黄河三角洲滨海湿地演化过程中的碳埋藏效率及其控制因素

2007年在黄河三角洲布设了一口浅钻ZK4,孔深28.3 m,对获取的岩心样品进行了详细的沉积学观测及含水量、有机碳、总碳和营养成分的实验室分析测试。通过ZK4孔的地层分析,将其划分为7种沉积环境,揭示了滨海湿地地质演化过程。并利用AMS14C测年方法,结合黄河改道的历史记录,运用历史地理学和沉积地质学综合分析的方法对黄河三角洲沉积环境进行了年代划分,并计算了黄河三角洲不同沉积环境沉积物的沉积速率和碳的加积速率。结果表明:总碳和有机碳与除硫和磷元素以外的各营养成分都呈良好的线性相关;碳、氮、磷的加积速率与沉积物的沉积速率呈极显著正相关关系(R>0.89,p<0.01),沉积物的沉积速率是碳、氮、磷的加积速率的主控因素;虽然现代黄河三角洲沉积物有机碳浓度较低(<1%),但由于沉积物的高沉积速率,现代黄河三角洲沉积物有机碳的平均加积速率达到2878.23 g/(m2·a),远高于世界其他高有机碳浓度的湿地,因此是很好的碳汇地质体。

湖泊沉积有机碳埋藏效率及其影响要素研究进展

湖泊是地球上重要的碳库之一,湖泊有机碳埋藏效率决定湖泊碳源-汇的转换关系,因而在湖泊碳及全球碳循环中的作用越来越受到人们的重视。本文综述了物理、化学、生物及人类活动对湖泊碳埋藏效率的影响,并探讨了湖泊碳储量和碳循环对湖泊碳埋藏效率变化的响应。目前湖泊有机碳埋藏效率的研究还存在区域研究有限、影响因子少等问题,缺乏系统性,多限于观测,对机制机理的理解比较薄弱。今后的研究可以从以下几个方面加强:(1)不同区域不同环境条件下碳埋藏效率的差异性研究;(2)在全球气候变暖大背景下,探讨碳埋藏效率对增温的响应及碳埋藏效率发生变化后如何反馈于气候变化;(3)定量分析碳埋藏效率的整个地球、物理、化学和生物过程,建立相关的模型。

涠西南凹陷流沙港组烃源岩生产力及发育模式

涠西南凹陷是中国近海北部湾盆地已证实的富烃凹陷,始新统流沙港组是该凹陷主要烃源岩层系.为深入认识涠西南凹陷流沙港组烃源岩的生产力和发育特征,采用有机地球化学与地球生物学相结合、定性分析与定量计算相结合的方法正演恢复了涠西南凹陷不同次洼流沙港组不同层段烃源岩的古生产力、有机质埋藏效率和有机碳埋藏生产力,进而建立了研究区流沙港组烃源岩形成的地球生物学模式.结果表明,涠西南凹陷流沙港组烃源岩的古生产力、有机质埋藏效率及有机碳埋藏生产力在横向不同次洼和纵向不同层段上均存在差异,横向上以B次洼最优,纵向上以流二段最高;涠西南凹陷流沙港组烃源岩发育超营养湖高埋藏效率高埋藏生产力、富营养湖中等埋藏效率中等埋藏生产力及富营养湖低埋藏效率低埋藏生产力3种代表性的地球生物学模式.

长江口邻近海域沉积物和间隙水中硅的研究

以2011年6月和8月在长江口邻近海域采集的沉积物和间隙水样品为研究对象,讨论了沉积物中生物硅(BSi)和间隙水中溶解硅(DSi)的分布情况和影响因素,并初步探讨了生物硅的循环和保存。结果表明,表层沉积物中BSi的含量较低,且均小于1%。柱状沉积物中BSi的含量范围为0.34%~0.52%。C3、D1站位柱状沉积物中BSi的记录主要是由早期成岩过程控制,33#站位的分布特征主要是由水动力等变化控制。沉积物间隙水中DSi的浓度范围为101.6~263.9μmol/L,低于纯BSi的溶解度;间隙水的pH值越大,沉积物的含水率越低,还原性越强,间隙水中DSi的含量越高。3站位生物硅的埋藏效率均较高,表明长江口邻近海域是潜在的硅的汇。沉积通量的分布与沉积速率和埋藏效率的分布一致,均有近岸高于远海的趋势。