海洋地球化学-第1章.ppt

* * * * * * * 自生矿物：沉积物在沉积当中，或其后在沉积物内（当地）所形成的矿物。 他生矿物：在别处形成后被搬至另一处沉积。 生物矿物：由生物的坚硬部分组成，或在沉积当地出生物排泄之沉淀物形成。 * * * * * * * * * * 外消旋化是物质中既有左旋手性分子，又有右旋手性分子，是两种分子的混合物，混合物整体表现叫外消旋化。内消旋化是分子中既有左旋手性原子又有右旋手性原子，但分子整体没有旋光性，它是纯净物。 外消旋是两种结构对映的化合物混在一起而出现消旋现象，内消旋是化合物本身结构对映而造成虽然有手性C，但仍然不会出现旋光现象。 * 阶段小结 知识框架 重建 听课起 1/3作用 关注： 研究内容 知识点 * 阶段小结 内容： 重金属：种类？ 有机物： 耗 氧：指标？ 石 油：鉴别指标 有 毒：种类 生 物：营养盐、叶绿素a 资 源： * 阶段小结 污染： 判断： 背景：原则？其中∵均匀∴用均数 相关：好处？ 来源： 油指纹 位置接近 * 阶段小结 污染： 输入速率： 入海 沉积 评价： 扩散→分布（如污染带）→变化（如有机N、石油） 生态：改变→质量→功能 * 阶段小结 分类技术→形态类别 有机物 石油 金属 ? 知识→技术： AS示踪、指示、… * 第四节 我国的海洋地球化学研究简介 二、海洋环境地球化学研究 3.沉积物元素的存在形态与释放 （1）重金属 （2）磷形态 （3）污染物的释放 三、海洋沉积地球化学研究 （1）沉积物元素地球化学 （2）同位素地球化学 （3）锰结核地球化学 四、海洋生物地地球化学研究 （1）海洋元素生物地球化学 （2）自生矿物的生物地球化学 （3）氨基酸的生物地球化学 * 3.沉积物元素的存在形态与释放 （1）重金属 是环境科学的工作重点 提取→形态（指结合态或地球化学相） “五态”提取法（连续化学浸取） → 简化↓ “三态”法 → 简化↓ 稀盐酸一步提取→ 仅总量不清楚：环境行为、生物效应 阳离子可交换态 碳酸盐态 铁锰氧化态 有机-硫化物态 碎屑态 酸可提取态 有机态 残渣态 有效态 * 3.沉积物元素的存在形态与释放 （1）重金属 锦州湾：污染较重，柱状样→ 污染较轻的存在于残渣相中，重则反之； 主要富集粒径20?m中，越细越多，比例不变； 性质→结合态分布→有机质等含量，如Cd可交换态多，Cu有机相多，Pb和Zn碳酸盐相和铁锰氧化物多。 * 3.沉积物元素的存在形态与释放 （2）磷形态 富营养化、赤潮的主要指标 黄河口沉积物： 无机P、有机P、总P含量分布； 无机中的Al-P、Fe-P、Ca-P和“闭蓄态P”含量分布 Ca-P含量高是因为细磷质石普遍。 被氧化铁胶膜包住的磷酸盐 * 3.沉积物元素的存在形态与释放 （3）污染物的释放 内容： 判断 条件（pH、Eh、t、盐度、人为增加） 量 方法： 现场调查 实验室研究 间隙水研究 例如：黄河口介质中阴离子表面活性剂会减少沉积物对P的吸附。 ←环境地球化学←环境科学 * 三、海洋沉积地球化学研究 （1）沉积物元素地球化学 ①元素丰度 建立一个海区的元素丰度表是首要任务 大陆架：大多数元素内陆架丰度大 除Si、Ca、Sr外，陆架丰度大 存在“元素的亲陆性”，如东海大陆架REE（稀土元素）类似洞庭湖沉积物 大陆坡：若干元素明显升高 * 三、海洋沉积地球化学研究 （1）沉积物元素地球化学 ①元素丰度 元素的粒度控制律： 大多数随粒度变细而升高， Si、Ca、Sr例外， 个别先升后降。 * 三、海洋沉积地球化学研究 （1）沉积物元素地球化学 ②元素分布→分区 区域分布类似沉积物类型的区域分布 大多数元素内陆架细粒中含量高，Si、Ca、Sr反之 形状：海湾-斑块，海域-条状，河口-舌状 * 三、海洋沉积地球化学研究 （1）沉积物元素地球化学 ③元素相关 东海大陆架： 正相关： 主元素之间 微量元素与主元素之间 微量元素之间 微量元素与粘土特征元素 Al、Rb、K（受粘土吸附影响←离子半径） 有机C与亲粘土元素 沉积中的地球化学特征： 沉积物源、环境、背景、异常 负相关： Si、Ca、Sr与其他 * 三、海洋沉积地球化学研究 （1）沉积物元素地球化学 ④元素存在形态 5%HCl浸取： 分为：活性=可溶性自生、非活性=不溶性碎屑。 渤海Al、Fe、Mn：自生指数（=可溶/全部）MnFeAl * 三、海洋沉积地球化学研究 （1）沉积物元素地球化学 ④元素存在形态 1mol/L盐酸羟胺的25%乙酸浸取东海、南海： 非碎屑（自生） 陆源碎屑： 主元素 微量元素 * 三、海洋沉积地球化学研究 （1）沉积物元素地球化学 ④元素存在形态 连续