渤海中部海域沉积物中Hg的校正及其空间分布特征

以2013年5月从渤海采集到的表层沉积物及水样为研究对象,对渤海中部海域汞(Hg)的空间分布规律进行分析。结果显示,沉积物中,Hg的含量为(1.058–9.256)×10-3 mg/kg,平均值为4.781×10-3 mg/kg;水体中,Hg的含量为0.005–0.240μg/L,平均值为0.090μg/L。由于沉积物的粒度组成是影响重金属元素沉积中最显著的影响因素之一,故本研究采用归一化法对Hg的“粒度效应”进行校正,并以水体中的Hg作为参照与校正结果进行对比,来分析沉积物中的Hg对周边环境造成的影响。将校正后沉积物与水体中的Hg进行相关性分析,二者相关性显著(R=0.634, P<0.001, n=29)。推测,水体中的Hg主要来自于沉积物中Hg的释放。由此可见,这种“二次污染”会对周边环境造成长期的危害,在治理的过程中需要引起重视。     

山东半岛沿岸颗石藻化石的长期记录及其对东亚冬季风的响应

本研究对南黄海西北部山东半岛沿岸的沉积柱140年的颗石藻(Coccolithophores)样品进行了种类组成和丰度分析。结果显示,共发现颗石藻8种,平均丰度为9.76×10~6个/g,丰度范围为(5.07～14.21)×10~6个/g。其中,大洋桥石藻(Gephyrocapsa oceanica)和赫氏艾密里藻(Emiliania huxleyi)是丰度较高的主要物种,平均丰度分别为4.96×10~6、4.55×10~6个/g。通过比较沉积记录与气候参数发现,颗石藻丰度的长期变化与东亚冬季风的替代指标海平面气压(SLP)有一定相关性,黄海沿岸流受季风影响,随着东亚冬季风的增强而加强,沿岸流带来了物质输入,为研究区域的颗石藻提供了丰富的营养盐,从而支撑了较高的颗石藻丰度。     

黄海中部泥质区沉积物中重金属的长期变化及其背景值的校正

为校正黄海中部泥质区沉积物中重金属的长期变化及其背景值,对采自黄海中部泥质区A03站位沉积剖面的年代学测定、比表面积和重金属(Cu、Pb、Cd和Zn)进行了测定,并在假定第一次工业革命以前的沉积环境基本未受污染的前提下,建立了其比表面积与重金属背景值的函数模型,进而反推出单位比表面积下重金属的长期变化特征。将重金属含量实测值和校正后单位比表面积下重金属含量长期变化比较发现,前者毫无规律可言,后者则在20世纪50年代以前,基本处于重金属含量背景值的合理波动范围之内,此后,逐渐背离背景值至今。可以推断,A03站位所代表的黄海中部泥质区受到外源重金属污染的起始年份约为1950年,4种重金属Cu、Pb、Cd、Zn单位比表面积下的背景值分别为26.31、22.11、0.20、63.21mg/kg。许多研究表明,沉积环境的外源性污染、沉积颗粒的表面活性和粒度是重金属含量偏离背景值的3个主要原因。本研究应用相同沉积剖面,建立了第一次工业革命以前的比表面积与重金属背景值的函数模型,并对重金属含量的实测值进行了有效校正,无疑是能够同时满足上述3个主要条件的。研究表明,实际操作中,采取不同沉积类型区域,建立相应的重金属背景校正值,也是可行的。     

黄海中部泥质区沉积物中重金属的 长期变化及其背景值的校正

为校正黄海中部泥质区沉积物中重金属的长期变化及其背景值，对采自黄海中部泥质区A03站位沉积剖面的年代学测定、比表面积和重金属(Cu、Pb、Cd和Zn)进行了测定，并在假定第一次工业革命以前的沉积环境基本未受污染的前提下，建立了其比表面积与重金属背景值的函数模型，进而反推出单位比表面积下重金属的长期变化特征。将重金属含量实测值和校正后单位比表面积下重金属含量长期变化比较发现，前者毫无规律可言，后者则在20世纪50年代以前，基本处于重金属含量背景值的合理波动范围之内，此后，逐渐背离背景值至今。可以推断，A03站位所代表的黄海中部泥质区受到外源重金属污染的起始年份约为1950年，4种重金属Cu、Pb、Cd、Zn单位比表面积下的背景值分别为26.31、22.11、0.20、63.21 mg/kg。许多研究表明，沉积环境的外源性污染、沉积颗粒的表面活性和粒度是重金属含量偏离背景值的3个主要原因。本研究应用相同沉积剖面，建立了第一次工业革命以前的比表面积与重金属背景值的函数模型，并对重金属含量的实测值进行了有效校正，无疑是能够同时满足上述3个主要条件的。研究表明，实际操作中，采取不同沉积类型区域，建立相应的重金属背景校正值，也是可行的。