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《南京大学》 2012年
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长江口北支圆陀角附近潮滩岩芯沉积物粒度、元素地球化学特征及其环境意义

张静  
【摘要】:圆陀角位于长江口北支与江苏海岸的交汇处,海岸动力复杂多变决定了其沉积环境的复杂性和对环境变化的敏感性响应。本文将针对圆陀角附近海岸动力环境复杂、物质来源丰富等特点,通过野外观测及对圆陀角附近潮滩岩芯沉积物的粒度、137Cs测年、重金属元素地球化学特征等多环境指标的分析研究,并结合圆陀角地区近50年来的历史资料,探讨人与自然协同作用下圆陀角附近沉积环境的演变。 沉积物粒度参数的计算结果表明,研究区潮滩沉积物的主要组分为砂质粉砂和粉砂,说明该研究区主要为细颗粒沉积物堆积区。YY柱状岩芯沉积物粒度由底部向上呈先变细再变粗的特点,岩芯116cm以下深度代表海滩的自然淤涨,即随着滩面淤高,沉积物颗粒逐渐变细;岩芯116cm以上的沉积物颗粒较粗,可能与圆陀角附近潮滩人类大规模围垦活动有关,结合137Cs测年数据可以知道116大约为1957年,而20世纪五六十年代以来圆陀角地区进行了大规模的围垦和筑堤工程。岩芯粒度记录中一些突变往往与河口海岸环境的变迁,风暴潮以及近期人类围垦活动有关。LP孔岩芯沉积物中值粒径和平均粒径从底部向上均呈现由小变大的趋势,即沉积物粒径逐渐变小,体现了潮滩持续淤高的沉积环境,其中在150-155cm,各粒度参数出现突变极值,砂含量突增,分选性变差,峰态非常窄,表明沉积物来源比较集中,可能是长江极端台风风暴潮事件造成的。 137Cs剖面所反映潮滩沉积速率显示,自20世纪50年代以来圆陀角附近潮滩平均沉积速率随潮滩淤积增高呈快速复杂的变化,这一方面潮滩淤涨、海岸线向海推进有关,造成粒度变细,同时,与沿海地区围垦和修堤等人类活动引起的长江北支分水分沙减少、圆陀角附近海堤前缘潮汐动力加强有关,造成粒度变粗。沉积速率的变化主要与采样点的沉积冲淤环境有关。 沉积物中重金属元素分析表明,沉积物中Mn、 Fe、 Ni、 Zn、 Cu、 Cr、Co元素之间及其与平均粒径和粘土含量之间均有显著的相关性,相关系数均为0.8以上,这表明,这些物质的来源可能相似,可能主要收到陆源物质输入和细颗粒物质吸附等因素的影响;Sr. V、Ti等元素与Al的相关性相对较低,表明Sr、V、Ti的控制因素可能更为复杂,受到陆源物质输入、细颗粒物质吸附及其他诸多因素的共同影响。结合测年数据分析表明,20世纪50年代以来,沉积物中元素发生变化,南黄海辐射沙洲地区的物源贡献增加,同时,越来越多的受到人类活动的影响,尤其是90年代以来,我国社会经济取得了快速的发展,流域和河口地区的人类活动急剧增加,致使过去数十年来沉积物污染状况日趋严重。
【学位授予单位】:南京大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:P736.21

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