宋金明, 徐亚岩, 段丽琴

(1. 中国科学院海洋研究所, 山东 青岛 266071; 2. 中国水产科学研究院东海水产研究所, 上海 200090)

渤海湾百年来沉积物Li/Ba和Rb/Sr协同变化的地球化学特征与环境指示作用

宋金明1, 徐亚岩2, 段丽琴1

(1. 中国科学院海洋研究所, 山东 青岛 266071; 2. 中国水产科学研究院东海水产研究所, 上海 200090)

通过对渤海湾两根柱状沉积物中Li、Rb、Sr、Ba以及Li/Ba和Rb/Sr的系统研究, 阐明了百年来沉积物中Li、Rb、Sr、Ba的垂直变化特征, 发现了在不同年代沉积物中Li/Ba和Rb/Sr具有的协同变化规律, 揭示了沉积物Li/Ba和Rb/Sr作为近海区域性环境演变可能的指示作用。结果表明, 在0～20 cm沉积层间, Li、Rb在A2和A6柱中均有随深度增加而增加的趋势, Sr和Ba随着深度的增加而降低; 近百年来, 渤海湾沉积物A2和A6柱中Li/Ba和 Rb/Sr垂直变化表现出惊人的协同变化特征, Li/Ba和Rb/Sr在近河口的A2柱中, 基本呈现随深度的增加而增加的趋势, 而在远离河口区域的A6柱中, 其结果是0～15 cm段(1963～2008年), Li/Ba和Rb/Sr随深度的增加而增加, 15 cm以下(1900～1963年)则基本稳定, 在海洋过程作用下该区域沉积物Li/Ba和Rb/Sr变化发生在45 a时间段内; 沉积物中Li/Ba反映沉积物从河流进入海湾沉积过程中的变化, Rb/Sr反映来源沉积物的化学风化历史并指示来源区的气候环境变迁过程。A2沉积柱的20～22 cm(20世纪30年代)和10～12 cm(20世纪60年代), Li/Ba出现极小值, 与1939年和1963年的海河流域大洪水相契合, 在0～12 cm段, 两柱样Rb/Sr随着深度的降低有明显减小的趋势, 对应20世纪70年代初至2008年这一区域百年来气温升高并持续高温的时段。

Li/Ba和Rb/Sr; 环境变化指示; 柱状沉积物; 渤海湾

Li、Rb、Sr、Ba作为重要的碱金属和碱土金属,其海洋环境地球化学特征研究并不多[1-3]。……