210Pbex沉积通量突发增大对湖泊生产力的指示

210Pb沉积计年的基本假设是大气沉降并经由湖水转入沉积物的210Pbex 通量稳定. 当沉积速率相对稳定时, 沉积物中210Pbex 的比活度将随沉积年代呈指数衰减. 湖泊水体中的210Pbex 主要随有机微粒的沉降而进入沉积物. 如果湖泊水体中有机质沉积通量出现突发增大时, 则可能显著地增大210Pbex 被清洗而转入沉积物的通量. 这种突发性清洗效应, 一方面显然不符合210Pb沉积计年的基本前提; 另一方面可能指示湖泊水体初级生产力的明显变化. 根据云南程海近代沉积物210Pbex 垂直剖面的特殊变化, 对这一问题进行讨论. 沉积物柱芯于1997年6月采自程海深水湖区. 137Cs比活度垂直剖面呈现出3峰特征, 给出了可靠的计年结果并显示出近几十年间沉积物堆积的稳定性. 而210Pbex 比活度垂直剖面呈现出特异的峰值分布, 并与Corg垂直剖面相似. 这一现象可能与制约210Pbex 转入沉积物的机制有关. 程海沉积物中Horg/Corg和Corg/Norg原子比平均值分别为5.51和7.04, 表明其有机质主要源于内生藻类残骸. 根据沉积物有机质“沉降-降解-堆积”的3阶段特征, 模拟计算出1970年以来有机碳Corg的沉积通量(F(Corg)). 不同年代210Pbex 的沉积通量(F(210Pbex ))与F(Corg)显示出很好的同步关系. 特别是1972～1974年和1986～1989年的两个时段, 二者同步增大. F(Corg)的变化导致F(210Pbex )的变化; F (210Pbex)的变化在一定程度上反映出湖泊生产力的历史变化

环境210Pb研究新进展

210Pb等核素对于大气物质传输途径、流域侵蚀作用和水体沉积过程有重要示踪价值.认识它们在环境运移过程的作用机理、速率和通量是示踪研究的基本内容.我们最新的研究进展主要有:1)取得采样及分析数据的国际可比性;2)揭示黔中地区近地面空气210Pb呈现高浓度U型年分布特征;3)获得青海瓦里及山关顶部7Be的高浓度分布;气流强下沉影响在观风山的滞后性和低海拔气团上升影响在瓦里关山的滞后性;4)模拟显示210Pb在一些地区近地面空气的高浓度分布和在全球的高沉降通量环带分布;5)揭示富营养湖泊出现的微粒清洗效应及210Pbex对湖泊生产力变化的示踪价值.

云贵高原深水湖库环境过程及水源保护途径

认识云贵高原的环境变化在局地、区域和全球三个层面上具有重要意义。不同湖泊沉积物-水界面的生物地球化学过程具有重要差别，因而其水源保护途径也不尽相同。a．贵州阿哈湖汇水区煤矿开采导致EFe-Mn在沉积物中积累并产生季节性二次污染。缺氧季节硫酸盐还原作用上移至沉积物顶部，导致界面亚扩散层对Fe^2＋的屏蔽，Fe-Mn循环受沉积物-水地质界面和氧化-还原化学界面的双重控制。控制Fe—Mn释放和降低入湖通量、选取优质水区和清淤处理是污染控制的有效途径。b．1994年秋贵州百花湖出现“突发性”水质恶化，剖析相互关联水质指标表明：“湖泊黑潮”是特定季节、特殊气候条件下，沉积有机质生物氧化作用的耦合；脱氮过程受阻的pH控制导致亚硝酸根浓度增高。随着水体耗氧-复氧平衡、水流输送及天气好转，水质可望在一段时期内复苏。后期观测表明了水质的好转。c．云南洱海沉积物平均堆积速率为0．047g·cm^-2·a^-1；沉积物顶部几厘米Pb稳定同位素组成表明其铅来源稳定；沉积有机质主要为陆源，早期成岩过程Corg垂直剖面具“沉降-降解-堆积”三阶段分布。近460年间，δ^13Corg小幅度频繁波动及δ^13Cinoxrg和δ^18Oinorg同步降低的总趋势表明汇水区人为活动的明显影响。控制陆源有机质的输入通量是保护洱海的基本策略。d．云南程海是一个湖水离子总浓度接近盐湖下限的中度富营养湖泊。沉积物Horg／Corg和Corg／Norg原子比率表明其有机质主要源于内生浮游藻类残骸；沉积记录中^210Pbex与Corg的沉积通量显示出良好的同步关系。特别是二者同步增大时段表明：^210Pbex沉积通量增加指示湖泊初级生产力增大，这种微粒清洗效应反映了湖泊自然作用对富营养演化的调控作用.