Millennial climate changes since MIS 3 revealed by element records in deep-sea sediments from northern South China Sea

High resolution elemental MD05-2903 from the northern South records in core China Sea were obtained from XRF scanning and grain size and mineral component analyses. The K/Ti curve reveals climate changes since MIS 3 on a millennial scale, representing one of the best such records so far from deep-sea sediments of the South China Sea. When compared our K/Ti record with other climate records from high latitude ice cores and from East Asia stalagmites, variations in the K/Ti record show some typical saw-shaped features of rapid climate changes in the Northern Hemisphere. Grain size analysis reveals a close relationship between variations in K/Ti and in the fine end-member grain size. XRD analysis confirms that high K/Ti layers were dominated by K-rich weathering minerals, especially illite, while low K/Ti layers contain low illite but high abundance of Ti-rich heavy minerals. Therefore, the K/Ti record reflects changes in the input and deposition of fine weathering minerals and heavy minerals in the northern South China Sea region during stadials and interstadials. These elemental changes were largely con- trolled by variations in rainfall, erosion, and fluvial trans- portation induced by East Asia Monsoon.     

大理盆地隐仙溪河道沉积物粒度分布特征

通过单人系统取样,用筛析法对云南大理盆地隐仙溪河道沉积物进行了粒度分析。结果表明,河流上游以砾石沉积为主,平均质量分数(含量)达57．92％以上,砾石粒径以10～50cm为主,在砂质沉积物中以粗砂为主,其含量达28．35％,中细砂含量只有13．76％;河流中游虽然也以砾石沉积为主,但砾石粒径明显变小,以5～10cm为主;河流下游则以砂质沉积物为主,其中中砂、细砂和粉砂总含量高达77．64％,尤其是细砂和粉砂含量显著升高,分别达到27．96％和32．26％,而粗砂和砾石含量明显降低。不同河段沉积物粒度及其含量的变化主要受水动力条件、地形坡度和搬运距离控制,但搬运距离与沉积物粒度之间不存在简单的线性对应关系。     

大理盆地隐仙溪河道沉积物粒度分布特征

通过单人系统取样,用筛析法对云南大理盆地隐仙溪河道沉积物进行了粒度分析。结果表明,河流上游以砾石沉积为主,平均质量分数(含量)达57.92%以上,砾石粒径以10～50cm为主,在砂质沉积物中以粗砂为主,其含量达28 35%,中细砂含量只有13.76%;河流中游虽然也以砾石沉积为主,但砾石粒径明显变小,以5～10cm为主;河流下游则以砂质沉积物为主,其中中砂、细砂和粉砂总含量高达77.64%,尤其是细砂和粉砂含量显著升高,分别达到27.96%和32.26%,而粗砂和砾石含量明显降低。不同河段沉积物粒度及其含量的变化主要受水动力条件、地形坡度和搬运距离控制,但搬运距离与沉积物粒度之间不存在简单的线性对应关系。     

南四湖表层沉积物中N的形态及其分布特征

采用分级浸取分离法分别对南四湖的7个表层沉积物样品中的离子交换态氮(IEF-N)、弱酸可浸取态氮(WAEF-N)、强碱可浸取态氮(SAEF-N)及强氧化剂可浸取态氮(SOEF-N)进行提取,并将沉积物的N划分为可转化态氮(TTN)和非转化态氮(NTN),对南四湖表层沉积物中各形态N含量及其分布特征和相关环境因素进行了分析。分析结果表明,南四湖上下级湖区表层沉积物中除SAEF-N外,TN及各形态N含量差异显著且上级湖明显高于下级湖区;下级湖表层沉积物中TTN占TN含量的比列明显高于上级湖;南四湖沉积物中N元素成分主要结合在沉积物中的细粒黏土成分中;南四湖上覆水中TN和NH4+-N与表层沉积物中TN和各形态N没有表现出显著的正相关关系,这说明南四湖湖水中的N元素主要来源于入湖河流;沉积物中的氮磷比在1.5～4.5,低于Redfield指数,上覆水中的氮磷比为13.7～24.1,高于Redfield指数,进一步说明南四湖目前水体中的N、P元素主要来自于入湖河流;沉积物中的TN含量在近10 a间下降很大且P仍然是南四湖湖最主要的限制性营养元素。     

柘林湾养殖区表层沉积物中生源要素的分布

2008年12月在柘林湾养殖区域内采集了11个站位的表层沉积物样品,对沉积物中的生源要素进行分析.结果表明:生物硅(BSi)的质量分数为1.83%～2.98%,有机碳(TOC)质量分数为0.38%～1.28%,总氮(TN)的质量分数为0.04%～0.25%,总磷(TP)的质量分数为0.022%～0.061%.从TOC/TN比值来看,柘林湾表层沉积物中TOC主要来源于水生有机碳.沉积物中生源要素的毒性潜在生态危害基本属于Ⅰ-Ⅱ污染水平,尚未对底栖生物造成危害,但需要加强污染控制,防止沉积环境的进一步恶化.     

松花江表层沉积物重金属空间分布及生态风险评价

为探究松花江表层沉积物重金属的分布特征和来源,2014年4月采集松花江16份表层沉积物样品。采用全分解法对样品进行消解;并分析重金属Cu、Zn、Cr、Ni、Cd、Pb、As、Hg。结果表明,除Zn和Cr外,其他重金属平均含量高于背景值。参照TEL-PEL生态风险评估体系,Ni、Cu、As、Cd具有一定生态风险,其中Ni、As对底栖动物生态风险较强。高含量的重金属出现河段为中上游水体,通化和吉林市河段水体沉积物重金属含量较高。重金属Cu、Zn主要来自于生活污水的排放,高浓度Cr、Cd、Hg主要来自于工业废水排放,As来自于岩石风化过程。松花江中上游水体大部分点位表层沉积物重金属毒性单元4,处中-高毒性水平;而下游水体毒性较低。重金属平均毒性呈AsNiCrPbZnCdCuHg,其中As和Ni贡献率最高。     

深海风暴的原位观测

深海风暴是高悬浮颗粒浓度水体在深海近海底的快速运动,能够损坏甚至摧毁一切障碍物,改变海底地形,影响深海底栖生态环境,但对其发生过程和沉积记录的认识尚缺乏原位观测研究。选择南海东北部台湾岸外高屏海底峡谷堤岸,通过布放锚系原位观测了2016年9月一次由浊流活动引发深海风暴的沉积物弥散发生过程,发现其表现为近海底悬浮颗粒浓度快速增加,并伴随温度升高和盐度降低。研究认为,深海风暴的沉积物弥散是海底峡谷沉积纹层形成的主要动力过程。     

海河与渤海湾沉积物中PCBs和OCPs的分布特征

环境中的持久性有机污染物会对人类和生态系统造成严重危害.为了了解其在典型区域内的分布状况,采用气相色谱法对海河与渤海湾沉积物样品中的多氯联苯(PCBs)和有机氯农药(OCPs)进行了分析测定.结果表明,研究区域内PCBs、六六六和滴滴涕的含量(千重)分别为0.34～81 ng·g-1·0.09～150ng·g-1,0.18～4100ng·g-1.与国内外类似区域的研究相比,海河沉积物中PCBs和OCPs污染情况比较严重.渤海湾则处于一般水平.污染物的可能来源有两个;一是来自上游河流的输入,二是来自河口附近的化工生产.     

山美水库流域表层沉积物中总磷、总氮分布特征及污染评价

采用现场调查、布点检测和实验室化学性质分析等方法,对(2006年)山美水库流域表层沉积物中总磷、总氮含量进行调查,分析沉积物中磷、氮的来源及其污染程度.结果表明:表层沉积物中总磷总体平均含量为566.0mg·㎏(-1)(含量范围311.2～792.5mg·㎏(-1));表层沉积物中总氮总体平均含量为749.5mg·㎏(...     

水城三岔河河道沉积物重金属分布特征与风险评价

为了查明水城三岔河大湾段河道沉积物重金属污染状况,对水城三岔河流域大湾段河道沉积物进行分层采样,分析7种重金属(Cd、Pb、Zn、As、Cu、Hg、Ni)的分布特征,并采用潜在生态风险指数法评价重金属的环境风险。结果表明,三岔河河道沉积物重金属呈现明显的上下游差异和垂直分布差异。在泥煤层,重金属含量均达到了最大值,泥煤层严格控制着重金属在垂直剖面上的分布,是三岔河重要的"二次污染"支援。沉积物重金属潜在生态风险指数评价结果表明,三岔河大湾段河道沉积物RI值在1 502~17 690之间,处于很强的生态风险水平。     

长江重庆段沉积物中多环芳烃的分布及其来源

对长江重庆段12个采样点枯水期和丰水期沉积物中多环芳烃(PAHs)的分析表明,枯水期PAHs含量为0.64～3.98 μg/g,丰水期为0.85～4.63 μg/g,其中菲(Phe)含量最高,占总量的11％～27％;PAHs组成集中在中环(3～5环),而低环(2环)和高环(6环)含量很少,组成随着采样时间不同存在着显著性差异,丰水期释放出更多高环PAHs.沉积物PAHs主要来源于植物、煤炭等燃料的不完全燃烧和来往船只的燃油泄漏;与其他地区相比,研究区PAHs含量处于中等水平,已有个别PAHs化合物(如芴Fle、菲Phe)超过生物毒性试验的可能效应浓度(PEL)标准,对该地区生态将构成一定的潜在危害.     

条子河表层沉积物中多环芳烃的分布、来源及生态风险评价

为了解辽河典型支流四平市条子河表层沉积物中多环芳烃(PAHs)的污染状况,选取10个采样点采集表层沉积物样品,测定了其中的PAHs质量浓度、分析了其空间分布特征、应用多种方法解析了PAHs的来源并对其生态风险进行了评价。结果表明,条子河表层沉积物中PAHs质量浓度范围为601.3~2 906.2 ng/g,算数平均值为1 527.3 ng/g,所检出的PAHs的环数均为2-4环化合物,且以4环为主,占PAHs的63.6%~71.5%。来源解析表明条子河表层沉积物中的PAHs主要来源于煤和生物质的燃烧。生态风险评价结果显示,3环的苊和芴在各个采样点可能产生一定的负面毒性效应;位于条子河干流、临近四平市城区采样点的沉积物中PAHs对生物可能产生中低毒性;而其他采样点存在综合生态风险的可能性很小。     

安徽长江主要支流悬浮物重金属元素分布特征及其指示意义

文章在安徽省境内的长江主要支流采集了枯水期和丰水期的悬浮物样品,测定其中重金属质量比。结果表明,这些河流的悬浮物中重金属元素富集现象明显,相对于流域土壤平均含量,悬浮物中重金属元素的富集系数为Cd>Cu>Zn>Hg>Pb>Ni,其中Cd的富集系数超过30倍。这些悬浮颗粒在下游冲积平原成为成土母质的重要成分,使之具有较高的重金属背景含量。沿江地区土壤Cd的富集较其他元素更为显著,与Cd在悬浮物中的富集系数大于其他元素有关。