南海雷州半岛造礁珊瑚的质谱铀系年代及全新世高海面

报道了发育在南海雷州半岛灯楼角滨珊瑚Poriteslutea的热电离质谱(TIMS)铀系年龄,结果表明,该珊瑚礁坪共有7个年龄组,分别为(7125±96),(6764±29),(5826±37),(5006±54),(2543±24),(1915±15)和(1513±22)日历年.50%的珊瑚年龄落在7200～6600日历年之间,表明此阶段为珊瑚礁发育的鼎盛期,也是海平面的相对稳定期和气候的最适期.考虑到(1)灯楼角礁顶面高出潮高基准面1.6～2.5m;(2)南海现代滨珊瑚生长于潮高基准面至少1.0m以下;(3)珊瑚礁顶部20～30cm礁体已剥蚀;(4)该地区自中全新世以来地壳沉降幅度可忽略不计,我们推断上述7个珊瑚生长年龄组反映了至少两期高海面(7200～5000和2500～1500日历年),并且高出现代海面至少2.9～3.8m.     

雷州半岛珊瑚礁与全新世高海面

雷州半岛西南部沿海的古珊瑚礁,是广东大陆沿岸唯一被保存下来的发育在中更新世玄武岩滩地上的典型珊瑚岸礁.该区的地壳垂直运动自新第三纪以来为沉降区,到全新世中期才处于相对稳定状态,近数十年是轻微下降区.我们于1993～1995年间先后3次考察了灯楼角(20°13′N,109°56′E)和水尾村(20°24′N,109°52′E)的古珊瑚礁,前者礁平台(礁坪)最宽处约1km,长逾2km,后者礁平台宽约0.5km,长约1km.是研究全新世高海面较理想的地区之一.1 古海面标志物及其确切位置研究古海平面变化最重要是要找到能真正代表当时海平面的位置,并能测定标志物的高程和年龄.经多年研究认为,以大型块状滨珊瑚构成的礁顶面,是研究古海面的最好标志物.南海礁区单个礁体的礁顶面,宽度从几十米到千米以上;长度从几百米到几千米,其礁平面很平坦,高差很小.由于珊瑚只能在水下生长,其实际生长上限在大潮低潮面下1m深,珊瑚礁顶面记录着海平面的确切位置,珊瑚样品又是多种测年方法的上选材料,因而珊瑚礁顶面是古海面的极好标志物.     

南海西北部珊瑚礁发育过程中的地壳活动信息

南海西北部珊瑚礁在其发育过程中不但记录了环境变化的信息，而且同时也记录了该区地壳活动的信息，与珊瑚礁发育相关的地壳活动主要有断裂活动、地震活动和火山活动等。断裂活动在南海西北部珊瑚礁区的高分辨率电火花浅层地震剖面有清晰记录，并表现为新生的断裂切割珊瑚礁体；珊瑚礁区内地震活动较强，尤其是1994年12月31日和1995年1月10日在雷州半岛西南部第四纪火山活跃，对珊瑚礁的发育具有明显的控制作用，部分火山构成珊瑚礁的基座，个别出露海面为珊瑚岛。     

南海珊瑚生物学与珊瑚礁生态学

中国南海珊瑚礁生态系统位于世界生物多样性最高的"珊瑚金三角"(Coral Triangle)的北缘,约有2450km2的珊瑚礁分布于这个区域[1],是世界珊瑚礁的重要组成部分.正如世界上其他珊瑚礁一样,中国南海珊瑚礁正遭受人类活动、气候暖化与海洋酸化的威胁而严重退化.珊瑚礁的生物学及其保护研究是近十年来全球最热门的研究领域之一.为此,中国科学院南海海洋研究所与台湾中研院生物多样性研究中心于2005年开始组织"海峡两岸珊     

中太平洋西部L2011岩芯加速器质谱计的~(14)C年代学测定及沉积环境研究

加速器质谱计~(14)C测年是近十年来国际上的最新技术,由于使用毫克量级样品并能扩大~(14)C测年量程,对于详细研究大洋沉积年代学和洋区混合作用具有重大的应用价值,这是现行衰变计数法~(14)C测年所远不及的。本文运用此种测年方法对于中太平洋西部L2011岩芯进行年代学研究.所测试样为岩芯上部80cm,是该岩芯碳氧同位素测试处理的同一份样品。     

海南岛鹿回头珊瑚礁的形成年代及其对海岸线变迁的反映

珊瑚礁是热带亚热带海洋与沿岸特有的一种主要由生物作用形成的地质体和地貌类型。由于造礁珊瑚对生态环境,如水温、光线、盐度、溶解氧、基底和水动力因素等的要求相当严格,因此,珊瑚礁是恢复其生长时期的自然环境条件和探讨以后的海岸线变迁、海平面变化及地壳运动历史的重要标志。特别对海南岛沿岸位于现代造礁珊瑚生长区北缘其发育受到抑制,对环境因素反映最为敏感的珊瑚礁,更具有特殊的意义。     

20世纪90年代南海海平面的上升趋势:卫星高度计观测结果

利用7年的TOPEX／POSEIDON卫星高度计资料，发现在1993年1月至1999年12月间南海海平面总体呈现上升趋势，就整个海盆所估算的总体上升速率约1cm/a。海平面的上升在空间上并不均匀，在吕宋岛西侧的深水海盆处上升率高达2．7cm/a，在浅水陆架区上升率则多较低（甚至为负值）。认为所观测到的海平面快速上升是一种地区性现象，主要因南海上层变暖所至。分析表明同期南海上层水温的上升速率为0.15℃/a。分析还表明，所观测到的上升趋势主要是一种年代信号，可能与太平洋暖池海域的年代尺度变化相联系。     

珊瑚礁区沉积物的极低放射性水平特征与成因

海洋沉积物作为放射性核素的归宿,在全球不同海区均有沉积物放射性核素的研究报道,然而珊瑚礁区却极少报道.本研究选取南海的岸礁和环礁两种类型的珊瑚礁区,采样站位跨越~1500 km(14°),系统开展南海9个不同珊瑚礁区沉积物中放射性核素研究.对比不同海区沉积物的放射性水平,本研究发现珊瑚礁区沉积物的总放射性水平(等当量镭指数)只有其他海区沉积物和全球土壤总放射性水平的1%~10%,环礁沉积物等当量镭指数平均值(3.97 Bq/kg)不到全球土壤平均值(108.70 Bq/kg)的5%,珊瑚礁区沉积物具有极低的总放射性水平特征.珊瑚礁区的沉积物同时具有低~(40)K、低~(226)Ra和~(228)Ra、低~(226)Ra/~(238)U活度比值的三大特征,该特征源于珊瑚礁区的生物矿化-破碎风化而形成的生源沉积物,显著不同于其他海区的岩石土壤风化-搬运而形成的陆源沉积物.这些特征可以作为新的地球化学指标,对传统元素(Al和Ti)、稀土元素、矿物组成等手段进行有益的补充,指示珊瑚礁区水体悬浮物/沉积物中不同物质来源的贡献.     

海洋历史之谜

正精确测算远古海平面是一项艰巨的任务,坚持不懈的实地考察和计算机的辅助,让这项工作未来可期。但是,至少现在,回答诸如"12万年前的海平面上升与全球变暧究竟是怎样的关联"这样的问题,依然还很渺茫。安德里亚·达顿(Andrea Dutton)追寻古珊瑚礁的足迹从印度洋的白色沙滩延伸至加勒比海旁风吹浪打的悬崖。但这位地质学家最奇怪的实地考察     

海南三亚鹿回头造礁石珊瑚碳酸盐生产力的估算

造礁石珊瑚碳酸盐生产不但维系着珊瑚礁的生长, 并且还是大气CO₂的重要来源之一. 采用生态调查法首次在国内开展造礁石珊瑚碳酸盐生产力的估算研究, 获得海南三亚鹿回头岸礁区礁坪和礁坡珊瑚平均碳酸盐生产力分别为(1.16 ± 0.55)和(3.52 ± 1.32) kg•m⁻²•a⁻¹. 珊瑚碳酸盐生产力主要受珊瑚组成、分布以及骨骼生长的属间差异影响. 20世纪60年代以来, 岸礁区日益加剧的人类活动造成珊瑚碳酸盐生产力下降了约80%~89%, 并导致珊瑚礁加积速率降低, 目前已低于现代海平面上升速率. 随着未来海平面持续上升, 鹿回头岸礁的生长模式将可能由过去向海生长为主转变为垂直生长为主, 反映出全球海平面上升背景下, 珊瑚岸礁生物地貌过程对强烈人类活动干扰的响应. 此外, 珊瑚碳酸盐生产力下降还导致碳酸盐生产过程中CO₂释放的减少, 未来珊瑚礁区特别是岸礁区可能因为人类活动的增强而改变其在海洋乃至全球碳循环中的地位.     

高精度热电离质谱(TIMS)铀系法对第四纪标样年龄测定的研究

全球变化研究已成为第四纪地质学中的热点,其中年代尺度的高灵敏度、高精度测量又成为迫切需要解决的课题之一.Edwards工作表明,用热电离质谱(TIMS)技术研究珊瑚的~(238)U-~(234)U-~(230)Th体系,可以得到高精度的年龄谱.例如, Vanuatu地区 TAN珊瑚的年龄值为(180± 5) a, CWS珊瑚为(845± 8)a, Hispaniola珊瑚为(8294± 44) a, Barbados地区珊瑚为(128.1± 1.7) ka.这些结果引起了年代学工作者的兴趣.与通常的 α谱仪法相比较,质谱铀系法有明显的优点:(ⅰ)样品用量少,千年以下样品约用3～5g,万年以上样品用几百毫克;(ⅱ)测试时间短,铀、钍测量分别为 3～ 4 h;(ⅲ)测年精度高,百年至千年之间精度为 1％～3％,万年至 20万年之间为< 1％;( ⅳ)测年范围宽,可以测试 500 ka年以来的样品. 本实验使用的铀系标样为GBW04412, GBW04413和RKM-4.前两个标样经过《国家铀系标样对比计划》(USIP)的研究.它们取自贵州犀牛洞的石笋.4412为文石,有明显的年轮结构.4413为 50％文石, 50％方解石,两者皆呈白色、纯净. RKM-4采自 Barbados Kendal山阶地,为群体珊瑚Acropora palmata,文石占 99％.此样品经过 USIP研究,有 α谱仪法确定的数据.1 分析方法     

双质谱技术在地卟啉结构研究中的应用

卟啉及其同属物构成了几乎是无处不存在的由细胞能级和超细胞能级所形成的生命成分。因此,研究卟啉对探讨生命起源和石油成因具有重要的科学价值。地质体中的卟啉是由宽碳数范围的几种类型的烷基卟啉系列构成的复杂混合物。采用MS/MS技术,样品不必先经过GC和HPLC分离,大大简化了样品的准备过程和加快分析速度。1983年以来,国外开始发表用双质谱研究卟啉标样的论文,1986年Johnson等人首次报道了用双质谱研究地卟啉的信息。1987年初我们开展了这项研究。笔者通过辽河盆地杜65井生油岩中卟啉组分的剖析,旨在阐明双质谱技术在有机地球化学领域中的应用前景。     

利用-质谱质谱方法探讨紫杉烷类二萜化合物的裂解特征

利用ＦＡＢ－ＭＳ和ＥＳＩ－ＭＳ等不同离子化方法的质谱－质谱联用技术,详细研究了紫杉醇的正负离子和具有６／８／６型骨架的紫杉烷类二萜化合物的裂解特征,取代基种类对质谱裂解的影响,以及裂解方式与结构之间的相关性等问题。     

用超灵敏小型回旋加速器测定^14C

由国家自然科学基金资助的重大项目“超灵敏小型回旋加速器质谱计”于1993年6月14日在中国科学院上海原子核研究所通过了专家鉴定和验收,这标志着我国已成功地研制出世界上第一台用于~(14)C断定年代(断代)研究的小型回旋加速器质谱计,有关技术达到了国际领先水平。本文简单介绍加速器质谱的计数基本原理和~(14)C及其断代原理。     

4万年以来巽他陆架海岸线变化的红树植物花粉记录

根据南海南部巽他陆架上的柱状剖面Sonne 18300, 18302和18323的高分辨率的红树花粉记录, 重建4万年以来巽他陆架的海岸线变迁历史. 研究结果发现氧同位素3期时, 巽他古陆上海平面较低, 古陆部分出露, 出露的陆架上生长了植被, 有较高的花粉浓度, 红树林沿巽他古陆的海岸线分布; 末次冰盛期时海平面下降, 巽他古陆进一步出露, 海岸线的外推使红树林逐渐消失, 先锋植物蕨类植物迅速覆盖在出露的陆架上; 到末次冰消期, 海平面上升, 海岸线后退, 巽他陆架逐渐又被淹没, 红树林随着海岸线的迁移再次逐渐出现, 并迅速拓展.     

珊瑚礁边“清洁工”——蓝条裂唇鱼

在太平洋和印度洋的热带、亚热带海域和我国的南海,生长着许多五彩缤纷的热带观赏鱼类。一种学名为蓝条裂唇鱼,又称龙头鱼、飘飘鱼、豆腐鱼的便是其中之一。这种鱼不仅外表令人赏心悦目,对于生活在珊瑚礁一带的其他鱼类来说,它还是清除它们皮肤寄生虫不可缺少     

洞穴次生碳酸盐中“死碳”对14C法测年的影响

通过加速器质谱 C 法测年和不平衡铀系热电离质谱(TIMS)法测年结果的对比, 结合已发表的 1414C 法测年结果和对应的日历年代, 研究了特定的洞穴次生碳酸盐沉积中“死碳”混入比例及其对 C 14法测年的影响. 结果表明, 洞穴次生碳酸盐中“死碳”混入比例变化较大; “死碳”混入比例的不确定使得洞穴次生碳酸盐的 C 法测年结果具有较大的误差. 在对经过老灰岩地层形成的洞穴石笋样品进行 C 14 14或 AMS14C 法定年时, 要充分考虑“死碳”对年龄可靠性的影响.     

加速器质谱计技术的现状和发展

1.传统的质谱方法自传统的质谱计（MS，MassSpectrometer，或称质谱仪）问世以来，质谱技术已经为科学发展作出了不可磨灭的贡献。传统质谱计依靠磁场。电场或它们的交叉使用，通过对带电离子的动量、能量或速度进行选择，达到分离鉴别粒子的目的。最常见的就是由分析磁铁为主体构成的动量分析器。传统质谱计至今仍在发展当中，并已达到很高的分辨率和分析精度，以及很好的实用性能。传统质谱计在丰度灵敏度（最低相对含量）的提高上采取了许多措施，并利用了不同原子的特殊化学性质来提高灵敏度，但仍很难达到10’以上。无法分离天然低丰…     

南海北部滨珊瑚高分辨率Mg/Ca温度计

利用等离子体质谱分析技术探讨南海北部近岸海域滨珊瑚的高精度高分辨率Ｍｇ／Ｃａ比值随表层海水温度的变化规律,结果表明,在１９８２－１９９３年ＥｌＮｉｎｏ现象发生期间。     

锑与硒的负离子质谱

迄今同位素质谱学对负离子的质谱研究很少。 锑的电子亲合能较高,有实现为热电离负离子的可能,但也并非十分容易.作者通过降低灯丝表面功函数及引入一定正离子到灯丝表面,在9mm×0.7mm×0.04mmRe敷涂灯丝上,在约4A灯丝电流下,得到分析化合物Sb_2O_3的Sbˉ,SbOˉ负离子质谱.测得天然同位素丰度比值Sb_(121/123)=1.338±0.007.由于负离子热电离选择性高,极少有杂质本底峰出现,谱图简明,这种优越性在高丰度测量中表现尤为明显。