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海化重点实验室在黄海陆源有机碳埋藏演变记录研究中取得新进展
发布时间:2022-07-16 浏览次数:19

在国家自然科学基金委、山东省海洋科技基金和中央高校基本科研专项资金等项目的资助下,海化重点实验室赵美训教授课题组与瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH ZürichTimothy Eglinton教授团队合作,在地学领域国际顶尖期刊Chemical Geology》(2021IF = 4.685发表了题为Persistently high efficiencies of terrestrial organic carbon burial in Chinese marginal sea sediments over the last 200 years的研究成果。

通过前期对表层沉积物的研究,我们发现渤海、黄海对不同来源、年龄陆源有机碳均具有较高的埋藏效率,这主要由于黄河输送的千年尺度的老碳造成(Yu et al., 2021; Zhang et al., 2022),然而对于陆源有机碳埋藏的长时间演变记录和控制机制仍不明确。黄海中部泥质区是中国边缘海最大的泥质区,于蒙博士等选取了该区域的H07E沉积岩芯,开展了总有机碳和单体分子13C14C组成研究,并结合沉积物比表面积(SA),初步探讨了过去200年以来黄海中部泥质区不同来源和年龄沉积陆源有机碳埋藏的变化趋势和控制机制研究发现来自陆地高等植被的长链脂肪酸的14C年龄(1830 to 2700 yr)与总有机碳的年龄1890 to 3360 yr类似,表明陈化有机碳的持续输入和埋藏。端元模型的结果显示陈化有机碳与化石源古老有机碳的贡献比例分别为52 ± 3%13 ± 2%;陆源有机碳的贡献比例为45 ± 3%进一步估算表明过去200年以来黄海中部泥质区总有机碳(~60%)和不同陆源碳库(>80%)均具有较高的埋藏效率,这主要由于黄河输送的千年尺度的陈化有机碳和稳定的沉积环境共同作用。研究还发现陈化有机碳和化石源有机碳的演变趋势和埋藏效率不同,前者高于后者,这与矿物保护作用、水动力分选等作用有关,与表层结果一致。该研究表明尽管不受河流输入的直接影响,千年尺度陆源有机碳的持续输入和埋藏使得边缘海远端泥质区在百年到千年尺度上成为一个重要的碳汇。本研究为进一步探究不同沉积环境和长时间尺度的陆源有机碳埋藏的演变记录和控制机制奠定了基础。

黄河中部泥质区H07E岩芯中不同来源、年龄有机碳载荷量的变化趋势

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2022.120999

Citation: Yu, M., Eglinton, T.I., Haghipour, N., Dubois, N., Wacker, L., Zhang, H., Jin, G.e. and Zhao, M. (2022) Persistently high efficiencies of terrestrial organic carbon burial in Chinese marginal sea sediments over the last 200 years. Chem. Geol.606, 120999.