检索结果-内蒙古大学图书馆

辽东湾浅海湿地表层沉积物重金属污染变化及其生态风险：基于2005和2013年度调查数据对比分析

中国地质 2024年

作者：陈洋洋叶思源丁喜桂谢柳娟周攀裴理鑫袁红明高宗军 Edward A.Laws Hans Brix 山东科技大学地球科学与工程学院中国地质调查局滨海湿地生物地质重点实验室自然资源部北方滨海盐沼湿地生态地质野外科学观测研究站青岛海洋地质研究所青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室路易斯安那州立大学海岸和环境学院环境科学系奥胡斯大学生物科学系

【研究目的】查明重金属分布特征及来源，为辽东湾重金属污染历史变化提供新的量化数据和深刻认识，为政府根据经济发展指标变化示踪近海污染演变趋势提供历史案例。【研究方法】通过对2005年及2013年的辽东湾浅海湿地表层沉积物样品中... 详细信息

【研究目的】查明重金属分布特征及来源，为辽东湾重金属污染历史变化提供新的量化数据和深刻认识，为政府根据经济发展指标变化示踪近海污染演变趋势提供历史案例。【研究方法】通过对2005年及2013年的辽东湾浅海湿地表层沉积物样品中7种重金属（As、Cd、Pb、Zn、Cu、Cr、Hg）、有机碳（Corg）和粒度进行分析，研究了辽东湾表层沉积物中重金属及Corg的空间分布特征、污染来源和生态风险贡献。【研究结果】结果表明，2005年和2013年各元素的重金属空间分布特征一致，都在小凌河西南端显著富集，且受粒度控制。重金属浓度空间分布整体呈现南部>中部>北部和西部>东部>中部。2005年（2013年）重金属来源于工业、农业和母岩分别占40.68%（29.03%）、36.69%（48.03%）、22.63%（22.94%）。相较于2005年，2013年随着沿岸城市产业结构调整，重金属来源发生显著变化，且地理探测器分析揭示农业生产对重金属总体生态风险（RI）增加贡献最高。通过对地质累积指数 (Igeo) 和正交矩阵因子分解法（PMF）分析研究发现，相较于2005年，2013年表层沉积物中Cr、Cu、Pb、Zn元素污染轻微加重，As和Hg元素明显加重，相反Cd元素污染明显减轻。暗示工业排污控制对减少Cd污染起到重要作用，而其他重金属污染主要源于农业生产活动，亦或海上运输对Pb污染也有一定的贡献。【结论】虽然辽东湾附近城市经济增长2-3倍，但是政府注重控制工业废水的处理与排放，使重金属污染增长的较为平缓，但重金属Hg、Cu、Pb和Zn元素的污染仍不能忽略，特别是在粒度较细的泥质沉积物区，重金属As和Hg的生态风险程度较严重。

关键词：重金属污染来源污染变化沉积物粒度 PMF模型地理探测器生态风险评价辽东湾浅海湿地环境地质调查工程

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原位拉曼水热实验结果支持斑岩成矿的硫酸还原模型

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科学通报 2021年第20期66卷 2501-2503页

作者：孙卫东商修齐中国科学院海洋大科学中心海洋研究所深海中心青岛266071 中国科学院大学北京100049 海洋地质过程与环境功能实验室青岛海洋科学与技术试点国家实验室青岛266237

斑岩铜(金)矿床是全球最重要的铜矿类型,占全球铜储量的70%以上[1].斑岩铜金矿床通常与氧化性埃达克质岩浆有关[1~4],其成因是国际热点.主流观点认为,控制斑岩铜矿形成的关键过程是在氧逸度超过ΔFMQ+1.5时,俯冲的年轻大洋板片发生部分... 详细信息

斑岩铜(金)矿床是全球最重要的铜矿类型,占全球铜储量的70%以上[1].斑岩铜金矿床通常与氧化性埃达克质岩浆有关[1~4],其成因是国际热点.主流观点认为,控制斑岩铜矿形成的关键过程是在氧逸度超过ΔFMQ+1.5时,俯冲的年轻大洋板片发生部分熔融,形成埃达克岩.在此情况下,岩浆中的硫主要是硫酸盐,而部分熔融后的残余俯冲板片中没有残余硫化物,由于硫酸盐在岩浆中的溶解度是硫化物的10倍左右,因此高氧逸度下,硫和亲硫元素大量进入岩浆,从而形成富铜岩浆.

关键词：斑岩铜矿铜储量埃达克岩斑岩铜金矿床部分熔融埃达克质岩水热实验氧逸度

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江苏盐城近海富营养化评价与径流输入的影响

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海洋地质前沿 2022年第9期38卷 26-36页

作者：廖名稳裴绍峰段云莹李赛赛朱志强何磊谢柳娟侯国华王锦叶思源中国地质科学院北京100037 中国地质大学(北京) 北京100083 青岛海洋地质研究所生态地质与气候变化实验室青岛266237 中国地质调查局滨海湿地生物地质重点实验室青岛266237 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室青岛266061

依据2018年江苏盐城近岸海域的营养盐和化学需氧量(COD)等调查数据,采用单因子污染指数法、营养盐结构和限制性分析、富营养化状态指数法等对水域营养盐状况与富营养化特征进行了系统分析和评价。同时,对近岸4条主要河流的溶解无机氮(D... 详细信息

依据2018年江苏盐城近岸海域的营养盐和化学需氧量(COD)等调查数据,采用单因子污染指数法、营养盐结构和限制性分析、富营养化状态指数法等对水域营养盐状况与富营养化特征进行了系统分析和评价。同时,对近岸4条主要河流的溶解无机氮(DIN)、溶解无机磷(DIP)和COD入海通量进行了估算,并探讨了陆源输入对近岸海域的影响。结果表明,该区水体DIN和DIP含量劣于第Ⅲ类海水水质标准的站位占比分别为90%和71%,但COD污染并不显著,78%的调查站位水体COD符合或优于国家Ⅰ类海水水质标准。水体营养盐与COD含量的空间分布趋势相似,表现为近岸高、离岸低、河口与港口局部区域异常高。调查区富营养化极为严重,98%的调查站位富营养化状态指数(E)≥1,重度富营养化(E>10)的站位占比约30%。水体N/P平均为34,远高于Redfield比值,氮磷比例严重失衡,藻类生长可能会受到磷的潜在限制。经估算,近岸4条主要河流年DIN、DIP和COD的入海总量分别为12901、484和33077 t,为近岸海域污染物的主要来源;且各项污染物丰水季通量约为枯水季2倍;丰水季河流水体N/P比平均约为24.7,N污染较为严重,可能是造成夏季近岸海域氮磷比例失衡的重要原因之一。

关键词：江苏盐城富营养化营养盐径流输入营养盐比值

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海底冷泉原位观测装置研究回顾与展望

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海洋地质与第四纪地质 2022年第2期42卷 200-213页

作者：张云山贾永刚尉建功中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室青岛266061 中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室青岛266100 中国地质调查局广州海洋地质调查局广州510760

海底冷泉多由海底天然气渗漏形成,是以水、碳氢化合物、硫化氢或二氧化碳为主要成分的流体。它既是海底天然气水合物存在的标志,又与温室效应、海洋生态环境、冷泉生物群落等问题密切相关,对海底冷泉的流体渗漏通量和化学组成进行测定,... 详细信息

海底冷泉多由海底天然气渗漏形成,是以水、碳氢化合物、硫化氢或二氧化碳为主要成分的流体。它既是海底天然气水合物存在的标志,又与温室效应、海洋生态环境、冷泉生物群落等问题密切相关,对海底冷泉的流体渗漏通量和化学组成进行测定,对认识上述问题有重大意义。与实验室化学分析和数值模拟相比,原位观测可保证数据的可靠性和真实性,作为冷泉原位观测的主要手段,冷泉原位观测装置在近20年发展迅速。本文根据观测目标和观测原理将海底冷泉原位观测装置分为3类,即冷泉渗漏气体通量原位观测装置、冷泉渗漏液体通量原位观测装置以及冷泉渗漏流体化学组分原位观测装置,并从设计意义、工作原理以及解决的科学问题等方面梳理了国内外海底冷泉原位观测装置的发展,分析了各个装置的优势、局限性以及适用范围,最后展望了海底冷泉原位观测装置未来的发展方向。

关键词：冷泉甲烷渗漏原位观测观测装置

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速度约束的海洋大地电磁聚焦反演方法

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2023年第3期53卷 63-71页

作者：裴建新吴俊良祁江豪中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100 中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100 青岛海洋地质研究所山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237

本文利用海洋地震探测方法对速度、密度连续性发生变化的地层成像精度高的优点,提高海洋大地电磁(MT)反演空间分辨能力,提出速度约束的海洋MT聚焦反演方法,可以将OBS深部地震探测获得的速度结构模型作为先验信息引入到海洋MT反演目标函... 详细信息

本文利用海洋地震探测方法对速度、密度连续性发生变化的地层成像精度高的优点,提高海洋大地电磁(MT)反演空间分辨能力,提出速度约束的海洋MT聚焦反演方法,可以将OBS深部地震探测获得的速度结构模型作为先验信息引入到海洋MT反演目标函数的模型约束泛函中,对反演迭代过程中的电阻率模型施加速度结构约束。根据南黄海千里岩隆起区构建的速度-电阻率模型的反演测试表明,基于MGS聚焦稳定泛函的大地电磁反演方法可以得到高阻层以下的低阻层结构,速度约束下的海洋MT反演可以进一步提高对电阻率估计的精度:在速度约束信息准确的情况下,可以大幅提高海洋MT反演对电性结构的垂向分辨能力;当高速屏蔽层下不同地层波阻抗差异很小而影响速度模型精度时,该方法仍可利用速度梯度信息进行层位约束,提高相应层位识别能力。

关键词：海洋大地电磁反演速度约束聚焦稳定泛函空间分辨率

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东南太平洋秘鲁海盆DEA区浅层埋藏型铁锰结核的矿物学和地球化学特征及成因类型

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2023年第2期53卷 94-106页

作者：吴潇平赵广涛徐翠玲来志庆中国海洋大学海洋地球科学学院海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100 中国科学院海洋地质与环境重点实验室山东青岛266071 中国地质调查局青岛海洋地质研究所自然资源部天然气水合物重点实验室山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室山东青岛266237

本文通过对秘鲁海盆DEA区浅层埋藏型铁锰结核开展地球化学和矿物学研究,探讨了埋藏型大洋锰结核的有用组分的富集、清扫机制及成因类型。该区铁锰结核致密层和疏松层互层具有明显的多孔树状微结构,结核主要由10锰矿相、7锰矿相(水钠锰矿... 详细信息

本文通过对秘鲁海盆DEA区浅层埋藏型铁锰结核开展地球化学和矿物学研究,探讨了埋藏型大洋锰结核的有用组分的富集、清扫机制及成因类型。该区铁锰结核致密层和疏松层互层具有明显的多孔树状微结构,结核主要由10锰矿相、7锰矿相(水钠锰矿)和δ-MnO_(2)(水羟锰矿)等锰相矿物组成,成分上具有高Mn、低Fe和中等Ni+Cu、Mo(分别为44.79%、0.55%、0.46%、0.05%)的亚氧化成岩型特征和低的Co、Ti、Zn和REY元素(REY_(SN)均小于1)含量。铁锰结核中低含量的Mo和大部分的Ni与Mn氧化物清扫有关,其中Mo与Mn相关系数R=0.65,高Mn/Fe(>300)中Ni含量同样很高(0.34%),其他元素如Cu、Ti和REY均与Fe的羟基氧化物及铝硅酸盐相关性较高(R>0.8)。铁锰结核Fe、Ni+Cu、Mo、REY元素含量和Mn/Fe比值在分层上呈现规律性变化,致密层的Ce_(SN)负异常和疏松层的Ce_(SN)正异常进一步表明,铁锰结核的生长过程经历亚氧化-氧化成岩作用的环境条件变化,该变化致使疏松层部分组分的微弱增加和Ce富集机制的改变,而亚氧化条件下Mn氧化物的解吸附作用导致致密层中Mo含量的减少而出现与水成成因相关元素和Ce含量的协同变化。因此,研究区铁锰结核的岩石学和成分特征与表层沉积环境的特殊氧化条件具有较好的耦合关系。

关键词：东南太平洋铁锰结核富集、清扫机制成因类型

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末次冰消期以来北极东北陆架对快速气候变化的响应

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海洋科学进展 2022年第4期40卷 640-659页

作者：石学法董江胡利民冯晗姚政权乔淑卿自然资源部第一海洋研究所海洋地质与成矿作用重点实验室山东青岛266061 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266061 中国海洋大学海洋地球科学学院海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100

北极快速气候变化越来越深刻影响着北极地区以及全球的环境变化,已成为当今地球科学研究的重大前沿科学问题。北极东北陆架作为世界上最宽广平坦的陆架,既是北冰洋季节性海冰形成的主要源区,又是现代海冰变化最强烈的区域,对气候变化敏... 详细信息

北极快速气候变化越来越深刻影响着北极地区以及全球的环境变化,已成为当今地球科学研究的重大前沿科学问题。北极东北陆架作为世界上最宽广平坦的陆架,既是北冰洋季节性海冰形成的主要源区,又是现代海冰变化最强烈的区域,对气候变化敏感,响应强烈,属于环境脆弱地区。通过全面分析近年来国际上在末次冰消期以来快速气候变化背景下北极东北陆架环境响应的研究进展和存在的主要问题,阐述了沉积物“源—汇”过程、海冰演化历史、碳循环以及快速气候变化事件等方面取得的研究成果,发现东北陆架地区沉积物和有机碳来源复杂,时空变化强烈,气候和环境变化过程与海冰演化息息相关。未来的研究应加强现代过程的长期连续观测,重视地质记录中气候环境演变信号的精确解译,深化数值模拟技术和大数据的挖掘与使用,开展不同时间尺度北极快速气候变化及其驱动机制研究,并加强北极快速气候变化对中纬度地区特别是对东亚以及我国环境变化影响的研究。

关键词：快速气候变化海冰变化 “源—汇”过程碳循环末次冰消期北极东北陆架

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华北板块中部晚二叠世-早三叠世砂岩碎屑锆石U-Pb定年及物源判别

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地球科学 2023年第4期48卷 1288-1306页

作者：冯志强刘永江王权史建儒魏荣珠卫彦升雷勇太原理工大学地球科学与工程系山西太原030024 山西省地质调查院山西太原030006 中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室海洋高等研究院海洋地球科学学院山东青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237 山西地质博物馆山西太原030021 山西农业大学资源环境学院山西晋中030801

华北板块陆内盆地晚二叠世-早三叠世地层沉积物的物源一直存在较大争议.对华北板块中部鄂尔多斯盆地东缘(山西柳林县)上二叠统孙家沟组(2个)和下三叠统刘家沟组(2个)以及沁水盆地(山西沁水县)上二叠统孙家沟组(1个)地层砂岩样品进行了... 详细信息

华北板块陆内盆地晚二叠世-早三叠世地层沉积物的物源一直存在较大争议.对华北板块中部鄂尔多斯盆地东缘(山西柳林县)上二叠统孙家沟组(2个)和下三叠统刘家沟组(2个)以及沁水盆地(山西沁水县)上二叠统孙家沟组(1个)地层砂岩样品进行了全岩地球化学分析和碎屑锆石LA-MC-ICPMS U-Pb年龄测定.364个单颗粒锆石中,古生代碎屑锆石约占21%,具有~275 Ma(218~333 Ma,65颗)和~431 Ma的两个峰值年龄(368~442 Ma,10颗);前寒武纪碎屑锆石约占79%,具有明显的~1888 Ma(1562~2222 Ma,178颗)和~2529 Ma(2253~3167 Ma,111颗)两个峰值年龄.在前人研究基础上,采用最年轻单颗粒年龄(YSG)和最年轻的碎屑锆石加权平均年龄(TuffZirc)限定地层最大沉积年龄的方法,确定刘家沟组的2个样品沉积下限年龄为253±7 Ma和250±7 Ma,孙家沟组3个样品沉积下限分别为256±7 Ma(MSWD=1.1,n=31)、264±11 Ma(MSWD=4.3,n=7)、250±6 Ma(MSWD=3.6,n=6),与二叠系-三叠系沉积界限年龄251.0±0.4 Ma相接近,其中研究区刘家沟组砂岩的地质时代应归属于早三叠世,孙家沟组砂岩应归属于晚二叠世,并进一步推测华北山西地区孙家沟组沉积时代北部早于南部.根据研究区晚二叠世-早三叠世沉积环境和构造背景分析,以及潜在物源区年龄图谱对比,结合古水流野外分析结果,判别刘家沟组和孙家沟组砂岩中的前寒武纪碎屑锆石物源区为华北板块的变质基底,早古生代碎屑锆石主要来源于兴蒙造山带南缘的早古生代侵入岩,晚古生代碎屑锆石主要来源于内蒙古隆起的晚古生代侵入岩.

关键词：华北中部山西晚二叠世-早三叠世碎屑锆石U-Pb定年物源分析构造地质学

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深海滑坡研究进展

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海洋地质与第四纪地质 2022年第1期42卷 222-235页

作者：宋晓帅孙志文朱超祁范智涵朱娜贾永刚于开宁中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室青岛266061 海南省海洋地质资源与环境重点实验室海口570206 河北地质大学河北省高校生态环境地质应用技术研发中心石家庄050031

随着深水油气资源开发、天然气水合物试采和海底管线铺设等人类工程活动的日益增多,影响资源开采和工程施工的深海地质灾害备受关注。深海滑坡作为主要深海灾害,其不稳定性研究具有重要的科学意义和实际价值。本文总结了国内外深海滑坡... 详细信息

随着深水油气资源开发、天然气水合物试采和海底管线铺设等人类工程活动的日益增多,影响资源开采和工程施工的深海地质灾害备受关注。深海滑坡作为主要深海灾害,其不稳定性研究具有重要的科学意义和实际价值。本文总结了国内外深海滑坡的研究历程,梳理了深海滑坡的形态结构及类型、深海滑坡研究的方法手段,讨论了地震与断层活动、天然气水合物分解两个重要因素对深海斜坡不稳定性的影响。近十年来,随着一些新方法的涌现,研究热点已由深海滑坡的形态结构及分类等转移到深海滑坡的触发机制、滑动过程原位观测等方面。但现场调查技术、物理模拟试验和数值模拟试验仍是深海滑坡研究的主要方法手段,ROV/HOV等非常规技术也在逐步应用于深海滑坡的研究中。深海滑坡的产生通常是由海床内部地质作用和外部水动力作用共同引起,多种触发机制对深海滑坡的耦合作用及新触发机制对深海滑坡的影响仍是未来研究的重点。

关键词：深海滑坡形态结构滑坡类型稳定性分析

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九州-帕劳海脊南段共生多金属结核与富钴结壳地球化学特征及其资源意义

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海洋地质与第四纪地质 2022年第5期42卷 149-157页

作者：宋维宇李超孟祥君黄威赵京涛陆凯徐磊胡邦琦虞义勇孙建伟李阳周吉祥胡刚原晓军中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266237 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测功能实验室青岛266237 厦门大学厦门361005

深海多金属结核与富钴结壳富含Mn、Co、Ni、Cu及稀土等元素,极具资源潜力,因而广受关注。选择采集自九州-帕劳海脊南段水深约3000 m的6个多金属结核和2个富钴结壳样品进行地球化学特征研究。结果显示本区样品Mn/Fe比值为0.88~1.07,Co及... 详细信息

深海多金属结核与富钴结壳富含Mn、Co、Ni、Cu及稀土等元素,极具资源潜力,因而广受关注。选择采集自九州-帕劳海脊南段水深约3000 m的6个多金属结核和2个富钴结壳样品进行地球化学特征研究。结果显示本区样品Mn/Fe比值为0.88~1.07,Co及稀土元素含量高,与库克群岛多金属结核元素特征相似,表现出典型的水成成因特征。与其他地区水成结核、结壳相比,样品具有较高的Ca含量,可能和其所在位置海脊部位水深较浅、位于碳酸盐补偿深度(CCD)以上有关。样品表现出Y负异常、Nd含量高等水成结核的特点,但微弱的Ce正异常特征与其他地区水成多金属结核/壳的强烈Ce正异常特征不同,这表明其生长于弱氧化环境。本区结核分布在CCD以上,最小溶氧层(OMZ)以下,是一种水成成因、贫氧生长的新型多金属结核,其物质来源、成矿模式将为揭示多金属结核的形成分布规律提供一条全新的认识途径。同时研究区结核、结壳Co及稀土元素含量较高,且分布位置较浅,易于开采,具有一定的资源潜力。

关键词：多金属结核富钴结壳稀土元素九州-帕劳海脊

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