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水样中溶解性无机碳同位素测试前处理方法对比研究 被引量:10
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作者 吴夏 涂林玲 +3 位作者 杨会 王华 朱晓燕 张美良 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期659-664,共6页
水中溶解性无机碳(DIC)的碳同位素前处理方法由传统的BaCl2沉淀法,逐步发展到野外采样后直接通过连续流系统(GasBench-IRMS)测试。当前对于BaCl2沉淀法和连续流测试结果的差异,以及最佳DIC的前处理方法均需要开展深入研究。本文应用BaCl... 水中溶解性无机碳(DIC)的碳同位素前处理方法由传统的BaCl2沉淀法,逐步发展到野外采样后直接通过连续流系统(GasBench-IRMS)测试。当前对于BaCl2沉淀法和连续流测试结果的差异,以及最佳DIC的前处理方法均需要开展深入研究。本文应用BaCl2沉淀法、医用无菌高密度聚乙烯瓶装样、GasBenchⅡ顶空样品瓶野外直接生成CO2气体三种前处理方法,对比研究前处理方法对采自桂林盘龙洞洞穴滴水和地下河水样中DIC碳同位素测试的影响。结果表明,由于BaCl2沉淀法使水样中游离CO2逸出,导致测定的DIC碳同位素值相对于另两种方法均偏正:地下河水样的碳同位素值最大偏正0.26‰;洞穴滴水的碳同位素值最大偏正0.33‰。因为野外水样采集环境的温度、大气压强与实验室内部环境变化较小,没有引起CO2、HCO-3的溶解度改变,用医用无菌高密度聚乙烯瓶和GasBenchⅡ顶空样品瓶采集水样的碳同位素测试结果相同;相对而言,利用GasBenchⅡ顶空样品瓶直接产生CO2气体,能够避免外界环境条件变化导致CO2、HCO-3的溶解度发生变化引起碳同位素分馏,是精确测定水中DIC碳同位素最佳的前处理方法。 展开更多
关键词 水样 溶解性无机同位素 样品前处理 同位素分馏
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河-库连续体中溶解性无机碳及其同位素的时空分异特征——以澜沧江云南段为例 被引量:8
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作者 袁博 吴巍 +2 位作者 郭梦京 周孝德 谢曙光 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期173-186,共14页
河流及水库等水生态系统中的溶解性无机碳(DIC)是全球碳循环与大气、陆地和海洋之间碳相互作用的重要组成部分.以澜沧江云南段上游天然河段及下游梯级水库群形成的连续体为研究对象,分析了河库连续体表层水体中水化学特征、溶解性无机... 河流及水库等水生态系统中的溶解性无机碳(DIC)是全球碳循环与大气、陆地和海洋之间碳相互作用的重要组成部分.以澜沧江云南段上游天然河段及下游梯级水库群形成的连续体为研究对象,分析了河库连续体表层水体中水化学特征、溶解性无机碳浓度及其碳同位素时空分布特征.研究结果表明:河库连续体水体中溶解无机碳(DIC)及其同位素(δ13 C DIC)组成特征总体表现为:DIC浓度丰水期较低,枯水期较高,平均值分别为2.59±0.44和3.30±0.37 mmol/L;δ13 C DIC值丰水期偏负、枯水期偏正,平均值分别为-8.52‰±0.38‰和-6.95‰±0.53‰,与自然河流的季节变化特征相似.水体DIC来源主要包括土壤及水体有机质分解生成的CO 2、碳酸盐风化和水气界面CO 2的交换过程.澜沧江河库连续体中DIC浓度及δ13 C DIC组成的时空异质性特征与流域岩性、土壤生物地球化学过程以及微生物活动强度等均有较大关系.当前,澜沧江梯级水库群建库时间短,梯级联合运行下调度复杂,水文条件多变,梯级水库对河流重要生源要素——碳累积影响方面的“水库效应”还不明显. 展开更多
关键词 澜沧江 溶解性无机 δ13 C DIC 梯级水库 河库连续体
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河流溶解无机碳稳定碳同位素示踪技术及其在中国河流碳循环研究中的应用 被引量:1
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作者 武恩鹏 孙会国 +1 位作者 刘文景 徐志方 《水生态学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第4期9-18,共10页
河流溶解无机碳(DIC)是全球碳循环中的重要组成部分,稳定碳同位素(δ^(13)C_(DIC))已被广泛用于辨识流域内碳的来源和迁移转化过程。通过综合现有文献,系统梳理河流δ^(13)C_(DIC)的影响因素和变化机理,论证了该指标能够真实、敏感反映... 河流溶解无机碳(DIC)是全球碳循环中的重要组成部分,稳定碳同位素(δ^(13)C_(DIC))已被广泛用于辨识流域内碳的来源和迁移转化过程。通过综合现有文献,系统梳理河流δ^(13)C_(DIC)的影响因素和变化机理,论证了该指标能够真实、敏感反映流域环境特征及各种地表过程,可用于重建流域碳循环体系中的生物地球化学过程。由于河流碳来源及迁移转化过程的复杂性,关于河流δ^(13)C_(DIC)的影响机理仍有较多细节尚未探明。通过收集和分析中国主要河流的δ^(13)C_(DIC)数据发现,在全国尺度上我国河流δ^(13)C_(DIC)呈现出“西高东低”的变化格局,基本反映了我国地质、气候及生态环境的空间分布特征。青藏高原地区河流δ^(13)C_(DIC)整体上比其他地区明显偏高,关于这一现象的形成机制还有待进一步研究。未来可将δ^(13)C与放射性碳同位素(Δ^(14)C)联用并加强水体DIC稳定碳同位素分馏方面的基础理论研究,以期进一步完善和提升河流DIC同位素示踪理论及其在揭示碳循环过程和机理方面的应用。 展开更多
关键词 河流溶解无机 稳定同位素 流域过程 人类活动 中国河流
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高砷地下水中溶解性有机碳和无机碳稳定同位素特征 被引量:13
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作者 周殷竹 郭华明 逯海 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期252-259,共8页
随着稳定同位素分析技术的逐步完善,碳稳定同位素被广泛应用于地球化学领域。高砷地下水砷的生物地球化学循环是目前环境化学研究热点之一。分析概括了碳稳定同位素应用于地下水领域的研究现状,介绍了地下水中有机碳和无机碳稳定同位素... 随着稳定同位素分析技术的逐步完善,碳稳定同位素被广泛应用于地球化学领域。高砷地下水砷的生物地球化学循环是目前环境化学研究热点之一。分析概括了碳稳定同位素应用于地下水领域的研究现状,介绍了地下水中有机碳和无机碳稳定同位素的前处理方法以及测试技术。在此基础上,选取了内蒙古河套平原具有代表性的高砷地下水进行氧化还原敏感组分、碳稳定同位素的测定与分析。结果表明,As分布极不均匀,其含量为1.24~387μg/L。地下水溶解性有机碳(DOC)含量相对较高,与溶解性无机碳(DIC)浓度基本呈正相关。δ13CDIC相对δ13CDOC较富集13C;δ13CDIC-δ13CDOC与δ13CDIC之间具有显著的正相关关系;表明δ13CDIC值越贫化,δ13CDIC-δ13CDOC越小,地下水中来源于有机物氧化分解的无机碳越多,进一步说明有机碳的氧化分解在无机碳稳定同位素贫化过程中起主要作用。此外,δ13CDIC-δ13CDOC与As浓度呈一定的负相关关系;表明有机物的微生物降解对砷的富集具有明显的促进作用。微生物可利用的碳源增加,促进异养微生物的代谢,并消耗氧气,最终形成有利于地下水As富集的还原环境。 展开更多
关键词 溶解性有机 溶解性无机 稳定同位素 地下水
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杞麓湖孟氏螺蛳(Anularya mansuyi)壳体碳同位素记录的水体溶解无机碳变化
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作者 江戈平 雷国良 +6 位作者 朱芸 张文翔 于源 许丽红 杜垚华 李全聪 孙婉婷 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1436-1446,共11页
湖泊中腹足类壳体碳酸盐的碳同位素与水体溶解无机碳密切相关,是研究区域湖泊水体碳循环的重要材料之一。滇中地区湖泊众多,然而该区域湖泊中水体溶解无机碳的变化特征仍不清楚。孟氏螺蛳壳体为滇中湖泊特有属,本文通过对杞麓湖现生孟... 湖泊中腹足类壳体碳酸盐的碳同位素与水体溶解无机碳密切相关,是研究区域湖泊水体碳循环的重要材料之一。滇中地区湖泊众多,然而该区域湖泊中水体溶解无机碳的变化特征仍不清楚。孟氏螺蛳壳体为滇中湖泊特有属,本文通过对杞麓湖现生孟氏螺蛳壳体采集,并对其壳体沿生长方向开展碳酸盐δ~(13)C测试,尝试利用孟氏螺蛳壳体δ~(13)C分析杞麓湖水体溶解无机碳变化的变化特征。研究结果表明:(1)孟氏螺蛳壳体δ~(13)C与壳体生长环境密切相关,QLH-A与QLH-B在母体环境中的δ~(13)C平均值分别为-3.78‰与-5.55‰,变化幅度分别为2.07‰与3.03‰;在湖泊水体环境中的δ~(13)C平均值分别为-2.90‰与-3.28‰,变化幅度分别为1.81‰与1.74‰。(2)孟氏螺蛳在湖泊水体环境中生长时,壳体δ~(13)C记录了湖泊水体DIC的δ~(13)C_(DIC)变化特征,揭示出杞麓湖水体DIC主要受大气交换和湖泊中生物系统共同影响,其δ~(13)C_(DIC)在季节尺度变化不显著。(3)杞麓湖湖泊中大量水生藻类的死亡引起的有机质分解将导致湖泊水体δ~(13)C_(DIC)发生显著偏负变化,据此推断壳体δ~(13)C记录的偏负变化与云南2013年大旱期事件吻合,揭示出孟氏螺蛳壳体δ~(13)C具有记录湖泊生态系统自身重大变化的潜力。孟氏螺蛳古螺壳在滇中湖泊广泛分布,本文研究结果将有利于基于地层中的壳体识别地质历史时段滇中湖泊水体DIC特征及其湖泊生态系统的变化。 展开更多
关键词 杞麓湖 孟氏螺蛳 同位素 水体溶解无机
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河流溶解无机碳浓度及其稳定碳同位素特征的研究进展
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作者 刘浩雪 李宇亮 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期225-238,共14页
河流是天然无机碳循环的重要通道。溶解无机碳(DIC)约占据河流碳通量的50%,近几十年来,分析DIC浓度及其稳定碳同位素特征已成为示踪碳来源、追踪碳循环、指示碳动态变化的有效方法和重要技术指标。介绍了DIC稳定碳同位素的测定方法,比... 河流是天然无机碳循环的重要通道。溶解无机碳(DIC)约占据河流碳通量的50%,近几十年来,分析DIC浓度及其稳定碳同位素特征已成为示踪碳来源、追踪碳循环、指示碳动态变化的有效方法和重要技术指标。介绍了DIC稳定碳同位素的测定方法,比较了不同的前处理方法,提出了稳定碳同位素的分析方法,总结了河流DIC浓度及其稳定碳同位素的组成特征,分析了影响河流DIC浓度及δ^(13)C_(DIC)的重要因素,包括岩石风化作用、季节效应、土地利用类型、水生光合作用与脱气作用和人类活动。在此基础上,提出了稳定碳同位素技术的应用前景,对稳定碳同位素技术存在的问题进行了分析和展望,可为我国DIC的碳循环过程以及河水补给端元的确定提供理论依据。 展开更多
关键词 河流 溶解无机(DIC) 稳定同位素 循环
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石家庄地区地下水中溶解性有机碳同位素特征及其环境指示意义 被引量:8
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作者 张彦鹏 周爱国 +5 位作者 周建伟 刘存富 蔡鹤生 徐文 刘运德 方晶晶 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期12-18,共7页
溶解性有机碳(DOC)是地下水中微生物代谢活动的主要能量来源,δ13CDOC值是指示DOC来源及生物代谢活动的重要参数。通过对石家庄地区浅层地下水中DOC浓度及δ13CDOC特征进行分析,结合相应的水化学检测,探讨了δ13CDOC值对地下水环境演化... 溶解性有机碳(DOC)是地下水中微生物代谢活动的主要能量来源,δ13CDOC值是指示DOC来源及生物代谢活动的重要参数。通过对石家庄地区浅层地下水中DOC浓度及δ13CDOC特征进行分析,结合相应的水化学检测,探讨了δ13CDOC值对地下水环境演化的指示作用。结果表明:DOC浓度及其同位素特征均受到天然及人为两方面影响,表现出一定的空间特征。在垂向上,除石家庄西北部地区以外,研究区地下水中DOC浓度随地下水埋深的增大有降低趋势,δ13CDOC随地下水埋深的增大而增大;石家庄西北部地区具有一定特殊性,地下水埋深较浅,交替强烈,TOC含量较高,而DOC浓度较低,δ13CDOC值偏负。在水平方向上,滹沱河沿岸地区,沿地下水流向,DOC浓度逐渐降低,δ13CDOC值逐渐偏正。石家庄南部地区受污灌影响,DOC浓度较高,δ13CDOC值偏负。研究区地下水埋藏深度、补给条件、径流特征以及人为作用均对地下水中DOC浓度及其同位素特征产生显著影响。δ13CDOC值与SO24-、NO3-浓度的相关关系指示出研究区地下水中反硝化作用和硫酸盐还原作用的发生,从吴家营、宋营一带开始逐渐由硝酸盐还原环境向硫酸盐还原环境过渡;沿地下水流向,地下水环境还原程度增强。 展开更多
关键词 石家庄地区 溶解性有机 地下水 同位素 生物地球化学作用
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不同水体在大气环境中对碳酸盐岩溶蚀过程及溶解无机碳δ^(13)C演变规律
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作者 赵光帅 朱义年 +4 位作者 谢银财 沈利娜 吴华英 李腾芳 黄奇波 《中国岩溶》 北大核心 2025年第1期124-135,146,共13页
碳酸盐岩溶解是一种发生在地球浅表层环境下的特殊地质过程,因其地球化学过程具有低温性、开放性、敏感性和生物参与性等特点,导致岩溶水体溶解无机碳(DIC)浓度及其稳定碳同位素(δ^(13)C_(DIC))值的多变性。本研究开展大气开放环境中... 碳酸盐岩溶解是一种发生在地球浅表层环境下的特殊地质过程,因其地球化学过程具有低温性、开放性、敏感性和生物参与性等特点,导致岩溶水体溶解无机碳(DIC)浓度及其稳定碳同位素(δ^(13)C_(DIC))值的多变性。本研究开展大气开放环境中不同水体浸泡碳酸盐岩试片实验,探究大气降水、降水流经岩溶土壤及进入碳酸盐岩含水层再出露地表后对碳酸盐岩溶蚀的影响及δ^(13)C_(DIC)的演变规律。结果表明降水及降水在土壤中渗流再出露地表后,即使无水生光合植物和土壤CO_(2)的持续输入,其对碳酸盐岩仍具有较强的溶蚀作用,而相同条件下岩溶管道/裂隙水出露地表后对碳酸盐岩溶蚀作用微弱或不溶蚀。在无水生光合植物和土壤CO_(2)持续输入的大气开放系统水体中,当SO_(4)^(2-)>29mg·L^(-1)或NO_(3)^(-)>50 mg·L^(-1)时,NO_(3)^(-)产生的盐效应和与阳离子形成的离子对作用可显著提高方解石溶解度,促进方解石溶解。土壤渗流水和岩溶管道/裂隙水出露地表后水中CO_(2)在数小时内即可完成脱气作用,并使水体δ^(13)C_(DIC)值显著增重,增幅可达+10.98‰。 展开更多
关键词 丫吉试验场 酸盐岩溶解 大气开放环境 溶解无机δ^(13)C同位素 CO_(2)脱气
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碳同位素在土壤-植被-生态-环境中的研究现状与进展
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作者 耿文达 季文兵 +5 位作者 刘冰权 叶桂琦 马旭东 侯青叶 余涛 杨忠芳 《中国地质》 北大核心 2025年第3期867-889,共23页
【研究目的】近几十年来,稳定碳同位素理论逐渐完善,并随着测试技术的进步和发展,碳同位素分析变得更加精确和高效。碳同位素示踪技术作为一种强大的工具,广泛应用于土壤-植被-生态-环境研究中,并发挥着重要作用。【研究方法】本文通过... 【研究目的】近几十年来,稳定碳同位素理论逐渐完善,并随着测试技术的进步和发展,碳同位素分析变得更加精确和高效。碳同位素示踪技术作为一种强大的工具,广泛应用于土壤-植被-生态-环境研究中,并发挥着重要作用。【研究方法】本文通过查阅大量碳同位素技术应用方面的文献,综述了国内外关于稳定碳同位素技术的原理及实践应用的最新研究进展。【研究结果】利用稳定碳同位素技术,可有效识别煤、石油、天然气等天然有机物的成因来源。通过洞穴石笋、黄土沉积物、湖泊沉积物、树轮、海洋有孔虫、海相碳酸盐岩和冰芯等不同地质体中的碳同位素组成的变化,可以有效地反演全球气候变化。此外,碳稳定同位素还被用于示踪土壤有机碳碳地球化学循环,解决干旱—半干旱地区无机碳汇源转化与碳库识别等问题。【结论】稳定碳同位素技术广泛应用于煤-石油-天然气领域、全球气候变化、表生系统有机碳循环和无机碳汇源等领域的研究中,取得了大量研究成果,未来随着仪器设备和测试技术的不断进步,相关理论和研究方法将日趋成熟与完善,碳同位素示踪必将发挥更大的作用。 展开更多
关键词 同位素 煤-石油-天然气 全球变化 有机循环 无机汇源 环境地质调查工程
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黄、东海秋季水体溶解无机碳稳定同位素组成特征及其指示意义
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作者 李艳霞 杨凌霄 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2024年第8期96-98,共3页
0引言海洋是重要的碳汇,空气中的CO_(2)持续通过海-气界面被水体吸收,在降低大气CO_(2)含量的同时也导致海水酸化,由此也导致水体中溶解无机碳(DIC)的13C同位素组成逐渐偏负[1]。全球不同海域因为初级生产力、水团循环的差异,导致其δ^(... 0引言海洋是重要的碳汇,空气中的CO_(2)持续通过海-气界面被水体吸收,在降低大气CO_(2)含量的同时也导致海水酸化,由此也导致水体中溶解无机碳(DIC)的13C同位素组成逐渐偏负[1]。全球不同海域因为初级生产力、水团循环的差异,导致其δ^(13)C组成差异显著。δ^(13)C也成为评估人为活动释放CO_(2)对海洋水体DIC影响程度的关键指标之一。 展开更多
关键词 稳定同位素组成 海洋水体 溶解无机 海水酸化 初级生产力 人为活动
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江汉平原高砷地下水中溶解性有机质来源的稳定碳同位素示踪研究 被引量:3
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作者 韩莉 甘义群 于凯 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第B10期266-268,共3页
高砷地下水形成的主要原因是厌氧微生物的作用下,铁锰矿物的还原性溶解。作为微生物活动的能源物质和重要的电子供体,溶解性有机质(Dissolved Organic Matter, DOM )对于高砷地下水的形成具有重要意义(Suiling et al., 2006;Hossai... 高砷地下水形成的主要原因是厌氧微生物的作用下,铁锰矿物的还原性溶解。作为微生物活动的能源物质和重要的电子供体,溶解性有机质(Dissolved Organic Matter, DOM )对于高砷地下水的形成具有重要意义(Suiling et al., 2006;Hossain et al., 2013)。 展开更多
关键词 溶解性有机质 地下水形成 同位素示踪 有机质来源 高砷 江汉平原 稳定 厌氧微生物
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云南镇雄羊场磷矿早寒武世无机碳、有机碳同位素研究 被引量:1
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作者 刘文杰 周艳玲 +4 位作者 米云川 牛奕宁 吴佳怡 周余国 陈剑波 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1086-1098,共13页
近年来云南省昭通市镇雄县发现了超大型隐伏磷矿(羊场磷矿),目前针对该磷矿的研究主要集中在矿床学方面,相关的沉积地球化学及古环境研究较少,而且国内外对寒武纪早期纽芬兰世无机碳同位素(δ^(13)C_(carb))、有机碳同位素(δ^(13)C_(or... 近年来云南省昭通市镇雄县发现了超大型隐伏磷矿(羊场磷矿),目前针对该磷矿的研究主要集中在矿床学方面,相关的沉积地球化学及古环境研究较少,而且国内外对寒武纪早期纽芬兰世无机碳同位素(δ^(13)C_(carb))、有机碳同位素(δ^(13)C_(org))及其二者间关系的研究也鲜有报道。本文选取羊场磷矿3个钻孔(ZK001、ZK0701、ZK1512)开展高分辨率δ^(13)C_(carb)和δ^(13)C_(org)研究,取得以下主要认识:从灯影组顶部至朱家箐组底部,δ^(13)C_(carb)和δ^(13)C_(org)出现明显负漂移,这与前人在华南及世界多地报道的Basal Cambrian Carbon Isotope Excursion(BACE)负漂移事件一致,可能是由有机碳库氧化造成的;3个钻孔中均未能发现Zhujiaqing Carbon Isotope Excursion(ZHUCE)正漂移事件,这可能是因为磷矿矿体产出层位存在短暂的沉积间断。尽管如此,通过3个钻孔的无机碳同位素与前人报道的华南地区无机碳同位素综合曲线对比,认为该磷矿产出时代属于寒武纪纽芬兰世幸运期;对钻孔ZK001和ZK0701的无机碳、有机碳同位素对比研究,发现二者差值(ΔC_(carb-org)=δ^(13)C_(carb)-δ^(13)C_(org))的平均值在灯影组中分别为28.8‰和22.2‰,在朱家箐组下部分别上升到31.7‰和31.7‰(解耦),朱家箐组中部开始往上分别减小至29.6‰和29.8‰;朱家箐组中出现δ^(13)C_(carb)与δ^(13)C_(org)解耦现象,可能是初级生产力或碳埋藏的增加所导致。本研究初步揭示了羊场磷矿的产出时代和古环境演变过程,同时也为区域地层对比提供了佐证。 展开更多
关键词 早寒武世 有机同位素 无机同位素 磷矿 云南昭通
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连续流同位素质谱测定水中溶解无机碳含量和碳同位素组成的方法研究 被引量:13
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作者 杨涛 蒋少涌 +3 位作者 赖鸣远 杨競红 葛璐 凌洪飞 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期675-680,共6页
用连续流同位素质谱对水样中溶解无机碳含量和碳同位素组成的测量方法进行了研究,使用德国Finnigan公司DeltaPlusXP同位素质谱仪和GasBenchⅡ在线制样装置对实验室制备的四个实验室标准进行了反应流程、平衡时间、信号强度、数据精度、... 用连续流同位素质谱对水样中溶解无机碳含量和碳同位素组成的测量方法进行了研究,使用德国Finnigan公司DeltaPlusXP同位素质谱仪和GasBenchⅡ在线制样装置对实验室制备的四个实验室标准进行了反应流程、平衡时间、信号强度、数据精度、标准稳定性等检测,结果显示平衡时间大于4h检测信号达到稳定,同时发现44CO2信号强度和水样中溶解无机碳(DIC)浓度具有很好的相关性,因此可以利用信号强度来计算原样品中的DIC浓度。在四个实验室标准中,由NaHCO3配置的标准具有非常好的稳定性和精度,可以作为测试的工作标准。本方法测量水样中溶解无机碳的δ13C分析精度为0.1‰。本方法可以广泛应用于自然界各种水体中溶解无机碳(DIC)含量及其稳定碳同位素组成的分析。 展开更多
关键词 溶解无机 稳定同位素 连续流同位素质谱
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溶解无机碳及其同位素组成特征对初期水库过程的响应——以新建水库(洪家渡)为例 被引量:15
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作者 喻元秀 汪福顺 +1 位作者 王宝利 李干蓉 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期268-274,共7页
水坝拦截引起的生物地球化学影响越来越引起人们的重视。本文以我国西南喀斯特地区新建的洪家渡水库为例,详细分析了该水库入库水体、出库水体和水库坝前水体的溶解无机碳含量(D IC)及其同位素组成(1δ3CD IC)特征。结果表明:河流经水... 水坝拦截引起的生物地球化学影响越来越引起人们的重视。本文以我国西南喀斯特地区新建的洪家渡水库为例,详细分析了该水库入库水体、出库水体和水库坝前水体的溶解无机碳含量(D IC)及其同位素组成(1δ3CD IC)特征。结果表明:河流经水库作用后水体无机碳体系发生显著变化。洪家渡水库入库水体D IC和1δ3CD IC值的年均分别为2.14 mmol/L和-6.6‰,库区表层水体为2.12 mmol/L和-6.5‰,出库水体为2.22mmol/L及-8.6‰。总体上,入库水体D IC含量低于出库水体,而溶解无机碳同位素组成却比出库水体偏正。就全年平均而言,出库水体的D IC浓度比入库水体和库区表层水体中分别高出3.7%和4.7%;同时,其D IC的同位素组成相对更偏负,出库水体中δ13CD IC值比入库水体和库区表层水体分别偏负30.3%和32.3%。在垂直剖面上,水体中D IC含量随着深度的增加而增高,1δ3CD IC值随水深的增加而偏负。由于水库为底层泄水,使得出库水体中D IC含量增高,而δ13CD IC值偏负。河流受水坝拦截后,水化学特征发生显著改变,逐渐向湖沼型方向演化。 展开更多
关键词 溶解无机 同位素 初期水库过程 洪家渡水库
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岩溶区不同植被下土壤水溶解无机碳含量及其稳定碳同位素组成特征 被引量:9
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作者 梁轩 汪智军 +2 位作者 袁道先 杨平恒 贺秋芳 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期3031-3038,共8页
自2010年7月至2011年7月对重庆青木关岩溶区典型植被下的土壤水进行了月动态取样,分析了土壤水溶解无机碳含量(DIC浓度)及其稳定碳同位素组成(δ13CDIC值)的时空变化特征,以揭示岩溶土壤系统碳酸盐岩溶蚀作用及其碳汇效应。研究结果表明... 自2010年7月至2011年7月对重庆青木关岩溶区典型植被下的土壤水进行了月动态取样,分析了土壤水溶解无机碳含量(DIC浓度)及其稳定碳同位素组成(δ13CDIC值)的时空变化特征,以揭示岩溶土壤系统碳酸盐岩溶蚀作用及其碳汇效应。研究结果表明:草地和针叶林地土壤水的DIC浓度和δ13CDIC值相对较低,分别为59.12 mg/L和-17.22‰,31.47 mg/L和-16.37‰;而旱地、灌丛地、退耕还林地土壤水具有较高的DIC浓度和δ13CDIC值,分别达153.88 mg/L和-12.2‰,221.82 mg/L和-11.9‰,97.30 mg/L和-11.23‰,其中灌丛和退耕还林地的δ13CDIC值与DIC浓度呈正比,且雨季较旱季偏高约4‰—5‰。根据δ13CDIC值,结合各植被类型下土壤水DIC浓度与其相应的土壤碳酸盐含量呈正相关,判断旱地、灌丛地、退耕还林地等岩溶土壤水中的DIC主要来自土壤中碳酸盐岩矿物的碳酸溶蚀,即岩溶土壤中存在着碳酸盐岩碳酸溶蚀作用,从而在一定程度上减少了土壤系统向大气排放的CO2量。 展开更多
关键词 青木关岩溶区 土壤水 溶解无机(DIC) 稳定同位素组成
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海洋沉积物孔隙水中溶解无机碳(DIC)的碳同位素分析方法 被引量:6
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作者 杨涛 蒋少涌 +6 位作者 赖鸣远 杨競红 凌洪飞 吴能友 黄永样 刘坚 陈道华 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B09期51-52,共2页
海水中往往含有一定量的溶解CO2(以HCO3^-存在),其δ^13C值组成十分恒定,一般在0‰值附近。赋存在海底沉积物中的孔隙水往往含有比海水更高的溶解CO2含量,且其碳同位素组成变化极大。对这些溶解CO2的碳同位素组成进行分析,能够为... 海水中往往含有一定量的溶解CO2(以HCO3^-存在),其δ^13C值组成十分恒定,一般在0‰值附近。赋存在海底沉积物中的孔隙水往往含有比海水更高的溶解CO2含量,且其碳同位素组成变化极大。对这些溶解CO2的碳同位素组成进行分析,能够为我们了解海底沉积物沉积一成岩过程和生物地球化学过程提供十分丰富的信息。为此,开展了沉积物孔隙水中溶解CD2(DIC)的碳同位素分析方法的研究。 展开更多
关键词 同位素 溶解无机 海洋沉积物 孔隙水 同位素分析 生物地球化学过程 CO2含量 海底沉积物 HCO3^- δ^13C值
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嘉陵江梯级水库群溶解无机碳同位素的时空变化特征 被引量:12
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作者 李晓东 刘小龙 +2 位作者 杨周 李亲凯 黄俊 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期286-293,共8页
以嘉陵江流域及其梯级开发河段为研究对象,通过在2008年8月(雨季)及2009年2月(旱季)进行密集采样,分析测定了河水中溶解无机碳(dissolved inorganic carbon,DIC)含量及其同位素组成,探讨了河水中DIC的来源及其季节与空间变化特征.结果表... 以嘉陵江流域及其梯级开发河段为研究对象,通过在2008年8月(雨季)及2009年2月(旱季)进行密集采样,分析测定了河水中溶解无机碳(dissolved inorganic carbon,DIC)含量及其同位素组成,探讨了河水中DIC的来源及其季节与空间变化特征.结果表明:嘉陵江河水DIC及其同位素δ^(13)C_(DIC)组成的平均值,雨季时为2 018μmol/L和-8.6‰,旱季时为3 150μmol/L和-6.0‰,二者均存在显著的季节变化;嘉陵江水体δ^(13)C_(DIC)的值旱季(枯水期)高于雨季(丰水期),与自然河流的季节变化特征相似,而与水库、湖泊不同,表明嘉陵江梯级水库群水体"湖沼学反应"并不明显. 展开更多
关键词 嘉陵江 溶解无机同位素 梯级水库 时空变化
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土地利用变化对岩溶地下水溶解无机碳及其稳定同位素组成的影响 被引量:17
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作者 赵敏 曾成 刘再华 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期565-572,共8页
土地利用变化对岩溶地下水溶解无机碳(DIC)的影响关系到岩溶作用强弱及其相关的全球碳循环的正确评价。对贵州茂兰原始森林内的板寨岩溶地下河流域和普定岩溶石漠化强烈的陈旗、灯盏河泉域三种不同的土地利用下的地下水的DIC及其稳定同... 土地利用变化对岩溶地下水溶解无机碳(DIC)的影响关系到岩溶作用强弱及其相关的全球碳循环的正确评价。对贵州茂兰原始森林内的板寨岩溶地下河流域和普定岩溶石漠化强烈的陈旗、灯盏河泉域三种不同的土地利用下的地下水的DIC及其稳定同位素进行了分析,结果表明,地下水的DIC表现形式主要为HCO3-。对于缺少土壤覆盖的板寨和灯盏河岩溶地区,雨季主要因为稀释作用,HCO3-含量出现年内最低值;而对于较多土壤覆盖的陈旗岩溶地区,雨季主要受土壤CO2效应控制,HCO3-含量出现年内最高值,反映了土壤在岩溶作用及其碳循环中的特殊重要性。此外,夏季由于生物量的增加,δ13CDIC值较冬季偏轻1‰~2‰。而对于不同土地利用而言,石漠化影响下的地下水δ13CDIC较原始森林下的地下水偏重2.5‰~3.0‰,且随着石漠化的发展,土壤的进一步流失,地下水δ13CDIC进一步偏重,反映了石漠化后生物量比例减少和大气成因CO2比例增加对地下水δ13CDIC升高的影响。 展开更多
关键词 溶解无机 稳定同位素 生物量效应 稀释效应 土地利用 岩溶石漠化 森林
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Gas Bench Ⅱ-IRMS磷酸法在线测定水中溶解无机碳碳同位素分析条件及影响因素 被引量:5
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作者 唐伟 王华 +4 位作者 蓝高勇 杨会 吴夏 涂林玲 应启和 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期419-426,共8页
采用Gas Bench Ⅱ-IRMS对水中溶解无机碳碳同位素在线测定影响因素进行研究,确立了分析方法。通过对影响因素的研究确定了水中溶解无机碳碳同位素测试的最佳平衡时间;样品水中溶解无机碳浓度与样品测试的信号强度呈明显正相关;测试过程... 采用Gas Bench Ⅱ-IRMS对水中溶解无机碳碳同位素在线测定影响因素进行研究,确立了分析方法。通过对影响因素的研究确定了水中溶解无机碳碳同位素测试的最佳平衡时间;样品水中溶解无机碳浓度与样品测试的信号强度呈明显正相关;测试过程中色谱柱温度的高低不仅会影响样品峰的出峰时间,还会影响样品峰宽、峰高及峰积分面积等,影响最终测试结果。为了确保水中溶解无机碳碳同位素测试方法的准确性与可行性,进行了方法试验验证,水中溶解无机碳碳同位素比值(δ^(13)C)的测定值与验证单位给出的δ^(13)C测定值相一致,此测试方法具有可行性。在线测试的高效率和小样量与传统方法比较有显著优势,这为拓展同位素分析技术的应用领域提供了一种快速、高效的手段。本测试分析方法适用于地下水、地表水、大气降水的溶解无机碳碳同位素组成的在线测定。 展开更多
关键词 水中溶解无机 同位素 测试方法 GAS BENCH Ⅱ-IRMS
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样品采集和保存方法对水中溶解无机碳同位素分馏的影响 被引量:5
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作者 杨会 王华 +3 位作者 吴夏 唐伟 涂林玲 应启和 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期642-647,共6页
为探明不同的样品前处理方法对水中溶解无机碳同位素的影响,寻找最佳的样品前处理方法,本文系统研究了不同样品采集方法(顶空样品瓶和聚乙烯瓶)和保存方法(不同的温度和是否加饱和氯化汞)以及储存时间对不同类型水样溶解无机碳同位素值... 为探明不同的样品前处理方法对水中溶解无机碳同位素的影响,寻找最佳的样品前处理方法,本文系统研究了不同样品采集方法(顶空样品瓶和聚乙烯瓶)和保存方法(不同的温度和是否加饱和氯化汞)以及储存时间对不同类型水样溶解无机碳同位素值的影响。结果表明:在水样类型相同的情况下,顶空瓶法较聚乙烯瓶法采集的水样δ^(13)C_(DIC)值更稳定;用聚乙烯瓶采集水样,加入饱和氯化汞能抑制微生物生长,不加饱和氯化汞的水样δ^(13)C_(DIC)值变化无规律且幅度大,而加了饱和氯化汞的水样δ^(13)C_(DIC)值更接近初始值,但随保存温度的升高和保存时间的推移,其δ^(13)C_(DIC)值逐渐偏重,主要受温度升高有利于HCO_3^-水解并释放CO_2的影响;不同类型水样在不加饱和氯化汞条件下,随保存时间加长,岩溶水的δ^(13)C_(DIC)值较初始值偏重,混合水和非岩溶区水δ^(13)C_(DIC)值较初始值偏轻。实验表明,用顶空样品瓶采集的水样保存100天,δ^(13)C_(DIC)最大变化值为0.42‰;用顶空样品瓶采集的水样保存时间长,δ^(13)C_(DIC)值变化小,最能反映样品的初始值,是最佳的样品前处理方法。用聚乙烯瓶采集的水样加饱和氯化汞并保存在5℃能满足样品短时间的保存。 展开更多
关键词 溶解无机同位素 同位素分馏 前处理条件 岩溶地区
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