遼東灣沉積物元素地球化學特征和百年來人類活動的元素記錄研究.pdf

1、隨著經濟的發(fā)展，人類活動對海洋環(huán)境的污染逐漸成為海洋研究重要課題之一。人類活動產生的污染物通過河流、工業(yè)直排口、養(yǎng)殖等各種途徑大量排入海，繼而影響海洋環(huán)境，這些信息都會被很好的記錄在海洋沉積物中，因此對近海沉積物研究特別是沉積物元素地球化學特征、沉積環(huán)境演變的指示因子的研究對研究區(qū)域的沉積環(huán)境以及人類活動沉積記錄具有非常重要的意義。
　　 本文通過對遼東灣北部海域345個海底表層沉積物樣品與S26、E15兩個典型柱狀樣的元素地球

2、化學以及重金屬與古生產力的研究，并結合210Pb、137Cs測年系統(tǒng)地探討了遼東灣表層元素地球化學特征以及百年來人類活動的元素記錄。研究表明：
　　 1.遼東灣表層沉積物中常、微量元素中多數元素的豐度接近于中國近岸淺海沉積物，但與長江口、黃河口等其他區(qū)域相比，大多數元素含量低。表層沉積物重金屬As、Cd、Cu、Cr、Hg、Pb、Zn等元素的含量高值區(qū)主要分布在葫蘆島附近海域，并且呈現由近岸向遠岸遞減的趨勢；遼東灣海域部分站位表層

3、沉積物已經受到重金屬污染，在研究的站位中，清潔站位占65.5％，輕度污染占13.04%，而重度污染者占21.45%，污染站位集中在葫蘆島附近海域。
　　 2.利用相關性分析以及R型因子旋轉分析沉積物中元素的控制因素得出，元素的含量以及分布狀況主要受沉積物粒度、人類活動、生物組分和沉積物中殘存的鹽分組分的影響。
　　 3.巖芯S26、E15以粉砂為主，其次是黏土，砂含量最低。S26、E15兩柱狀樣進行放射性同位素測年分析表

4、明，它們沉積速率大致相同，分別為0.583 cm/a、0.523cm/a，對巖芯中常微量元素的含量分析發(fā)現，常微量元素中除個別元素，如Zn、Cu等呈現上升的趨勢外其它元素在垂向上沒有明顯的變化，整體上保持穩(wěn)定。
　　 4.研究區(qū)域內重金屬元素Pb、Zn和As比較富集；并且重金屬在垂向上整體呈現先上升后略降低的趨勢。有機碳的含量介于0.31％-0.86％，稍高于渤海南部區(qū)域；從來源狀況來看，為海源和陸源共同作用的結果。生物硅含量介

5、于0.31％-0.81％之間，與渤海南部、南黃海和長江口地區(qū)的平均含量相比，本研究海域沉積物中BSi的含量顯得略高，但與世界其他地區(qū)相比則屬于低含量區(qū)。生物硅在垂向上呈先上升后降低的趨勢。
　　 5.該研究區(qū)內重金屬和古生產力的演化與遼東灣周邊地區(qū)的重大工程的建設和我國國民經濟發(fā)展狀況吻合較好，分為四個階段：
　　 第一階段為19世紀60年代至20世紀20年代。該階段內重金屬與有機碳的含量變化較??；生物硅含量呈上升的趨勢

6、。這段時間內中國的近代化經濟艱難起步，中國民族工業(yè)剛剛興起，經濟水平還處在非常低的階段；因此所排放的污染物質等也會處于比較低的水平。
　　 第二階段為20世紀20年代至20世紀70年代。重金屬沒有明顯的變化，而有機碳、氮以及生物硅都呈現出波動變化的趨勢。這一時期遼東灣地區(qū)的人類生產、生活活動逐漸增強；中國徹底脫離束縛生產力發(fā)展的延續(xù)了兩千多年的封建社會，大力引進西方近現代科學技術，生產力初步得以解放，特別是自20世紀50年代以來