论文部分内容阅读
磷是生物生长的必需营养盐,但目前磷循环的示踪手段仍十分有限。磷酸盐的氧同位素只有在生物或酶的作用下才会和外界水发生氧交换后产生分馏,因此其既可以示踪磷的源区,也具有指示生物对磷利用程度的潜力。目前磷酸盐氧同位素已被广泛用来示踪开阔大洋、河口及土壤中的磷循环。河口磷循环影响着河流向海洋的磷输入。以往相关研究以各种形态磷含量的分布特征为主,对于磷的源区及各种形态磷间的转化了解甚少。本研究建立了河口底层沉积物中4种无机形态磷酸盐氧同位素的测定方法。利用KH2P04溶液和国际磷矿标准(NBS-120c)对沉积物中磷的提取、分离和纯化方法进行验证,结果表明处理流程可以获得纯的Ag3PO4,且不会造成明显的磷酸盐氧同位素分馏。利用一个石狮近岸的天然沉积物样品进行平行性测定,结果显示方法的精密度良好,且不同形态磷酸盐具有不同的氧同位素值。对2013年10月九龙江河口区表层水溶解磷酸盐的氧同位素进行研究,发现河流端和海水端水体中磷酸盐的氧同位素接近平衡分馏值。根据磷酸盐保持着源区的氧同位素值,可以判断出龙海市区(A5站)、南溪口(A8站)、厦门第一码头(X2站)和浒茂洲岔道口(X7站)对九龙江河口存在的磷输入。2013年12月河口周围地下水中溶解磷酸盐的氧同位素接近平衡分馏值。而2013年7月暴雨时河口表层水溶解磷酸盐的氧同位素远高于平衡分馏值。这些结果显示九龙江河口水体溶解磷酸盐氧同位素对环境具有灵敏的响应。2013年7月暴雨后(10天)九龙江河口区表层沉积物具有高的磷含量,尤其有机磷高达6.6～10.2μmol/g.弱吸附态和铁氧化物结合态磷酸盐的氧同位素和相应水体溶解态磷酸盐接近,都呈现出由河流端向海端增高的特点,显示其来自于河口区水体的特征。自生磷灰石和碎屑磷灰石的磷酸盐氧同位素接近,都明显低于相应站位水体溶解态磷酸盐,由河流端向海端变化不大,显示其陆源特征。