碳同位素质谱法探讨现代海洋有机沉积物来源

本文用NUCLIDE RMS 6-60质谱仪测定了长江口及邻近海区(北纬30°06′至31°15′,东经122°30′至124°30′)表层沉积物中有机碳稳定同位素组成(δ~(13)C为-23.6×10~(-3)—-21.3×10~(-3))、有机碳含量(0.4—0.1％),溶剂可提取有机物浓度及有机C/N比值。结果表明,从有机地球化学角度解释并证实了其他地学家在该区域的研完成果,即东海陆架泥质沉积物主要由陆源悬浮物和海洋浮游生物体混合组成,长江入海物质随着远离长江口而递减,大部分陆源悬浮物向东南运移,并沉积在东经123°以西的长江口区。     

中国近岸海域沉积物226Ra的分布特征

本文对中国7个近岸海域沉积物226Ra的分布进行了研究,结果表明珠江口表层沉积物的226Ra含量较高,其余6个近岸海域(黄河口、胶州湾、长江口、杭州湾、厦门湾、大亚湾)的226Ra含量相近。226Ra含量值显示了研究海域沉积物的“亲陆性”,但不同站位226Ra含量受物源区域、水动力作用及其他环境理化诸因素的影响。226Ra在况积物盐酸沥取相的放射性比度及总量均大于残渣相的相应数值,说明陆源物质在风化及向海迁移过程中绝大部分镭进入到水相中。元洪码头附近海域岩心中226Ra的垂直分布表明,镭发生了沉积后的再迁移。所有各相的活度比(238Ra/226U)_a.r、(226Ra/230Th)_a.r.均小于1.0,进一步证明中国近岸沉积物普遍存在226Ra-238U、226Ra-230Th不平衡现象。     

大洋表层水中^226Ra的分布

采用碳酸盐富集-EDTA纯化-Ba(Ra)SO4制源-α计数法,测定了我国第13,14次南极科学考察期间,从西太平洋、南大西洋和东印度洋采集的16个表层水样中的226Ra比活度.测定结果表明,表层水中溶解态226Ra的比活度范围西太平洋为0.46-0.95Bq@m-3,平均值为0.66Bq@m-3;东印度洋为0.56-1.27Bq@m-3,平均值为0.81Bq@m-3;南大西洋为1.17-1.63Bq@m-3,平均值为1.45Bq@m-3.还测定了上述海域5个表层水样中颗粒态226Ra比活度为0.006-0.030Bq@m-3,颗粒态226Ra很低,只占溶解态的1.0%-2.6%,说明226Ra主要以溶解态形式存在于上述洋区.测定结果还表明,52°S以南离南极较近的测站226Ra比活度较高,特别是60°S以南的南大洋海域,226Ra比活度更高,与其他作者的测定结果一致.     

长江口及其邻近陆架沉积物中226Ra和210Pb的分布特征

本文利用放射化学分析法测定了长江口及其邻近陆架沉积物中~(226)Ra和~(210)Pb的含量。结果表明,在该海区的沉积物中,~(226)Ra含量的水平分布随经度增加而直线下降,而~(210)Pb含量的水平分布则随经度增加而直线上升,二者形成明显的同步反向分布。     

河口区沉积物中210Pb、226Ra和总β放射性分布规律的研究

本文通过测定沉积物中210Pb、226Ra和总β放射性含量变化,研究河口区沉积物中这些天然放射性物质的分布规律,并依此判断这些放射性物质的来源和探索这些海区的沉积物和底层水的运移情况。在九龙江口和长江口的沉积物中,210Pb和总β的水平分布是随着离江口距离的增加而呈直线上升,而226Ra的分布则随离江口距离的增加而呈直线降低,二者形成明显的同步反向分布规律。从这些规律了解到上述放射性物质的来源和各海区沉积物和底层水的运动情况。     

东海沉积物中轻矿物的研究

本文对东海大陆架、冲绳海槽及长江表层沉积物中的轻矿物进行了研究。调查区范围为121°-129°E,32°-26°30′N。长江采样区段为芜湖——长江口。共分析了124个样品,其中长江样品11个,东海大陆架样品100个,冲绳海槽样品13个。使用的样品粒级为0.1-0.25毫米。     

长江口邻近陆架区沉积物来源的有机地球化学探讨

本文叙述了用碳同位素质谱、毛细管气相色谱和三维全扫描荧光法等现代分析方法测定的沉积物中有机质的分布特征,从有机地球化学的观点探讨了东海长江口邻近海域(30°06'—31°30'N,122°30'—124°30'E)有机沉积物的来源,结果表明,该区域沉积物中的有机质主要来自长江口陆源植物和近海洋浮游生物,且长江陆源物从河口向海迅速减少,其中大部分沉积在123°E以西附近,这与其他海洋地质学家的研究结果相符.     

长江口邻近陆架区表层沉积物的木质素分布和有机物来源分析

对长江口邻近陆架区表层沉积物的有机物进行碳、氮元素、碳稳定同位素和木质素测定,以分析其物质来源,特别是陆源有机物的迁移埋藏。结果表明,碳与氮含量的比值为6.2~7.7,δ13C为-19.9×10-3~-22.4×10-3。8种木质素酚单位的总含量(相对于总有机碳)为0.15×10-2~1.56×10-2mg/mg,显著低于长江口门处的2.50×10-2mg/mg。香草基酚类的酸醛比平均值为0.90,表明该海区的陆源有机物是高度降解的;紫丁香级酚类与香草基酚类的含量之比为(0.78±0.35),肉桂基酚类与香草基酚类的含量之比为(0.13±0.08),表明这些陆源有机物源于草本和木本混合的被子植物。31.5°N以南站位木质素的降解程度比北部的高,草本植物源的贡献更大,被子植物的主导优势也更明显;长江输入的有机物以沿岸堆积为主,具有显著的离岸降低趋势。在31.5°N以北的陆架区,虽然近岸站位陆源有机物的贡献显著高于其他站位,但其他站位并没有离岸递减趋势。这种南北分布差别可能是由海流条件和水深梯度的差异引起的。计算结果显示,该海区表层沉积物中的陆源有机物占总有机物的5%~57%,且主要来自土壤有机质。     

渤、黄、东、南海沉积物中~(226)Ra的含量比较

我们测定了渤海、黄海、东海和南海沉积物中~(226)Ra的含量,从所测结果表明:四大海区的所有近岸河口区,~(226)Ra的含量都小于0.017Bq/g,而南海中部的深海区,~(226)Ra的含量基本上都大于0.017Bq/g。另一方面,在近岸河口区,~(226)Ra的含量也有差别,其中珠江口最低,为0.006Bq/g;九龙江口最高,为0.014Bq/g;长江口、黄海和渤海三个海区,~(226)Ra的含量基本相等,即在0.012～0.013Bq/g之间。这些现象说明,在近岸河口区~(226)Ra主要来源于陆源物质;在深海区~(226)Ra主要来源于海底沉积物中~(230)Th的衰变产物,这种规律和世界其他海区基本一致。     

多种核素在沉积物中的垂直和平面分布

应用γ谱仪测量了鸭绿江口及黄河口海域沉积物中的多种核素。由于这些区域 ,特别是黄河口 ,沉积速度快 ,泥沙从陆地直接搬运到海底 ,因此 ,2 10 Pb和 2 3 4 Th在沉积物表层均不呈现过剩 ,2 3 8U系的各子体之间基本处于放射性平衡状态。本文中 2 14 Pb的最高比活度是(6 .2 0± 0 .2 1 ) 1 0 - 2 Bq/g,最低为 (3 .0 0± 0 .3 5 ) 1 0 - 2 Bq/g。2 2 8Ac的最高比活度是 (6 .6 0± 0 .5 8)× 1 0 - 2 Bq/g,最低为 (2 .80± 0 .3 8)× 1 0 - 2 Bq/g。诸核素的平面分布与垂直分布均有一定波动 ,这种波动与沉积物的陆源变化及海洋水动力学作用有关。Ra与其他核素比较 ,更容易溶解 ,在地表水形成时 ,Ra已出现过剩。因此 ,在河口沉积物的表层 ,2 2 8Th呈现过剩。这种过剩可用来测河口的沉积速度。世界各主要有核国家已长期停止大气层核试验 ,因此 ,本文测得的 13 7Cs含量相当低 ,有些层次已不能检出     

南海东北部表层海水中~(226)Ra的分布

报道1994航次南海东北部的226Ra。利用Mn－纤维富集海水中的Ra同位素，采用Mn－纤维直接射气法测量226Ra的比活度，228Ra的比活度采用228Ac的β计数法测量。研究海区226Ra的放射性比活度范围为0．62－1．17Bq·m-3,228Ra／226Ra）A.R介于2.78－4.59。226Ra的表层比活度分布大致表现为该海区东北部较高，中南部也有一较大值，表明陆源物质对这两个区域水体中的226Ra的贡献很大，其它区域分布较均匀。表层228Ra／226Ra）AR分布为靠近珠江口和西南区较高。此外，还将本航次的结果与该海区1992年春季航次的结果进行了比较。     

厦门港海区沉积物中~(226)Ra的测定

一、前言在用~(210)Pb法测定湖泊或近海的现代沉积速率时,由~(226)Ra的放射性强度来计算补偿的~(210)Pb可获得更准确的沉积速率;此外,~(226)Ra是极毒的长寿命亲骨性核素,对人体危害极大,故被列为环境监测的主要对象。鉴于上述原因,建立一种快速、灵敏、可靠的测定沉积物中~(226)Ra的分析方法,具有重要意义。测定~(226)Ra的方法主要有α放射法,射气法,和γ谱法等。由于沉积物中~(226)Ra的含量很低,一般在10~(-12)居里/克以下。因此在分析过程中,必须对沉积物中的~(226)Ra进行分离和富集,同时选择一种既灵敏又准确的分析方法。本文提出了用阴离子交换分离,EDTA再纯化,硫酸钡镭制源,最后进行α计数的测定~(226)Ra的方法。用该方法测定了厦门港海区三个站位沉积岩心中不同层次的~(226)Ra含量,为该海区的环境评价提供了必要的数据。     

冲绳海槽海底热液喷出口附近海水中210Pb和210Po的行为

讨论了在冲绳海槽伊平屋海岭和南奄西海丘两处海底热液喷出口附近海水中的铀系子体放射性核素210Pb和210Po浓度的垂直分布剖面.在伊平屋海岭,甲烷及222Rn的数据表明海底热液活动不强,总210Pb和210Po放射性均低于它们各自母体的放射性,210Pb和210Po在海水中的平均停留时间分别为20和2～5a,而在以“黑色烟雾”为特征的海底热液活动强烈的南奄西海丘,在”烟雾”中的总210Pb含量(0.167×10-3～2.50×10-3Bq/kg)相对其母体226Ra贫乏,而总210Po含量(1.83×10-3～2.83×10-3Bq/kg)则相对其母体210Pb过剩.该处海水中的210Po的放射性高于东海陆架区及冲绳海槽其他海区,并且显示了210Po过剩.210Pb/226Ra以及210Po/210Pb放射性比值的范围分别为0.1～0.4和1.1～7.8.在热液扩散带中210Pb被优先从海水中清除.控制南奄西海丘海水中210Pb浓度的可能机制涉及到210Pb通过扩散作用的横向输送.在热液扩散带中高210Po/210Pb放射性比值表明210Pb的耗尽及210Po从海底热液喷出口的加入.     

渤、黄、东、南海沉积物中^226Ra的含量比较

我们测定了渤海、黄海、东海和南海沉积物中^226Ra的含量，从所测结果表明：四在海区的所有近岸河口区，^226Ra的含量都小于0．017Bq/g，而南海中部的深海区，^226Ra的含量基本上都大于0．017Bq/g。另一方面，在近岸河口区，^226Ra的含量也有差别，其中珠江口最低，为0．06Bq/g；九龙江口最高，为0．014Bq/g；长江口、黄海和渤海三个海区，^226Ra的含量基本相等，即在0．012－0．013Bp/g之间。这些现象说明，在近岸河口区^226Ra主要来源于陆源物质；在深海区^226Ra主要来源于海底沉积物中^230Th的衰变产物，这种规律和世界其他海区基本一致。     

长江口区沉积物中硫化细菌和硫酸盐还原细菌数量分布

本文描述了长江口区沉积物中硫化细菌和硫酸盐还原细菌的数量分布特点。它们在表层沉积物中的数量分别是10~3—10~5个/克泥和10~3—10~4个/克泥,在沉积物中的垂直分布规律是表层数量最高,随沉积物深度的增加其数量减少。沉积物中硫化细菌的垂直分布与间隙水中SO_4~(2-)的垂直分布密切相关。图3、表1,参考文献5。     

湄洲湾表层沉积物中重金属的地球化学特征

根据1984年湄洲湾表层沉积物中重金属的分析资料,讨论了它们的地球化学特征和主要来源。沉积物中重金属的含量(Fe、Mn、Cu、Ni 的质量分数均值分别为3.21%、730×10~(-6)、19.4×10~(-6)、44×10~(-6)分布比较均匀,Pb、Zn 和Co 含量(质量分数均值分别为47.0×10~(-6)、25.8×10~(-6)和243×10~(-6))偏高,微量金属含量不受Fe-Mn 氧化物和有机物控制,本地区的金属来源受陆源输入的影响明显。     

长江口邻近海域沉积物间隙水的地球化学

长江口及其邻近海域的水文、地质情况极为复杂,对沉积物的成岩作用和间隙水中元素的生物地球化学过程,均有显著影响。本文作者曾于1980年7月对长江口邻近海域沉积物与间隙水的地球化学特征进行了调查,调查船为“金星”号,工作范围为122°00′—126°08′E,30°30′—32°31′N,共测定18个站位(图1)表层沉积物氧化还原性质的参量及间隙水主要化学成分、营养盐和微     

大洋表层水中~(226)Ra的分布

采用碳酸盐富集－EDTA纯化－Ba（Ra）SO4制源－α计数法，测定了我国第13,14 次南极科学考察期间，从西太平洋、南大西洋和东印度洋采集的 16个表层水样中的226 Ra比活度。测定结果表明，表层水中溶解态226Ra的比活度范围：西太平洋为 0．46──0．95Bq·m－3，平均值为 0．66Bq·m-3；东印度洋为0．5 6──1．2 7 Bq·m-3，平均值为0．81 Bq·m-3；南大西洋为1．17──1．63Bq·m－3，平均值为 1．45 Bq·m－3。还测定了上述海域 5个表层水样中颗粒态226Ra比活度为0.006──0．030Bq·m－3，颗粒态226Ra很低，只占溶解态的1．0％──2．6％，说明226Ra主要以溶解态形式存在于上述洋区。测定结果还表明，52°S以南离南极较近的测站226Ra比活度较高，特别是 60°Ｓ以南的南大洋海域，226Ra比活度更高，与其他作者的测定结果一致。     

环雷州半岛海域表层沉积物与鲬鱼汞污染研究

对2018年1月在广东环雷州半岛近海海域采集的海底表层沉积物、鲬鱼(Platycephalus indicus)进行汞含量的测定,分析比较了鲬鱼不同部位汞含量的差异,并采用单因子污染指数法对沉积物和鲬鱼的汞污染状况进行了风险评价。结果表明,环雷州半岛海域表层沉积物中汞含量范围为0.005×10^-6～0.359×10^-6,平均值为0.081×10^-6,雷州半岛东部海域表层沉积物汞含量高于南部和西部海域。鲬鱼的鳃中汞含量范围为0.032×10^-6～0.034×10^-6,平均值为0.033×10^-6;肌肉中的汞含量范围为0.065×10^-6～0.080×10^-6,平均值为0.073×10^-6;肝脏中的汞含量范围为0.228×10^-6～0.270×10^-6,平均值为0.249×10^-6。鲬鱼样品的汞含量都呈现出肝脏＞肌肉＞鳃。单因子污染指数评价结果显示,雷州半岛海域鲬鱼受到汞的轻微污染,雷州半岛东部海域表层沉积物存在汞污染生态风险,而其南部、西部海域尚未受到汞污染的威胁。     

应用镭-226解读南极普里兹湾表层水的来源与运移

中国第22次南极科学考察航次(2005年12月至2006年1月)期间,利用Mn-纤维富集大体积表层海水中的Ra同位素,并通过222Rn直接射气法测量226Ra的比活度,结果表明,普里兹湾表层水的226Ra比活度变化为0.92~2.09 Bq/m3,平均值为1.61 Bq/m3,在深海区域表现出226Ra含量高的特征。从空间分布看,表层水226Ra比活度呈现出由湾内向湾外增加的反常态势,反映出不同Ra含量水团的混合影响2。26Ra比活度与盐度的关系证实研究海域表层水的Ra含量主要受三种端元水体的混合所控制:其一为具有镭含量高、盐度高特征的南极夏季表层水;其二为低镭、低盐特征的冰融水;其三为高盐、中等镭含量的普里兹湾中深层水,该水体的226Ra纯粹由海底沉积物间隙水向上扩散所维持。结合S-226Ra示踪体系及上述三端元混合模型,计算出各组成水体的比例并描绘出它们的空间分布。南极夏季表层水的份额由湾外向湾内逐渐降低,并且在68°E断面向南影响范围较大;冰融水的比例由湾内向湾外降低,并且在湾内东部的高温水体中具有最大贡献;普里兹湾中深层水中受沉积物镭来源影响比较显著的区域出现在湾内西北部,其影响向湾外逐渐降低。冰融水与普里兹湾中深层水份额分别于普里兹湾湾顶东、西部出现高值的分布特征证实埃默里冰架前沿海流东进、西出的运移规律。