北极现代沉积物中正构烷烃的分子组合特征及其与不同纬度的海域对比

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巴丹吉林沙漠湖泊沉积孢粉和正构烷烃记录的全新世环境变化

巴丹吉林沙漠湖泊沉积孢粉和正构烷烃记录的全新世环境变化巴丹吉林沙漠湖泊沉积孢粉和正构烷烃记录的全新世环境变化巴丹吉林沙漠位于中国西北地区，是我国最大的沙漠之一。

该地区的湖泊沉积物是了解过去环境变化的重要窗口。

近年来，科学家们通过对巴丹吉林沙漠湖泊沉积物中的孢粉和正构烷烃进行研究，揭示了全新世以来该地区的环境变化。

孢粉是植物的花粉孢子，在沉积物中可以保留数千年。

通过对巴丹吉林沙漠湖泊沉积物中的孢粉进行分析，科学家可以了解该地区过去的植被类型和变化。

研究发现，在全新世早期，巴丹吉林沙漠地区是一个湿润的草原环境，适合草本植物的生长。

随着气候逐渐变冷干燥，草原逐渐退化，逐渐演变为干旱沙漠。

这一过程大约发生在6000年前。

正构烷烃是一类有机化合物，来源于沉积物中的植物蜡质。

不同的植物在不同的季节和环境条件下产生不同的蜡质化合物，因此正构烷烃可以反映植被的季节变化和环境条件。

通过分析巴丹吉林沙漠湖泊沉积物中的正构烷烃组成，科学家可以重建过去环境的温度和降水变化。

研究表明，在全新世早期，巴丹吉林沙漠地区的气温较低，降水量较大。

随着时间的推移，气温逐渐升高，降水量逐渐减少，导致植被由湿润草地向干旱沙漠转变。

除了孢粉和正构烷烃，巴丹吉林沙漠湖泊沉积物中还有其他化学组分可以提供对环境变化的了解。

例如，碳酸盐含量可以反映湖泊水体的营养状态和水文特征，有机质含量可以揭示湖泊的陆源输入和有机质的分解过程。

这些化学组分的研究与孢粉和正构烷烃记录相结合，可以提供更全面的全新世环境变化信息。

通过对巴丹吉林沙漠湖泊沉积孢粉和正构烷烃记录的研究，我们可以了解到全新世以来该地区的环境变化。

这一研究不仅可以帮助我们理解自然环境的演变过程，还对我们认识气候变化和生态环境保护具有重要意义。

未来，我们需要进一步深入研究巴丹吉林沙漠湖泊沉积物中其他组分的变化，以及其与全新世环境变化之间的关系，从而更好地理解该地区的生态系统演变和环境响应综上所述，通过分析巴丹吉林沙漠湖泊沉积物中的孢粉、正构烷烃和其他化学组分，我们可以重建过去环境的温度、降水变化、水体营养状态和水文特征，以及有机质输入和分解过程。

东海赤潮高发区沉积物中正构烷烃、脂肪酸的组成与分布

东海赤潮高发区沉积物中正构烷烃、脂肪酸的组成与分布本文利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对东海赤潮高发区这一特定海域的表层及柱状沉积物中脂类生物标记物——正构烷烃、脂肪酸的种类、来源、含量的平面及垂直变化等规律进行了初步的分析,并利用统计学方法——主成分和聚类分析法区分了正构烷烃、脂肪酸种类,含量与相关环境参数的关系,以及脂类标记物之间的关系,间接的反映并区分这一区域内沉积物中正构烷烃及脂肪酸的源和汇。

现得到如下结论:1.通过对2005航次和2006航次东海赤潮高发区表层沉积物中正构烷烃,脂肪酸的分析,初步探讨了表层沉积物有机物的来源。

沉积物中正构烷烃的CPI值及Pr/Ph的比值普遍较低,而n-C16、n-C18的相对百分含量(n-C16%、n-C18%)较高,分析表明石油烃是东海赤潮高发区表层沉积物脂肪烃的主要成分,且长江口及近海区域正构烷烃的含量较低,而外海地区石油烃含量较高。

分析认为,所测石油烃高值区为船舶航行区,船舶漏油等可能是使该区域石油烃含量增加的主要因素,与2005航次相比,2006航次的正构烷烃的含量整体较低,受石油烃污染程度较小,这与近年来长江口及其邻近海域石油烃污染状况已有较大改善的报道相一致。

来源于细菌、海洋微藻和陆生高等植物的脂肪酸如直链饱和脂肪酸、支链饱和脂肪酸、不(多不)饱和脂肪酸在2005～2006航次间的组成和分布比较稳定:直链脂肪酸相对百分含量普遍较高,其次为支链脂肪酸和单不饱和脂肪酸,多不饱和脂肪酸相对含量较少。

利用生物标记物分析表明,海洋自生生物源(细菌、海洋微藻等)是沉积物中脂肪酸的主要来源,陆源脂肪酸对东海赤潮高发区表层沉积物的贡献较小。

两种脂肪酸区域性差别的规律大致如下:陆源脂肪酸相对含量为近岸高、外海低,沿离岸方向呈逐渐降低的趋势;而海洋自生生物源相对含量表现为近岸低、外海高的趋势,沿离岸方向呈逐渐升高的趋势。

2.通过对东海赤潮高发区HB-8站位0～41cm柱状沉积样中正构烷烃,脂肪酸的分析,初步探讨了东海柱状沉积物中此两种有机物的组成、分布与来源。

滇池捞鱼河河口沉积物中正构烷烃的分布特征及来源解析

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环境科学导刊第３９卷第１期２０２０年２月
－４０℃的低温冰箱中冷冻。将冷冻后的样品用铝箔纸盛装好，进行冷冻干燥。待样品冷冻干燥完成后，将样品研磨，过２００目筛后待检测使用。２２检测方法
利用燃烧法测得沉积物中ＴＯＣ含量。正构烷烃通过富集、提取，ＧＣ－ＭＳ检测得出。称取约４０ｇ干燥样品放入锥形瓶中，加等量的无水Ｎａ２ＳＯ４（４５０℃下干燥２ｈ）混匀，加入４０ｍＬ重蒸
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滇池捞鱼河河口沉积物中正构烷烃的分布特征及来源解析罗玉
３２正构烷烃分布特征本样品中正构烷烃碳数分布范围为Ｃ１２～Ｃ３６，
主峰碳数在各层样品中不同。从纵向变化趋势来看，正构烷烃含量变化趋势与ＴＯＣ含量基本相同，均随深度的增加而逐渐减少，且波动趋势也基本一致，在１３９～５８４μｇ／ｇ波动，平均含量３４７μｇ／ｇ。从每层沉积物的正构烷烃含量来分析，沉积物表层至３０ｃｍ，正构烷烃的含量变化不明显，在５２０～５９４μｇ／ｇ，相同碳数的烷烃在这三层样品间的分
２０１８年３月２３日，采用活塞式柱状沉积物采样器（内径约８ｃｍ）于云南省滇池东部（１０２７５８８６°，２４８２４２３９°）采集了滇池捞鱼河河口区域沉积物柱状样品，以１０ｃｍ为间隔对样品进行分层切割。沉积物柱状样品总长约９０ｃｍ，没有上覆水，被切割为９个样品，运回实验室存放在
目前，世界各地已在沉积物、植物、岩溶地表、土壤以及海水等领域开展正构烷烃的研究，结合沉积物放射性核素定年、建立与物理化学指标相结合的数学模型，用来解析长时间尺度的古气候古环境变化趋势。［７，８］１研究区域概况

地球化学-第四章生物标志物2

成熟度分析除细菌来源的正烷烃无奇偶或偶奇优势外, 其它来源的正烷烃未成熟时总是分布不均,随成熟度增高,奇偶优势消失,高碳数正烷烃向低碳数正烷烃转化。 + 因此:CPI 、OEP 趋近于1, C21 / C22 增大 CPI的计算公式不是固定不变的,可以根据实际资料自己修改公式,但是在处理同一批资料时,公式应一致。低成熟阶段,正烷烃低碳峰群首先平滑, 高碳峰群滞后平滑。
三环萜烷的碳数分布可反映有机质成熟度随地温升高三环萜烷的长侧链就会不断断裂碳数减四五环三萜化合物五环三萜化合物是非常重要的生物标志化合物它们几乎分布于所有的石油和岩石抽提物中
第二节正构烷烃
正构烷烃
正烷烃又叫饱和直链烃，具有CnH2n+2通式。常温下，C1—C4同系物是气体，C5—C17为略带臭味的无色液体， C18以上均为固体，因外观似石蜡又称“石蜡烃”。
高分子量奇数碳正构烷烃常出现于富含陆源碎屑沉积岩系的有机质中。一般认为，这些烃来自于高等植物中的蜡，蜡水解为含偶数碳的高分子量酸和醇，在还原环境下通过脱羧基和羟基转化为长链奇数碳正构烷烃。其碳数范围从nＣ10～nＣ40内的正构烷烃显示出奇数碳原子比偶数碳原子占有强大的优势，奇数碳与偶数碳的比值等于或大于10。尤其是n Ｃ23～nＣ35的奇数碳优势更为显著，其中正构烷烃的主峰碳位置在nＣ27、nＣ29或nＣ31
第二节
正构烷烃
一、高分子量（nＣ25～nＣ33）具奇数碳优势的正构烷烃
二、中等分子量（nＣ15～nＣ21）具奇数碳优势的正构烷烃三、具偶奇优势的正构烷烃四、不具有奇数碳或偶数碳优势的正构烷经五、具偶奇优势的正构脂肪酸
六、正构烷烃的应用总结
三、具偶奇优势的正构烷烃具偶奇优势的正构烷烃一般出现在碳酸盐岩和蒸发岩中，在原油中偶尔也可见到。

藏北地区近百年间钙华沉积物中正构烷烃及多环芳烃大气沉降变化

藏北地区近百年间钙华沉积物中正构烷烃及多环芳烃大气沉降变化本次实验所采集的27组样品均采自藏北地区钙华中。

根据不同样品之间正构烷烃浓度变化以及其同系物间的组成和变化特征分析各组样品之间的相互关系,最终将27组样品分为5组。

自然界中正构烷烃可由自然排放或人为排放,参考各组中正构烷烃同系物的奇偶性、Wax-Cn、CPI和各组分同系物的相对浓度,可以辨别样品中正构烷烃的主要来源是人为源或是自然源。

经研究发现可以分为5个阶段,5阶段的正构烷烃主要来源均有所差异,但基本与历史事实相符。

第一阶段(1951-1933年),由于时间较远该阶段中正构烷烃主要为自然排放。

随着时间的推移,在第二次世界大战和解放战争时期(第二阶段1937-1951年)从奇偶性、CPI和Wax-Cn以及相对组分浓度变化中可以发现该阶段燃烧所排放的正构烷烃所占比例较高,这也与历史事实相符。

之后的第三阶段(1954-1963年)随着战争的结束,自然源又成为该阶段正构烷烃的主要来源。

1967-1999年第四阶段,随着西部大开发的逐年推进正构烷烃的浓度逐年升高,而且人为燃烧源所形成的正构烷烃同系物所占的比例也逐年加大。

最后一个阶段(2003-2011年),随着西藏旅游业的迅猛发展,藏北地区由燃烧矿物化石燃料以及牛、羊粪便的增多,燃烧所产生的正构烷烃浓度大幅度增加。

27组实验样品中多环芳烃的总浓度在0.62-2.97 ng/g范围内。

以16种多环芳烃的同系物作为变量,根据主成分分析可将27组样品分为5组,而且与之前的正构烷烃分组情况相同。

这说明多环芳烃和正构烷烃在历史上各个时期经历了相同的大气沉降过程,而且各个历史阶段多环芳烃和正构烷烃主要来源的变化可能由于相同的历史事件的影响。

第一阶段(1951-1933年)多环芳烃的主要来源为区内牛、羊粪便的燃烧。

第二阶段(1937-1951年)多环芳烃的主要来源为燃烧矿物化石燃料所排放,并且是由于战时原因全球范围内总体浓度升高,并通过远距离的大气运移输送至青藏高原北部地区。

巢湖沉积物柱样中正构烷烃初探

巢湖沉积物柱样中正构烷烃初探
姚书春;沈吉
【期刊名称】《湖泊科学》
【年(卷),期】2003(015)003
【摘要】对巢湖湖心沉积物柱样样品的正构烷烃和有机碳进行了分析.利用正构烷烃碳数分布类型、L/H、OEP指标和有机碳数据, 对该区近110年来正构烷烃的来源进行初步探讨.研究结果表明: 21-25cm和16-20cm处正构烷烃以高等植物和低等生物输入并重;11-15cm即1952-1967年处具有外源性石油污染;从10cm开始, 正构烷烃以细菌、藻类为代表的低等生物输人为主;尤其是1-5cm样品正构烷烃和TOC含量明显高值, 表明该时期湖泊富营养化加剧.
【总页数】5页(P200-204)
【作者】姚书春;沈吉
【作者单位】中国科学院南京地理与湖泊研究所,南京,210008;中国科学院南京地理与湖泊研究所,南京,210008
【正文语种】中文
【中图分类】P512.32
【相关文献】
1.加速溶剂萃取-气相色谱法测定沉积物中正构烷烃的含量 [J], 时磊;蔡小虎;吕爱娟;沈小明;胡璟珂;沈加林
2.渤海-北黄海表层沉积物中正构烷烃的组合特征及其指示意义的探讨 [J], 操云云;
邢磊;王星辰;赵美训
3.东海赤潮高发区沉积物柱状样中正构烷烃和脂肪醇的分布与来源 [J], 李凤;刘亚娟;王江涛;贺行良
4.滇池捞鱼河河口沉积物中正构烷烃的分布特征及来源解析 [J], 罗玉; 黄立成; 秦江; 段典榕
5.长江口表层沉积物中正构烷烃的高分辨分布特征及有机碳来源解析 [J], 王春禹;姚鹏;赵彬
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正构烷烃分布模式判断柴西主力烃源岩

ｒｃｓｏｋ；Ｔｅｔａｙｒｉｒ；ｗｅｔｒｉａＢａｉｓｅｎＱａｄｍｓｎ
柴达木盆地存在３个含油气系统ｕ］柴北缘：侏罗系、西第三系和三湖地区第四系生物气系柴
已得到共识，到目前为止，同学者对柴西主力但不
（．ｘｉＲｅｅｒｈＩｓｉｕｅｏｔｏｅｍｏｏｙ，ＳＩ１ＷｕｓａｃｎｔｔｔｆＰｅｒｌｕＧｅｌｇＮＯＰＥＣ，ｕ＂，Ｊｉｎｓ１１１Ｗ２ｉａｇｕ２４５，Ｃｈｎｉａ；２Ｋｅｂｒｔｒｆ．ｙＬａｏａｏｙｏＧｓｅｃｅｉｒａｏｈｍｔｙ，ＩｓｉｔｆＧｏｏｙａｄＧｏｈｓｓｈｎｓＡｅｄｍｙ０ｃｅｃｓＬｎｈｕａｓ３００ｈｎＧｓｎｔｕｅｅｌｇｎｅｐｙｉ，Ｃｉｅｅａｅｌｉｎｅ，ａｚｏ，Ｇｎｕ７００，Ｃｉａ；ｔｏｃ，Ｓ３Ｎｏ２Ｇｅｌｇｃｌａｔ．．ｏｏｉｒｙ，Ｈｇａｒａ＿ｏｏｉｌＳｒｅｏ．￣ｒｕｔｌ，ｅｇｈｕａＰｎｎＢｕｅｕ０，ＧｅｌｇｃｕｖｙＪｒＮｏｆｒｏｓＭｅａｓＺｈｎｚｏ，Ｈｄａ５０６Ｃｉａａｎｎ４０１，ｈｎ）
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｔｈ ” ａｋｎｉｔｉｕｉｎｏｒｄｉｒｍｈｓｅｎＱａｄｍｓｎｉｃａａｔｒｚｄｂｅ一ｌａｅｄｓｒｂｔｏｆｃｕｅｏｌｆｏｔｅｗｅｔｒｉａＢａｉｓｈｒｃｅｉｅｙｓ
烃源层的判别仍存在较大争议－］目前的主。。流观点认为，区主力烃源层系是Ｅ该。和Ｎｕ。驯

东北地区向海湖泊沉积物正构烷烃单体碳同位素特征及其古环境意义

东北地区向海湖泊沉积物正构烷烃单体碳同位素特征及其古环境意义作者：孟培王永莉王自翔汪亘王有孝来源：《地球科学与环境学报》2014年第02期基金项目：中国科学院战略性先导科技专项项目(XDB03020405，XDA05120204)；国家自然科学基金项目(41172169)；中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2 EW 104)；中国科学院“西部之光”联合学者项目；国家重点基础研究发展计划(“九七三”计划)项目(2012CB214701 05)摘要：以松嫩平原西部向海1 420 cm湖泊沉积物剖面为研究对象，根据AMS 14C年代信息建立末次冰消期以来的年代序列；结合沉积物类型、有机质丰度，重点对样品中正构烷烃及长链正构烷烃碳同位素等分子有机地球化学特征进行研究；通过综合对比各气候指标，重建该地区末次冰消期以来的古植被、古气候变化。

结果表明：向海湖泊沉积物中正构烷烃的分布特征表明其主要来源于低等菌藻类生物和高等植物；正构烷烃的高碳数部分呈现明显的奇碳优势，高碳数部分主峰碳主要为nC31，指示有机质主要来源于陆生高等植物，且草本高等植物输入丰富；长链正构烷烃(nC27、nC29、nC31)稳定碳同位素整体呈偏正的趋势，并利用二元模式估算出湖区主要高等植被类型以C3植物占绝对优势，末次冰消期到全新世大暖期C4植物相对生物量增加；末次冰消期以来，研究区气候环境变化较不稳定，可分为5个阶段，分别为气候冷干的末次冰消期，气候冷湿的早全新世，气候暖干的中全新世大暖期前期，气候温暖湿润的中全新世大暖期后期以及气候温凉变干的晚全新世。

关键词：湖泊沉积物；正构烷烃；碳同位素；末次冰消期；全新世；古环境；古气候；东北地区中图分类号：P593文献标志码：ACompound specific Carbon Isotopic Characteristics of n alkanes inXianghai Lake Sediments of Northeast China and Their Paleoenvironmental ImplicationsMENG Pei1,2, WANG Yong li1, WANG Zi xiang1,2, WANG Gen1,2, WANG You xiao1(1. Key Laboratory of Petroleum Resources Research of Chinese Academy of Sciences, Institute of Geologyand Geophysics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, Gansu, China; 2. University ofChinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China)Abstract: The section of 1 420 cm lake sediment from Xianghai in the western of Songnen Plain was investigated. According to the AMS 14C dating, the chronology of lake sediment since Last Deglaciation was established; combined with the types of sediment and the abundance of organic matter, molecular organic geochemical characteristics including carbon isotopic compositions ofn alkanes and long chain n alkanes in the samples were analyzed; compared with the climatic indicators of sediment core, the changes of paleovegetation and paleoclimate since Last Deglaciation were evaluated. The results show that the organic matters in lake sediment are mainly derived from algae and higher plant according to the distribution of n alkanes from lake sediment in Xianghai; the n alkanes exhibit strong odd carbon number predominance, and the main peak of high carbon number of n alkanes is nC31, so that the organic matters are mainly derived from terrestrial higher plants, especially herbaceous higher plants; the carbon isotopic compositions of long chainn alkanes (nC27, nC29 and nC31) are positive in whole, and the main higher vegetation type in the lake is C3 plant dominantly by the means of binary pattern, and the relative biomass of C4 plant increases from Last Deglaciation to the megathermal of Holocene; the change of climate fluctuates since Last Deglaciation, and the climatic and environmental changes in the study area can be divided into five stages including cold and dry in Last Deglaciation, cold and wet in Early Holocene, warm and dry in the early megathermal of Holocene, warm and wet in the late megathermal of Holocene, and warm cool and drying in Late Holocene.Key words: lake sediment; n alkanes; carbon isotope; Last Deglaciation; Holocene; paleoenvironment;paleoclimate;Northeast China0引言陆地生态系统对全球气候变化的响应是全球气候变化的研究热点，而湖泊沉积物的研究是陆地生态系统研究的重要内容。

34种正构烷烃

34种正构烷烃正构烷烃是一类碳氢化合物，由碳原子的链状结构组成。

它们是烷烃的一种，呈线性结构，不含支链或环状结构。

本文将介绍34种常见的正构烷烃及其性质。

1. 甲烷（CH4）是最简单的正构烷烃，由一个碳原子和四个氢原子组成。

它是无色无味的气体，在常温下存在于天然气中。

2. 乙烷（C2H6）由两个碳原子和六个氢原子组成。

它是一种无色气体，主要用作燃料和溶剂。

3. 丙烷（C3H8）是由三个碳原子和八个氢原子组成的烷烃。

它是一种常见的液化石油气，用于供暖和烧烤。

4. 正丁烷（C4H10）由四个碳原子和十个氢原子组成。

它是一种无色气体，主要用作燃料和溶剂。

5. 正戊烷（C5H12）是由五个碳原子和十二个氢原子组成的正构烷烃。

它是一种无色液体，常用作溶剂和清洁剂。

6. 正己烷（C6H14）由六个碳原子和十四个氢原子组成。

它是一种无色液体，在有机合成和溶剂中广泛应用。

7. 正庚烷（C7H16）是一种由七个碳原子和十六个氢原子组成的正构烷烃。

它是一种无色液体，主要用作溶剂和燃料。

8. 正辛烷（C8H18）是由八个碳原子和十八个氢原子组成的正构烷烃。

它是一种无色液体，广泛用于汽车燃料和溶剂。

9. 正壬烷（C9H20）由九个碳原子和二十个氢原子组成。

它是一种无色液体，常用作清洁剂和润滑油。

10. 正癸烷（C10H22）是由十个碳原子和二十二个氢原子组成的正构烷烃。

它是一种无色液体，常用作溶剂和润滑油。

11. 正十一烷（C11H24）由十一个碳原子和二十四个氢原子组成。

它是一种无色液体，主要用于溶剂和润滑油。

12. 正十二烷（C12H26）是由十二个碳原子和二十六个氢原子组成的正构烷烃。

它是一种无色液体，主要用作溶剂和润滑油。

13. 正十三烷（C13H28）由十三个碳原子和二十八个氢原子组成。

它是一种无色液体，主要用作溶剂和润滑油。

14. 正十四烷（C14H30）是由十四个碳原子和三十个氢原子组成的正构烷烃。

它是一种无色液体，常用于工业洗涤剂和溶剂。

青藏高原可可西里地区湖泊沉积物中有机质正构烷烃分布特征

Ｓｕｈｎｔ１，２０）ｈｃｅｇｅａ．０２。通常，峰为Ｃ５Ｃ７主１、ｌ和Ｃ。，的短链正构烷烃也被认为来ｌｔ１１９）因此，Ｃｎｅｅａ．，９７。利
用沉积物中正构烷烃的组成可以比较可靠地反映其
湖泊沉积物中正构烷烃的类型和组成特征，以及与
环境的关系。
有机质来源（跃惠等，００；扬明等，０３。但康２０朱２０）是，ｉｈｏｓ（９４通过对一个匈牙利上新统未Ｌｃｔｕｅ等１９）ｆ成熟普拉油页岩样品中有机质正构烷烃特征及碳同位素组成分析，与ｃ、４高等植物和一种藻类进并３ｃ
他微生物。青藏高原可可西里地区有众多盐度不同
为其原因主要是与有机质的来源有关，藻和光合水合成细菌的正构烷烃主导成分是ｃ沉水和漂浮大型植物等非外源维管植物往往有最大的Ｃ。Ｃ。、：和Ｃ：正构烷烃丰度，陆生植物的表皮蜡质层则含有而
１可可西里湖泊特征及样品采集
可可西里地区位于青藏高原的腹部，抵昆仑北
山，南至唐古拉山，西接羌塘高原，东邻青藏公路，面
的现代湖泊沉积物中也发现具有偶碳优势的正构烷
烃类型，常在Ｃ２～Ｃ并如范围内（ｉｏｅａ．Ｔｓｔｔ１，ｓ１７）９７。对于正构烷烃奇碳数分布优势，究者认研

湖泊沉积物中正构烷烃和碳同位素的分布特征及其环境意义

湖泊沉积物中正构烷烃和碳同位素的分布特征及其环境意义欧杰;王延华;杨浩;王红;高文静;徐美娜【期刊名称】《南京师大学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(035)003【摘要】正构烷烃碳分子及碳同位素的分布特征在环境领域的应用是目前全球变化研究的热点问题之一.本文以湖泊沉积物为研究载体,综述了国内外利用正构烷烃及碳同位素技术在湖泊及其流域内生物源的识别、植被类型的判断及古植被、古气候的恢复和重建等方面的研究进展.并且以石臼湖流域为例,探讨了运用该技术指示湖泊及其周围流域近现代气候与环境变化的可行性.结果表明:(1)石臼湖沉积物中正构烷烃化合物主要分布在nC23 ～ nC31,呈现明显的奇偶优势；(2)从底层至表层,沉积物中高碳数正构烷烃的相对含量有逐渐减少的趋势,而低碳数正构烷烃含量逐渐增加.据此可以初步推断,近百年来石臼湖流域内的陆生高等植被呈现出相对退化的趋势,而菌藻类和其他水生植物则相对增多,水体富营养化问题逐渐突显,生态环境不断恶化.%In recent years,the application of n-alkanes carbon molecules and carbon isotopic distribution has been one of the hot issues in global change research in the field of environment.This paper summarized the achievements of domestic and foreign utilized the n-alkanes and δ13C in biological input identification,vegetation type judgment and recovery and reconstruction of paleovegetation and paleoclimate.The climate and environment changes in Lake Shijiu were discussed using n-alkanes and δ13C.The results show that the distribution of n-alkanes compounds in Shijiu Lake sediments is mainly derived from terrestrial highervegetations,the most abundant components are nC27 ~ nC31 ,which show a significant odd-even predominance.Besides,from the bottom to surface,the relative content of long chain n-alkanes in the sediments was decreased while the short chain re-alkanes was increased.It can be inferred that terrestrial higher vegetations in this basin were gradually decreased while algae and other macrophytes were gradually increased over the past century.This indicates that eutrophication phenomenon has highlighted and ecological environment is becoming worse in the Basin of Shijiu Lake recently.【总页数】8页(P98-105)【作者】欧杰;王延华;杨浩;王红;高文静;徐美娜【作者单位】南京师范大学地理科学学院,江苏省环境演变与生态建设重点实验室,江苏南京210046;南京师范大学地理科学学院,江苏省环境演变与生态建设重点实验室,江苏南京210046;南京师范大学地理科学学院,江苏省环境演变与生态建设重点实验室,江苏南京210046;南京师范大学地理科学学院,江苏省环境演变与生态建设重点实验室,江苏南京210046;南京师范大学地理科学学院,江苏省环境演变与生态建设重点实验室,江苏南京210046;南京师范大学地理科学学院,江苏省环境演变与生态建设重点实验室,江苏南京210046【正文语种】中文【中图分类】P593【相关文献】1.5A分子筛吸附混合溶剂洗脱-气相色谱-同位素质谱分析土壤中正构烷烃单体碳同位素 [J], 张逐月;刘美美;谢曼曼;王道聪;凌媛;尚文郁;刘舒波;岑况;孙青2.太原市大气颗粒物中正构烷烃的分布特征及环境意义 [J], 彭林;陈名梁3.东北地区向海湖泊沉积物正构烷烃单体碳同位素特征及其古环境意义 [J], 孟培;王永莉;王自翔;汪亘;王有孝4.气溶胶中正构烷烃单体化合物稳定碳同位素分布特征初步研究 [J], 成玉;盛国英;闵育顺;傅家谟;邵波;王先彬;陈立民5.库赛湖沉积物中正构烷烃的分布特征及古环境意义 [J], 张成艳;成小英;董海良;王建军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

24年3道高考真题议论文(带解析)

24年新课标II卷一、现代文阅读（35分）（一）现代文阅读I（本题共5小题，19分）阅读下面的文字，完成下面小题。

材料一：土星5号火箭升空了！它一点一点上升，庞大的身躯稳健有力。

阿姆斯特朗、柯林斯和奥尔德林被巨大的推力紧紧摁在座位上。

火箭在他们身下持续上升，各级火箭按照预定程序点火，第一级火箭、逃逸塔、第二级火箭一一分离。

绕地球轨道飞行一周后，宇航员检查了火箭和飞船状况。

第三级火箭再次点火，把飞船推向更远的高空。

当地球被甩到身后，就是船箭分离的时候：第三级火箭前端打开，哥伦比亚号从顶端弹出。

鹰号（登月舱）在火箭顶端继续待命，这艘小飞船外形奇特，像一只蜷缩着的蜘蛛。

哥伦比亚号的驾驶员柯林斯，让飞船慢慢转身。

“哥伦比亚”与“鹰”对接成功。

宇航员告别土星5号的最后一级火箭，乘坐合成一体的两艘小飞船继续飞行。

终于抵达月球上空。

阿姆斯特朗和奥尔德林驾驶鹰号离开，向着月球越飞越近。

柯林斯驾驶着哥伦比亚号孤独地环绕月球飞行。

此时此刻，那些远在地球上的人，不管是朋友还是陌生人，都时刻关注着、期待着……预定着陆区在哪儿？宇航员们全力搜寻。

但是意外忽然发生：当他们发现着陆区，鹰号已经飞过了头！数英里一闪而过，舷窗外的月球变得崎岖不平。

家园远在万里之外，更无法奢望什么援手。

此时此刻，他们能做的，只有保持镇定，平稳驾驶，继续飞行。

看到了，就在不远处，那里平整而干净！鹰号慢慢减速、缓缓下降。

登月舱越来越低、越来越低……直到平稳落地！此时此刻，在遥远的地球，人们鸦雀无声、屏息聆听。

一个声音从遥远的太空传来，那是阿姆斯特朗从月球发出的声音：“这里是静海基地，‘鹰’着陆成功。

”他异常平静，地球上的人们却爆发出欢呼的声音。

随后，阿姆斯特朗和奥尔德林沿着舷梯爬下登月舱。

陌生、寂静、壮丽的月球从此有了生命。

（摘编自布莱恩·弗洛卡《登月》，袁玮译）材料二：今年6月，联合国外层空间事务办公室举行会议，中国科学家介绍了“嫦娥四号”探月任务，表示将于2018年底前将中继卫星发射至月球背面上空一个引力稳定的位置，即地-月L2点，这颗中继卫星将执行为期三年的任务。

不同纬度地区三类植物中正构烷烃及其同位素组成

a 第!"卷第#期#$%%年#月地质学报 &'(&)*+,+)-'&.-/-'&0123!" /13#4563 #$%%注!本文为国家自然科学基金项目"编号:$==#$7;和:$!=#$;##和国家);=9*项目"编号#$$"'8:##%$"#资助成果$收稿日期!#$$;<$;<%!%改回日期!#$%$<%#<$#%责任编辑!周健$作者简介!段毅&男&博士$现为中国科学院兰州地质研究所研究员&博士生导师&主要从事油气地球化学和有机地球化学研究$通讯地址!=9$$$$&兰州市东岗西路9!#号%*>?@2!J E ?B ]B N 32X 63?D 3D B $不同纬度地区植物中正构烷烃及其同位素组成段毅吴保祥徐丽张晓莉何金先中国科学院地质与地球物理研究所油气资源研究重点实验室&兰州&=9$$$$内容提要本文应用)'<Y .和)'<('<-`Y .同位素分析技术&对我国北部柴达木盆地花土沟至南部广西南宁"个地区草(芦苇和树叶9类植物中正构烷烃及其碳氢同位素进行了分析$结果显示了不同纬度地区植物中正构烷烃碳数分布在'%" '9"之间&呈单峰型分布&主峰碳数为'#=('#;和'9%%'\-值分布在93:; %=3#"之间&平均值是草芦苇树叶%&',值为#73#: 9$3#7&平均值是草芦苇树叶$研究发现&随着植物生长地区纬度的增高和年平均气温的降低&植物中正构烷烃主峰碳数('\-值(&',值都降低&并且纬度每增加%e&草(芦苇和树叶中&',值分别减少$3$!($3##和$397%气温每增加%c &草(芦苇和树叶中&',值分别增加$3$:($3#:和$3#$$研究样品中'#=和'#;正构烷烃的 %9'值分布在T #"39a T 9"3"a 之间&草具有相对轻的碳同位素组成%'#=和'#;正构烷烃碳同位素组成与环境因子"如纬度和温度#之间的相关性&在这次研究中没有观察到$样品中'#=和'#;正构烷烃J 值分布在T %9#3%a T %;#37a 之间&草具有相对轻的氢同位素组成$随着纬度增加和气温降低&草和树叶中'#=和'#;正构烷烃富集轻同位素$因此&可以应用草(芦苇和树叶中正构烷烃主峰碳数('\-值和&',值以及草(树叶中'#=('#;正构烷烃J 值指示环境特征$关键词植物%正构烷烃分布%同位素组成%环境因子一般来说&长链正构烷烃主要来自陆地高等植物"*U 2@B G 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范围的"个地区&这些地区具有不同的气温条件$研究了这些植物中正构烷烃及其碳氢同位素的组成与植物种类和纬度(气温等自然因素的关系$这些研究结果为植物中正构烷烃组成及其碳氢同位素分布规律的认识及其应用研究提供了重要的基础资料$a 地质学报#$%%年表" 样品基本情况G .D 5%" H .,37?.'.I %&%',/('&<%,&+93%9,.I ?5%,样号地区植物拉丁文名纬度"e /#经度"e *#海拔">#年平均气温"c #年平均降雨量">>#'\,柴达木盆地盐沼芦苇I 4)'5E 0*$"':"*)'/0""'?K 3#(F @B 35P.G 5E C 39!e 9%h ;%e 9$h 9$$$=3%#$$`\<%若尔盖草原西藏蒿草#J 20!$*03'99e 7#h %$#e !:h 99$$%3%=%$`\<:若尔盖草原柳树叶F '/0-".99e 7#h %$#e !:h 99$$%3%=%$.\<%杭州西湖柳树叶F '/0-,39$e %7h %#$e %#h==%=3!%$:73"S \<%云南滇池芦苇I 4)'5E 0*$"':"*)'/0""'?K 3#(F @B 35P.G 5E C 3#"e $9h %$#e :#h %!;%%";!"S \<#云南滇池柳树叶F '/0-,J #"e $9h %$#e :#h %!;%%";!"S \<9云南滇池早熟禾草I (',3#"e $9h %$#e :#h%!;%%";!")\<%广西南宁芦苇I 4)'5E 0*$"':"*)'/0""'?K 3#(F @B 35P.G 5E C 3##e :=h %$!e #%h "$$#%37%9#937)\<#广西南宁樟树叶B 011'E (E :E (F 5^3##e :=h %$!e #%h "$$#%37%9#937)\<9广西南宁披碱草,/%E :",3##e :=h%$!e #%h"$$#%37%9#937柱&载气为I 5&起始温度为!$c &以9c ,>@B 升到9$$c &然后恒温9$>@B $质谱通过调谐使I 9因子稳定在" %$左右%大约每7个样品测定一次I 9因子&以观察仪器的稳定性和保证数据的可靠性$实验中大约:次样品分析测定%次已知同位素组成的氢同位素标准"使用经典离线燃烧法测定'%:('%7('%!('#9('#!和'9#共7个烷烃化合物#&以保证氢同位素数据的重现性和准确性$在每次样品分析中&通过引入已知同位素组成的参考氢气来计算未知样品中单个化合物的氢同位素组成$单个化合物碳同位素测定是单个化合物经气相色谱分离后依次进入氧化炉&并在!:$c 下定量氧化转换为'+#$然后'+#进入同位素比值质谱仪进行碳同位素组成的测定&并且用已知碳同位素的'+#作为标准$碳同位素分析的其他条件与氢同位素分析相同$每个样品测定% 9次&所有的 %9'和 J 值分别相对于\J 8和0.Y+_标准&在测定化合物具有良好的色谱分离和适合的强度下&大多数实测正构烷烃碳和氢同位素分析标准偏差分别 $3"a 和 "a $# 结果与讨论#3" 正构烷烃分布为了认识不同类型植物中正构烷烃的分布特征以及环境因素对正构烷烃分布的影响&我们对北纬##e 9;e 不同地区草(芦苇和树叶9类植物中正构烷烃进行了分析&结果列于图#和表#$不同地区植物中正构烷烃碳数分布范围在'%" '9"之间&呈单峰型分布&主峰碳数为'#=('#;和'9%$主峰碳数分布与植物类型有关&草为'#;和'9%&芦苇为'#=('#;和'9%&树叶为'#=和'#;$这与以前研究认为草本植物为'9%和木本植物为'#=('#;存在一定的差异"'F ?B ^522&%;=9%'F ?B ^5225G ?23&%;!=#$我们这次研究发现&同类型植物中正构烷烃主峰碳数分布&与植物生长地区年平均气温有关$如图9和表#所示&生长地区年平均气温低时"本次研究为%3%c #&草类植物中正构烷烃主峰碳数可以为'#;%并且&随着生长地区年平均气温升高&芦苇和树叶植物中正构烷烃主峰碳数增高&但是&树叶主峰碳数仍为'#=和'#;$芦苇只有生长地区年平均气温在#%37c 以上出现'9%$这些结果说明&环境因素影响同类型植物叶中正构烷烃的分布$对于上述现象的一种解释是气温高和植物生长期长(受光照强&则植物叶为了避免因蒸发使水份损失&要合成高碳数正构烷烃$由于正构烷烃主峰碳数与植物类型有关&所以不同学者利用正构烷烃丰度比值来区别植物类型$例如&利用正构烷烃"'#=Z'#;#, "'#9Z -Z'99#比值估算落叶植被的贡献"I ?B @N D A5G ?23&#$$9#&用正构烷烃'#;,'9%".D A ^?F M5G ?23&#$$##('9%,"'#;Z'9%#".D A 5R E N N5G?23&#$$9#('9%,"'#=Z'#;Z'9%#"d A ?B U 5G ?23&#$$!#比值作为草木与树木的贡献指标$考虑到本次研究植物主峰碳数为'#=('#;和'9%&我们计算了'9%,"'#=Z'#;Z'9%#比值"表##&结果表明&该比值在草植物中为$3#; $3":&芦苇植物为$3$9 $3""&树叶植物在$ $3:7之间$一种发现是'9%,"'#=Z'#;Z'9%#比值与植物生长地区年平均气温有关"图:#&草木植物中该比值随着气温升高而增加&当年平均气温高于#%c 以上时&芦苇和树叶中该比值与草木植物的类似$:7#地质学报w ww .g eo jo ur nls .c n /d z x ba 第#期段毅等不同纬度地区植物中正构烷烃及其同位素组成图# 样品中正构烷烃分布图4@U 3# I @N G 1U F ?>N 1R G A 5>125D E 2?F C @N G F @6E G @1B N 1R 1<?2M ?B 5N @B G A 5N G E C @5C N ?>H25N 陆生高等植物中正构烷烃具有强的奇碳数优势`@525]5G?23 %;;% '122@N G 5F5G?23 %;;: J E ?B ?B C Y ? #$$% 因此植物中正构烷烃碳优势指数'\-值可以指示有机质的来源 012M >?B5G?23%;!9 .@>1B 5@G 5G ?23 %;;% J E ?B #$$$ 研究样品中'\-值在草植物中为93:; %#3=7 芦苇为:3"" %:3;! 树叶为73:9 %=3#"它们的平均值分别为!3"% %%3%=和%93#= 草芦苇树叶但是植物中正构烷烃'\-值似乎受其生长地区年平均气温和纬度的影响如图"所示气温低于%$c时植物'\-值小于%$ 除)\<9样品外样品中高气温地区植物'\-值大于%$随着纬度增高除)\<9样品外植物中正构烷烃'\-值具有减少的趋势图7 这就说明高气温地区植物叶要合成更多的奇碳数正构烷烃已有的研究认为植物中正构烷烃的平均碳链长度&',值与植物的类型及其生长地区环境有关 'F ?B ^522 %;=9 'F ?B ^5225G?23 %;!= .D A ^?F M5G ?23 #$$# I E ?B U 5G ?23 #$$$ `1>>5F N M @F D A 5B 5G ?23 #$$9我们通过不同纬度地区9类植物中"7#地质学报w ww .g eo jo ur nls .c n /d z x b地质学报w ww .g eo jo ur na ls .c n /d z x b地质学报#$%%年表# 植物样品中正构烷烃参数和同位素值G .D 5%# J .'.I %&%',.*93,(&(?37;.5+%,(/ K .5L .*%,3*&<%,&+93%9,.I ?5%,样号'\,`\<%`\<:.\<%S \<%S \<#S \<9)\<%)\<#)\<9碳数范围'%7 '9%'%" '9%'%" '#;'%= '9%'%= '9%'#% '#;'#% '9"'%; '9"'#" '99'%! '99主峰碳'#='#;'#='#='#;'#='9%'9%'#;'9%Q 草,植$3$9$3#;$3$$$3$%$3$#$3$$$3:7$3""$3:7$3":'\-:3"";3#=73:9%$37;%:3;!%!3=$%#3=7%:3$$%=3#"93:;&',#73;%#!3!!#73#:#=3$7#=3!9#73:=#;37;9$39"9$3#7#;3=;'#=%9'"a #T 9%3!T 9"3"T #=3#T 9#3#T 9"39T #;3#T 9%3;T #=39T 9937T 9:3"'#; %9'"a #T 9:3:T 993!T 9%3#T 9939T 9:3#T 9$3:T 9$3"T #"39T 993:T 993"'#=J "a #T %:#37T %!:T %!"3=T %:=37T %"=3!T %":3#T %!;T %7937T %:;3;T %=:3='#;J "a #T %""3"T %;#37T %:#T %9:T %"#3%T %:"3:T %=93#T %:"3;T %9#3%T %!93"注!Q 草,植i '9%,"'#=Z'#;Z'9%#%'\-i ."'#"Z'#=Z -Z'99#,"'#:Z'#7Z -Z'9##Z "'#"Z'#=Z -Z'99#,"'#7Z'#!Z -Z'9:#/,#%&',i .#""1'#"#Z #="1'#=#Z #;"1'#;#Z 9%"1'9%#Z 99"1'99#/,"1'#"Z 1'#=Z 1'#;Z 1'9%Z 1'99#$图9 样品中正构烷烃分布主峰碳数与年平均气温关系图4@U 39 'F 1N N H 21G 1R'>?P 1R 1<?2M ?B 5N @B G A 5C @R R 5F 5B G M @B C N 1R H 2?B G N K N 3>5?B?B B E ?2G 5>H5F ?G E F 5图: 样品中正构烷烃'9%,"'#=Z'#;Z'9%#与年平均气温关系图4@U 3: 'F 1N N H 21G 1R'9%,"'#=Z'#;Z'9%#1R 1<?2M ?B 5N @B G A 5C @R R 5F 5B G M @B C N 1R H 2?B G N K N 3>5?B?B B E ?2G 5>H5F ?G E F 5正构烷烃的&',值研究进一步支持了这种观点$正构烷烃的&',值在所研究的草(芦苇和树叶植图" 样品中正构烷烃'\-值与年平均气温关系图4@U3" 'F 1N N H 21G 1R'\-K ?2E 5N 1R 1<?2M ?B 5N @B G A 5N G E C @5C N ?>H 25N K N 3>5?B?B B E ?2G 5>H5F ?G E F 5a 第#期段毅等不同纬度地区植物中正构烷烃及其同位素组成图= 样品中正构烷烃&',值与纬度关系图4@U3= 'F 1N N H 21G 1R&',K ?2E 5N 1R 1<?2M ?B 5N @B G A 5N G E C @5C N ?>H25N K N 32?G @G E C 5 9$3#7 平均值分别#;3" #!3:和#=3" 表明该平均值是草芦苇树叶反映了草中含有较多的长链正构烷烃随着纬度的增加样品中正构烷烃的&',值具有减少的趋势图= 说明高纬度植物的&',值相对较低这种现象也被.?D A N 5等 #$$7 观察到了并且认为是由环境因素所引起另一方面样品中正构烷烃的&',值与其生长地区年平均气温密切相关如图!所示 &',值随着年平均气温的升高而增加并且芦苇和树叶植物对气温的反映比草本植物敏感表9 Y ?R R 5@ %;;7 研究发现在一个季节内湿度和温度影响植物叶中烃类的组成我们的研究证明了植物生长地区纬度和气温都影响植物叶中正构烷烃的链长如上所述这可能是因为在植物生长地区气温高时植物叶要合成较多的长链正构烷烃以免叶中的水分因蒸发而损失通过计算发现纬度每增加%e &',减少值是草本植物最低为$3$!芦苇和树叶植物较高分别为$3##和$397 气温每增加%c &',增加值也是草本植物最低为$3$:芦苇和树叶植物较高分别为$3#:和$3#$表9 表! 不同类型植物中正构烷烃参数及同位素平均值G .D 5%! A %.*?.'.I %&%',.*93,(&(?37;.5+%,(/ K .5L .*%,3*&<%93//%'%*&L 3*9,(/?5.*&,生物类型草芦苇树叶'\-平均值!3"%%%3%=%93#=&',平均值#;3"#!3:#=3"每增加%e 纬度&',减少值$3$!$3##$397每增加%c&',增加值$3$:$3#:$3#$'#= %9'平均值 a T 9:3$T 9%3"T 9$37'#;%9'平均值 a T 9#3"T 9%39T 9#3%'#= J 平均值 a T %!#37T %":3=T %";3:'#;J 平均值 a T %!93%T %"%3#T %9!3:图! 样品中正构烷烃&',与年平均气温关系图4@U3! 'F 1N N H 21G 1R&',K ?2E 5N 1R 1<?2M ?B 5N @B G A 5C @R R 5F 5B G M @B C N 1R H 2?B G N K N 3>5?B?B B E ?2G 5>H5F ?G E F 5#3# 碳氢同位素组成'9和':植物以及它们的不同类型植物中脂类化合物 %9'值存在着一定的差别 `@525]5G?23 %;;% %;;9 '122@N G 5F5G?23 %;;: 'A @M ?F ?@N A @5G?23 #$$: J E ?B5G ?23 %;;7 #$$: #$$" 从而通过正构烷烃的碳同位素分析就可以确定植物的类型 '#=和'#;正构烷烃在所有研究样品中均存在并且相对含量较高因此我们研究了它们的碳氢同位素以便了解单体正构烷烃碳氢同位素在不同纬度下生长的9种类型植物中的分布特征及其与环境的关系在草芦苇和树叶样品中正构烷烃'#=的 %9'值分布范围分别为T 9%3;a T 9"3"a T #=39a T 9"39a 和T #=3#a T 9937a 表# 平均值分别为T 9:3$a T 9%3"a 和T 9$37a 表9 反映了草具有相对轻的碳同位素组成 '#;的 %9'值分布范围分别为T9$3$a T993!a T#"39a T 9:3:a 和T9$3:a T993:a 平均值分别为T 9#3"a T 9%39a 和T 9#3%a 这些值与以前报道的'9植物中长链正构烷烃 %9'值一般分布是一致的 '122@N G 5F 5G?23 %;;: ,1D M A 5?F G5G?23%;;= 8@5G?23 #$$" 'A @M ?F ?@N A @?B C /?F ?1M ? #$$7 \5C 5B G D A 1E M5G?23 #$$!所研究植物中'#=和'#;正构烷烃碳同位素组成与环境因子纬度和温度之间的相关性在这次研究中没有观察到不同地区草芦苇和树叶9类植物中'#=和'#;正构烷烃 J 值分布在T%9#3%a T%;#37a 之间这些值都在以前报道的'9植物中长链正构烷烃J 值范围内 8@5G ?23 #$$" .>@G A?B C4F 55>?B =7#地质学报w ww .g eo jo ur nls .c n /d z x ba 地质学报#$%%年图; 树叶草样品中'#=和'#;正构烷烃J 与纬度 & 8 年平均气温 ' J 关系图4@U 3; 'F 1N N H 21G 1R JK ?2E 5N 1R'#=?B C'#;1<?2M ?B 5N @B G A 5U F ?N N ?B C G F 5525?R K N 32?G @G E C 5 &?B C8 ?B C>5?B?B B E ?2G 5>H5F ?G E F 5 '?B CJ #$$7 'A @M ?F ?@N A @?B C /?F ?1M ? #$$7 #$$=\5C 5B G D A 1E M5G ?23 #$$!在草芦苇和树叶中 '#=正构烷烃J 平均值分别为%!#37a %":3=a 和%";3:a '#;正构烷烃J 平均值分别为%!93%a %"%3#a 和%9!3:a 表明草具有相对轻的氢同位素组成所研究的草树叶样品中 '#=和'#;正构烷烃J 值与环境因子如纬度和气温密切相关如图;所示草树叶中'#= '#;正构烷烃 J 值都随样品所在地区的纬度增加而变小随着气温增加而变大说明随着纬度增加和气温降低草和树叶中正构烷烃富集轻同位素 .>@G A?B C4F 55>?B #$$7研究结果表明'9和':植物中'#;正构烷烃J 值在高纬度比低纬度的低我们的研究结果支持了这种认识北部南部样品中正构烷烃 J 值的最大值和最小值之差为7$3"a 与.>@G A?B C4F 55>?B #$$7 报道的7$a 差值是一致的一般来说植物的氢同位素组成与它们生长地区的降水中氢同位素有关而降水中氢同位素组成主要受雨滴凝结时的温度和降水的水汽来源控制明显表现为降水同位素组成因地理和气候因素差别而异根据`1X ?B N M @等%;;9 和'F @N N %;;; 的研究发现降水的氢同位素组成随纬度的增加贫重同位素存在纬度效应 J ?B N U??F C %;7: 根据北大西洋沿岸的研究资料指出大气降水的平均氢同位素组成与气温存在着正相关关系这是由于气温直接影响降水过程中的同位素分馏系数同时植物的氢同位素组成还与它们生长地区土壤水及植物叶水的蒸发有关 'F @N N %;;; .?D A N 55G ?23#$$7 Y ?R R 5@ %;;7土壤水及植物叶水的蒸发越强植物叶水富集重氢同位素所研究的草树叶中'#= '#;正构烷烃 J 值都随样品所在地区的纬度和气温变化是上述这些环境因素的综合反映从而可以应用草树叶中'#= '#;正构烷烃J 值指示环境特征 8@等 #$$" 报道了在'9植物中长链正构烷烃%9'和J 平均值之间存在着正相关性可是'A @M ?F ?@N A @?B C/?F ?1M ? #$$=在研究植物中正构烷烃碳氢同位素时没有观察到这种关系我们这次研究发现 '9植物中'#=和'#;正构烷烃 %9'和J 平均值之间存在着一定的负相关性图%$ 这可能反映了植物在正构烷烃合成过程中碳和氢同位素分馏受多种因素影响使植物中正构烷烃 %9'和J 值之间的关系复杂化 9 结论应用)'<Y .和)'<('<-`Y .同位素分析技术对我国北部柴达木盆地花土沟至南部广西南宁"个地区草芦苇和树叶9类植物中正构烷烃及其!7#地质学报w ww .g eo jo ur nls .c n /d z x ba 第#期段毅等!不同纬度地区植物中正构烷烃及其同位素组成图%$ 树叶样品中'#=和'#;正构烷烃J 值与 %9'值关系图4@U 3%$ 'F 1N N H 21G 1R JK N 3 %9'K ?2E 5N 1R'#=?B C'#;1<?2M ?B 5N @B G F 5525?R 碳氢同位素进行了分析研究$结果表明&不同纬度地区和植物中正构烷烃碳数分布范围在'%" '9"之间&呈单峰型分布&主峰碳数为'#=('#;和'9%$研究发现&主峰碳数与植物种类和植物生长地区年平均气温有关&随着生长地区年平均气温升高&植物中正构烷烃主峰碳数具有增高的趋势$'\-值分布在93:; %=3#"之间&平均值是草芦苇树叶&植物中正构烷烃'\-值似乎受其生长地区年平均气温和纬度的影响&低气温和高纬度植物中正构烷烃的'\-值相对较低$植物中正构烷烃的平均碳链长度&',值为#73#: 9$3#7&平均值是草芦苇树叶&随着纬度的增加和气温的降低&植物中正构烷烃的&',值具有减少的趋势$通过计算发现&纬度每增加%e &草(芦苇和树叶中&',值分别减少$3$!($3##和$397%气温每增加%c &草(芦苇和树叶中&',值分别增加$3$:($3#:和$3#$$研究样品中'#=和'#;正构烷烃的 %9'值分布在T#"39a T 9"3"a 之间&草具有相对轻的碳同位素组成&这些 %9'值都在'9植物中长链正构烷烃的 %9'值分布范围内$'#=和'#;正构烷烃碳同位素组成与环境因子"纬度和温度#之间的相关性&在这次研究中没有观察到$样品中'#=和'#;正构烷烃 J 值分布在T %9#3%a T %;#37a 之间&草具有相对轻的氢同位素组成$这些值都在'9植物中长链正构烷烃的J 值分布范围内$所研究的草(树叶样品中&'#=和'#;正构烷烃 J 值与环境因子"如纬度和温度#密切相关&随着纬度增加和气温降低&草和树叶中'#=和'#;正构烷烃富集轻同位素$这些结果为植物中正构烷烃及其同位素分布规律的认识及其应用研究提供了重要的基础资料$参考文献8@O &.A 5B U )&,@EO &,@'&4E b 3#$$"3Y 125D E 2?F ?B C D ?F 61B ?B C A ]C F 1U 5B @N 1G 1H @D D 1>H1N @G @1B1R 1<?2M ?B 5N @B H 2?B G 25?R^?P 5N 3+F U ?B @D)51D A 5>@N G F ]&97!%:$" %:%=3'A @M ?F ?@N A @L &/?F ?1M ?I3#$$73'?F 61B ?B C A ]C F 1U 5B@N 1G 1H5K ?F @?G @1B1R H 2?B G6@1>?F M 5F N @B?H 2?B G <N 1@2N ]N G 5>3'A 5>@D ?2)5121U ]&#9%!%;$ #$#3'A @M ?F ?@N A @L &/?F ?1M ?I3#$$=3 %9'?B C JF 52?G @1B N A @H N ?>1B UG A F 551<?2M ]2D 1>H1E B C D 2?N N 5N "1<?2M ?B 1@D ?D @C &1<?2M ?B 5?B C 1<?2M ?B 12#1RG 5F F 5N G F @?2A @U A 5F H 2?B G N 3+F U ?B @D )51D A 5>@N G F ]&9!!%;! #%"3'A @M ?F ?@N A @L &/?F ?1M ?I &\1E 2N 1B.`3#$$:3I ]C F 1U5B ?B C D ?F 61B @N 1G 1H @D R F ?D G @1B ?G @1B N 1R 2@H @C 6@1N ]B G A 5N 5N ?>1B U G 5F F 5N G F @?2"'9&':?B C '&Y #?B C ?W E ?G @D H 2?B G N 3\A ]G 1D A 5>@N G F ]&7"!%97; %9!%3'122@N G 5Fb _&I E ?B U L &*U2@B G 1B )3%;;93&N N 5N N >5B G 1R G 5F F 5N G F @?2@B H E G @B G 1>?F @B 5N 5C @>5B G N C E F @B U U 2?D @?2,@B G 5F U2?D @?2N 5W E 5B D 5N @BG A 5B 1F G A 5?N G 5F B &G 2?B G @D6]D 1>H 1E B C N H5D @R @D @N 1G 1H @D?B ?2]N @N 1R 6@121U @D ?2>?F M 5F N 3-B !+]U ?F C S &5C 3+F U ?B @D)51D A 5>@N G F ]#34?2D AI E F G @U G F ]M M &:9$ :993'122@N G 5Fb _&`@525])&.G 5F B 8&*U 2@B G 1B )&4F ]83%;;:3'1>H 1E B C <N H5D @R @D %9'?B ?2]N 5N1R 25?R 2@H @C N R F 1>H 2?B G N^@G A C @R R 5F @B U D ?F 61BC @1P @C 5>5G ?612@N >N 3+F U ?B @D )51D A 5>@N G F ]&#%!7%; 7#=3'F ?B ^522\&3%;=93'A ?@B <25B UG A C @N G F @6E G @1B 1R 1<?2M ?B 5NR F 1>2?M 5N 5C @>5B G N @B F 52?G @1B G 1H 1N G U 2?D @?25B K @F 1B >5B G ?2D A ?B U 534F 5N A ^?G 5F8@121U ]&9!#"; #7"3'F ?B ^522\&&*62@B G 1B )&`16@B N 1B /3%;!=3,@H @C N1R?WE ?G @D 1F U?B @N >N?N H 1G 5B G @?2D 1B G F @6E G 1F NG 12?D E N G F @B 5N 5C @>5B G N 3+F U ?B @D)51D A 5>@N G F ]&%%!"%9 "#=3'F @N N`*3%;;;3\F @B D @H 25N1R.G ?625-N 1G 1H5J @N G F @6E G @1B 3/5^L 1F M !+P R 1F Cj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`E 15F U ?@Y ?F N A C 5H 1N @G "*?N G 5F B Q @B U A ?@<(@65G H 2?G 5?E &'A @B ?#3+F U ?B @D)51D A 5>@N G F ]&9#!%:#; %::#3J E ?B L &_?B U d \3#$$#3*K @C 5B D 5R F 1>D ?F 61B @N 1G 1H5>5?N E F 5>5B G N R 1F6@121U @D ?21F @U @B N1R 21B U <D A ?@B 1<?2M ?B 5N@B N 5C @>5B G N R F 1>/?B N A ?.5?&'A @B ?3'A @B 5N 5.D @5B D 58E 225G @B &:=!"=! 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正构烷烃奇偶优势在油源对比中的应用——以塔里木盆地下古生界为例

正构烷烃奇偶优势在油源对比中的应用——以塔里木盆地下古生界为例罗宪婴;赵宗举;孟元林【摘要】正构烷烃的组成和碳数分布能反映有机质来源、沉积环境性质和热演化程度.通过正构烷烃色谱特征对比发现,塔中低隆起区上奥陶统烃源岩的正构烷烃具明显的奇碳优势,寒武系-下奥陶统烃源岩的正构烷烃呈现偶碳优势.塔中地区油源对比的结果表明,塔中10-11-12井区的原油主要来源于上奥陶统烃源岩,塔中45井和塔中162井奥陶系原油以寒武系下奥陶统烃源岩为主要来源.具正构烷烃奇偶优势的原油样品所对应的油源均与油源对比所指示的层位相吻合.所以,正构烷烃奇偶优势的特征可以作为塔中低隆起油源对比的有效途径之一.【期刊名称】《石油实验地质》【年(卷),期】2007(029)001【总页数】4页(P74-77)【关键词】正构烷烃;奇偶优势;油源对比;塔中低隆起;塔里木盆地【作者】罗宪婴;赵宗举;孟元林【作者单位】中国石油天然气集团公司,杭州地质研究所,杭州,310023;中国石油天然气集团公司,杭州地质研究所,杭州,310023;大庆石油学院,黑龙江,大庆,163318【正文语种】中文【中图分类】TE122.1饱和烃正构烷烃是烃源岩中分布最广泛的化合物之一，其碳数组成和分布特点主要受沉积环境和热演化程度的影响[1,2]。

传统的石油有机地球化学认为，随着有机质成熟度的增加，正构烷烃的奇偶优势逐渐消失，成熟烃源岩的奇偶优势值(OEP)和碳优势指数值(CPI)接近1.0。

但塔里木盆地塔中低隆起区上奥陶统烃源岩的正构烷烃具明显的奇碳优势，而寒武系—下奥陶统烃源岩的正构烷烃呈现偶碳优势。

本文试图探讨塔中低隆起下古生界烃源岩正构烷烃奇偶优势的成因，研究其对油源的指示作用，以便用作本区和其他同类地区油源对比的有效辅助参数。

1 样品及实验研究区样品采集点遍布塔里木盆地中央隆起的塔中、塔东、巴楚地区以及塔北隆起(图1)，共计16个烃源岩样品和6个原油样品(表1)，其中，烃源岩样品分布于O3、O1和-C等层位。

南极半岛东北海域表层沉积有机质来源及其沉积环境

南极半岛东北海域表层沉积有机质来源及其沉积环境韩喜彬;赵军;初凤友;潘建明;唐灵刚;许冬;边叶萍;葛倩【摘要】采用气相色谱－质谱技术对南极半岛东北海域海底表层沉积物的总有机碳、有机质碳同位素（δ13 Corg）和生物标志化合物等进行了测试分析。

研究区表层沉积物总有机碳 TOC 平均值高于现代深海沉积物中的平均含量。

δ13 Corg的变化说明该海域有机碳来源呈海洋水生生物来源和陆源混合的特征。

正构烷烃的峰型分布、主峰碳、饱和烃轻重比ΣC－21／ΣC＋22和（C21＋C22）／（C28＋C29）、甾烷组合和藿烷组合证实研究区西部表层沉积物有机质来源以陆源高等植物为主，其陆源可能来自于附近的南极半岛和南舍得兰群岛；研究区东部表层沉积物有机质来源偏以海源为主，且以低等浮游生物、藻类及细菌生物等海源输入为主。

碳优势指数（Carbon preference index，CPI）、奇偶优势指数（Odd-even Predominance，OEP）和甾烷C29ααα20S／（20S＋20R）比值显示研究区D1-7站位和 D5-9沉积物有机质演化程度较高，D5-2和 D2-4站位的有机质演化程度低，其他站位介于中间状态。

饱和烃中姥鲛烷、植烷及其比值（Pr／Ph）等组合显示研究区西部以氧化－弱还原的沉积环境为主，其可能是受高温低盐别林斯高晋海水流和附近火山喷发的影响所致；研究区东部以还原—强还原沉积环境为主，可能是受低温高盐的威德尔底层水（WSBW）和威德尔海深层水（WS-DW）影响所致。

%The organic geochemical characteristics and molecular biomarker are tests analyzed by gas chromatogra-phy-mass spectrometry which are soluble extracted from the bottom surface sediments in the northeast waters to Antarctic Peninsula.Results show that the average contents of TOC (total organic carbon)of the surface sediment in the study is higher than the average contents of organic matter in modern deep-seasediments.δ13 Corg (Organic carbon isotope)values change means that the source of sediment organic carbon has feature of marine aquatic or-ganisms mixed with terrigenous material input.The combination parameters of n-alkanes peak type distribution,n-alkanes main carbon peak,the saturated hydrocarbon radio of ΣC-21/ΣC+22 and (C21+C22 )/(C28 +C29 ),sterane combination and hopance combination parameters confirm that the source of surface sediment organic matter of west part in the study area is given priority to with terrigenous higher plants,which maybe come from the Antarctic Peninsula and South Shetland Islands;conversely,the organic matter source of the east part are given priority to marine origin,the lower plankton,algae and bacteria,and the like.CPI (Carbon preference index),OEP (Odd-e-ven Predominance)and sterane C29ααα20S/(20S+20R)ratio show that the sediment organic matter of position D1-7 and D5-9 has higher evolution degree,and the sediment organic matter of position D5-2 and D2-4 has lower e-volution degree-immature,other positions between the intermediate state-low mature.The saturated hydrocarbon compositions of pristance,phytance and their ratio (Pr/Ph)show that the sedimentary environment in west part of study area is oxidation and weak reduction-environment,mainly affected by high temperature and low salt current:Bellingshausen Sea Water and nearby volcanic eruption.Oppositely,the east part sedimentary environment is re-ducing environment-strong reducing environment,which may being caused by WSBW (Weddell Sea Bottom Water) and WSDW (Weddell Sea Deep Water)with low temperature and high salt.【期刊名称】《海洋学报（中文版）》【年(卷),期】2015(000)008【总页数】13页(P26-38)【关键词】南极半岛;分子有机地球化学;海底表层沉积物;生物标志化合物;有机质母源;沉积环境【作者】韩喜彬;赵军;初凤友;潘建明;唐灵刚;许冬;边叶萍;葛倩【作者单位】国家海洋局第二海洋研究所国家海洋局海底科学重点实验室，浙江杭州 310012;国家海洋局第二海洋研究所国家海洋局海洋生态系统与生物地球化学重点实验室，浙江杭州 310012;国家海洋局第二海洋研究所国家海洋局海底科学重点实验室，浙江杭州 310012;国家海洋局第二海洋研究所国家海洋局海洋生态系统与生物地球化学重点实验室，浙江杭州 310012;国家海洋局第二海洋研究所国家海洋局海底科学重点实验室，浙江杭州 310012;国家海洋局第二海洋研究所国家海洋局海底科学重点实验室，浙江杭州 310012;国家海洋局第二海洋研究所国家海洋局海底科学重点实验室，浙江杭州 310012;国家海洋局第二海洋研究所国家海洋局海底科学重点实验室，浙江杭州 310012【正文语种】中文【中图分类】P736.41生物标志化合物(又称分子化石，Biomarker)是指地质体中那些具有明确生物学意义的有机化合物分子，根据它们的含量或相对丰度作为分子指纹已经被广泛应用于海洋地质学以及古环境和古气候演变的研究中[1—5]。

加速溶剂萃取法提取海洋沉积物中正构烷烃的方法研究

加速溶剂萃取法提取海洋沉积物中正构烷烃的方法研究随着海洋环境的污染，人们对海洋沉积物中的污染物的研究日益加强，但是由于传统的提取方法来不及满足研究的需要，人们开始研究新的提取方法，其中，加速溶剂萃取法在海洋沉积物中有一定的应用价值。

一般来说，加速溶剂萃取法是以非挥发性萃取剂为基础，在恒定温度下，以高速搅拌的方式，把海洋沉积物中的正构烷烃萃取出来的一种提取方法。

由于此种方法操作简单、在短时间内完成，故成为海洋沉积物中正构烷烃提取研究的理想方法。

加速溶剂萃取法提取海洋沉积物中正构烷烃的原理：海洋沉积物中正构烷烃与萃取剂的非挥发组分紧密结合，随后被高速搅拌抛出，随即与空气中的挥发物混杂在一起，构成新的萃取溶剂，再在恒定温度下经分离管进行回收精馏，达到萃取正构烷烃的目的。

加速溶剂萃取法提取海洋沉积物中正构烷烃的方法一般分为：（1）样品准备海洋沉积物分解后用洗涤剂洗净，再加入离子交换树脂洗涤，以达到净化的目的，去除离子态污染物，改善样品的质量。

（2）样品注入净化过的海洋沉积物加入摇瓶中，再把提取剂加入摇瓶中，按一定的比例搅拌均匀，保持物质的稳定性。

（3）萃取摇瓶设定在恒定温度，并以高速搅拌的方式把海洋沉积物中的正构烷烃萃取出来。

（4）收集提取物提取物回收到分离管中，常见的是使用乙醇洗涤，以达到去除杂质的目的，最后再采用中压油浴法进行回收精馏，获取正构烷烃提取物。

加速溶剂萃取法提取海洋沉积物中正构烷烃的方法具有如下优点：（1）操作简单，在室温等低温条件下，可以在短时间内达到提取的效果。

（2）萃取效率高，提取率可高达90%以上。

（3）抗酸耐热，耐低温，对海洋沉积物进行处理后，经提取可以满足不同要求的正构烷烃。

加速溶剂萃取法提取海洋沉积物中正构烷烃的方法也存在一些不足，主要表现在以下两个方面：（1）加速溶剂萃取法需要消耗大量的提取剂，其成本会相应提高。

（2）加速溶剂萃取法提取海洋沉积物中正构烷烃的结果受到温度、pH值等因素的影响会比较大，因此，在实际应用中需要注意控制操作环境。

2024年北京市普通高中学业水平等级性考试语文试卷(含解析)

2024年普通高等学校招生全国统一考试北京卷语文试卷养成良好的答题习惯，是决定成败的决定性因素之一。

做题前，要认真阅读题目要求、题干和选项，并对答案内容作出合理预测;答题时，切忌跟着感觉走，最好按照题目序号来做，不会的或存在疑问的，要做好标记，要善于发现，找到题目的题眼所在，规范答题，书写工整;答题完毕时，要认真检查，查漏补缺，纠正错误。

限时150分钟满分150分一、本大题共5小题，共18分。

阅读下面材料，完成1—5题。

材料一气候的波动变化对文明发展产生了重要影响，重建古代气候变化过程具有重要意义。

由于缺乏合适的温度代用指标，我国古温度重建结果分辨率较低，且多以定性记录为主，定量的古温度重建相对较少。

全球历史温度变化曲线的重建主要借助冰芯、深海沉积物和树轮的记录，而我国是传统的农耕文明社会，陆地上的沉积记录才能更好地反映我国历史气候变化。

随着技术的革新，微生物分子化石的研究蓬勃发展，微生物分子化石中的一类化合物——brGDGTs（支链甘油二烷基甘油四醚酯）——被用于古气候研究。

brGDGTs是细菌细胞膜的组成部分，其分子结构中有4到6个甲基和0到2个环戊烷。

如同人天冷需要加衣、天热需要减衣一样，寒冷的气候条件下细菌倾向于合成更多的甲基，而温暖的环境下合成的甲基数量则减少。

微生物活体死亡后，细胞膜中的brGDGTs等大分子能在地质体中长期保留下来，可以通过brGDGTs结构中的甲基个数推断当时的温度。

六盘山北联池靠近中华文明核心区，由中国科学院、南京大学、兰州大学等单位的研究人员组成的联合团队选取这里的沉积物样品，借助brGDGTs，通过定量分析，重建了5000年以来我国北方更高分辨率的暖季（4月至10月）温度变化过程。

结合山西某地沉积物的孢粉重建的降水记录，联合团队获得了我国北方地区5000年以来完整的气候演变历程。

从重建的温度与降水结果来看，我国北方地区的气候呈现出不断变冷、变干的大趋势。

大约前3000年变化缓慢，之后的2000年变化加速。

防城港海域沉积物中正构烷烃分布和来源解析

防城港海域沉积物中正构烷烃分布和来源解析庞国涛;杨源祯;谢磊;李伟;张晓磊;闫兴国【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2024(48)2【摘要】正构烷烃由于其化学性质稳定,在自然界中普遍存在,是表征有机质来源的良好标志物。

利用气质联用仪(GC/MS)对2021年9月采集的防城港海域表层沉积物中的正构烷烃进行检测,对其含量、分布特征进行分析,运用特征参数对其来源进行解析。

结果表明:正构烷烃含量在(67.51~850.08)×10^(-9)(干重)之间,均值为476.69×10^(-9)(干重),高值区主要分布在企沙半岛南部海域;主要由连续分布的n-C14~n-C35正构烷烃同系物组成,呈双峰分布,前峰群偶碳数优势,后峰群奇碳数优势;陆、海源烷烃比(ΣT/ΣM)、碳优势指数(CPI)和陆、海源烷烃优势比(TAR)均指示研究区正构烷烃受陆源影响明显;平均链长(ACL)、烷烃指数(AI)和Pmar-aq进一步表明其主要来源于陆源草本植物;T-ALK/C16比值表明研究海域受到石油污染影响;姥鲛烷和植烷比值(Pr/Ph)表明研究海域沉积物中正构烷烃形成于氧化环境。

【总页数】7页(P527-533)【作者】庞国涛;杨源祯;谢磊;李伟;张晓磊;闫兴国【作者单位】中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心;中国海洋大学海洋地球科学学院【正文语种】中文【中图分类】X51【相关文献】1.南黄海表层沉积物中正构烷烃的组成特征、分布及其对沉积有机质来源的指示意义2.东海赤潮高发区沉积物柱状样中正构烷烃和脂肪醇的分布与来源3.长江口及邻近海域现代沉积物中正构烷烃分子组合特征及其对有机碳运移分布的指示4.滇池捞鱼河河口沉积物中正构烷烃的分布特征及来源解析5.长江口表层沉积物中正构烷烃的高分辨分布特征及有机碳来源解析因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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第16卷第4期极地研究V o.l 16,N o .42004年12月C H I NESE J OURNAL OF PO LAR RESEARC HD ece m ber 2004[收稿日期] 2004年5月收到来稿,2004年11月收到修改稿。

[基金项目] 国家重点基础研究发展规划项目(G2000078500)和国家自然科学基金项目(40176015)联合资助。

[作者简介] 卢冰,女,1950年出生。

研究员,主要从事海洋有机地球化学研究。

研究论文北极现代沉积物中正构烷烃的分子组合特征及其与不同纬度的海域对比卢冰1周怀阳2陈荣华1朱纯1叶新荣1薛斌1(1国家海洋局海底科学重点实验室,国家海洋局第二海洋研究所,杭州310012;2中国科学院广州地球化学研究所,广州510640;)提要北极海域楚科奇海和白令海表层沉积物的正构烷烃气相色谱图呈双峰群分布,楚科奇海正构烷烃分子组合特征高碳数峰群MH (主峰碳)在nC 25 nC 33、低碳数峰群M H 在nC 16 nC 20范围;白令海高碳数峰群MH 在nC 25 nC 27、低碳数峰群M H 在nC 17 nC 22范围。

两海域的O EP (奇偶优势指数)各为0.9 3.81、0.409 3.26;C -23/C +24比值为0.18 1.53、0.40 2.57之间;TA B H C (陆/水生类脂物)比值在0.57 11.35、0.32 5.97之间。

根据分子组合特征表明楚科奇海的陆源物质输入要比白令海大,而白令海的表层生产力又比楚科奇海高。

本文将北极海域现代沉积过程中的正构烷烃分子组合特征与南极进行对比,同时又将高纬度海域与低纬度海域渤海、黄海、东海和南海进行对比,研究发现由高纬度北极到低纬度海域的陆源输入特征依次减弱,而海洋生物自身起源特征加强。

不同纬度海域的表层沉积物中正构烷烃呈现出不同的分子组合差异,受到现代海洋沉积过程中物质来源、环境、气候诸多因素的影响。

关键词楚科奇海白令海正构烷烃物质来源环境意义生物标志物是指那些可以被推断为生物成因的化合物,一旦鉴定了化合物的精确分子结构及其组成,就可以反映其生物先质的特征,即在特定情况下与某种群、某种属的生物内在关联。

同时在鉴定时,可以将一系列生物标志物的含量或相对丰度作为分子指纹!,用于推断沉积环境和生态环境变迁(V olka m an,1986;Goad ,1999;Carles ,1999)。

正构烷烃就是这样一类的典型分子级生物标志物,它的碳分子数分布范围具有自然的连续性,结构简单,但这些分子中含有高键能的碳碳键,结构稳定,在现代沉积物中很大程度上保留了原有的结构特征及生物的遗存特征。

其分子精细结构和分子组合特征指数可以指示陆源和海洋起源及其原地特殊的生物起源等,更有意义的是其分子组合特征变化往282极地研究第16卷往又是一个系列的整体变化,因而其物源组成不但与当时的环境、气候关系密切,而且有很大的可靠性。

楚科奇海和白令海处于寒带和温带气候交汇过渡带,通过白令海峡相连,使北冰洋和太平洋相互贯通,两海域的生态系统与全球气候和环境变化保持很大程度的敏感性,存在着明显的作用和反馈(陈立奇,2002),负反馈可以削弱全球变化的趋势,正反馈会加剧全球增温趋势。

现代沉积物中正构烷烃分子组合特征反映沉积有机质的不同来源和当时的生物组合,前者与现代海洋沉积过程中物源有关,而后者与沉积环境和生态环境密切相关。

以往对北极的研究偏重于无机地球化学(高爱国,2003),而从海洋有机地球化学角度来考察北极现代海洋沉积过程对生态环境的影响,迄今为止报道不多。

本文试图应用正构烷烃分子组合特征指数,结合地质学和生物学,对楚科奇海和白令海现代沉积物源进行对比研究,对地球高纬度南、北两极海域进行对比,同时又将高纬度海域的分子组合特征与低纬度海域进行对比,探索现代海洋沉积过程对环境的作用与反馈。

1 样品采集与实验方法1.1 样品采集与观测为探讨北极楚科奇海和白令海现代海洋沉积环境及沉积过程,中国首次北极科学考察于1999年7月10日 9月9日,利用雪龙!号破冰船,在楚科奇海和白令海开展沉积物取样工作。

在楚科奇海调查区位于66∀30# 75∀05#N,157∀56# 175∀02#W,水深30 2700m的范围内;白令海调查区位于57∀38# 61∀32#N,175∀33# 179∀56#W,水深140 3850m的范围内(图1)。

表层样品30个由箱式取样器获得,现场密封、冷冻保存。

北冰洋楚科奇海和北太平洋白令海域的底质有着较大差别,白令海底沉积类型主要是:粗砾、砂、粉砂、粉砂粘土硅藻软泥、粘土硅藻软泥、粉砂粘土软泥;而楚科奇海具有广阔的浅水陆架区,其底质类型主要是硬底,为砂、粗砾、卵石和岩石,其它为粉砂质泥和粘土质淤泥。

1.2 实验方法和分析沉积物样冷冻保存,分析前室温下融化,在烘箱内45∃下干燥,粉碎至100目。

称取20g沉积物样由滤纸(抽提过)包样,用二氯甲烷和甲醇(分析纯、全玻璃系统二次蒸馏、体积比3%1)提取48h,抽提水浴温度控制在62∃左右,回流速度为4 5次/h,提取液加入活化铜粉脱硫,放置过夜。

过滤的抽提物旋转蒸发,浓缩至约2c m3。

将浓缩液经硅胶柱层析(净化柱为10mm内径,正己烷湿法装柱:硅胶为80 100目和氧化铝为100 200目,经抽提后的硅胶和氧化铝分别在200和250∃下活化8h),分别用正己烷,苯和甲醇淋洗分离出烷烃、芳烃和非烃组分。

对烷烃馏分浓缩至约1c m3,由正己烷定量转移到5c m3刻度量管中,用高纯氮气流吹干定容至2c m3进行GC分析。

气相色谱分析采用H P5890气相色谱仪、弹性石英毛细管柱(DB 5,30m&0.25mm内径,0.17 m涂层厚度)。

程序升温80 280∃,初始温度:80∃,升温速度:5∃/m i n,终至温度:280∃,保持30m in,氮气为载气。

正构烷烃的定性以特征碎片离子,相对保留指数确定。

(A )(B)图1 取样站位和沉积物类型。

(A )楚科奇海;(B)白令海F ig .1.L ocati ons and types o f sed i m ent sa m ples .(A )i n t he Chukch i Sea ;(B)i n t he Beri ng Sea283第4期卢冰等:北极现代沉积物中正构烷烃的分子组合特征及其与不同纬度的海域对比284极地研究第16卷2 调查区地理概况楚科奇海(Chukch i Sea)是北冰洋边缘海之一,水深较浅,一般在60m之内,只有到大陆坡一带才有深水区。

楚科奇海位于白令海峡以北的陆架区,南部通过白令海峡与太平洋的白令海连接;北部与楚科奇海台和加拿大深海平原相连;东部与美国阿拉斯加(A laska)并与弗特海相连。

白令海(Beri n g Sea)位于北太平洋的最北端,有40%的海底深度超过3500m。

西接俄罗斯的西伯利亚,东邻美国的阿拉斯加,南以阿留申(A leutian)群岛与北太平洋分界,并与太平洋沟通,白令海西南为阿留申海盆,北以白令海峡与北冰洋楚科奇海相连。

白令海峡将两大洋连在一起,成为两大洋物质、能量交换通道,在两大洋间的物质、能量分配过程中起着重要作用,在全球变化研究中具有举足轻重的地位(Coachm an,1975)。

3 结果与讨论3.1 正构烷烃碳数分布和组合特征指数对楚科奇海和白令海部分站位表层现代沉积物中正构烷烃分布绘制曲线(以正构烷烃碳分子数为横坐标,以其百分含量为纵坐标),图2是两海域的碳分子数分布图,楚科奇海表层沉积物中正构烷烃碳分子数分布范围为nC15 nC33,个别延伸到nC35,多以nC16 nC20和nC25 nC29的双峰群分布和nC25 nC29的单峰群分布;白令海现代表层沉积物中正构烷烃碳分子数分布范围为nC15 C33,与楚科奇海相比碳分子数分布略窄,多以nC17 nC22和nC25 nC27的双峰群分布以及以nC25 nC27的单峰群分布,楚科奇海和白令海都检出异戊二烯烷烃的植烷和姥鲛烷。

表1为表层现代沉积物中正构烷烃组成参数,应用主峰碳MH以分子系列中含量最高的碳数来代表、奇偶优势指数OEP(2nC29/nC28+nC30)表示奇数碳分子与偶数碳分子含量的比值、低碳数烃/高碳数烃比值(nC-23/nC+24)、陆/水生类脂物比值(TAB HC:nC27+ nC29+n C31/nC15+nC17+nC19)、姥鲛烷/植烷(Pr/Ph)比值以及Pr/nC17、Ph/nC17、nC31/ nC17等8个分子组成特征参数来研究有机质来源及分辨海洋生物起源与陆地起源(M eyes,1996;C lark,1967)。

楚科奇海表层沉积物中正构烷烃的高碳数峰群的MH在nC25 nC33范围、低碳数峰群部分奇碳的MH为nC17、nC19,部分偶碳的MH为nC16 nC20; OEP为0.90 6.12;低碳数/高碳数(nC-23/nC+24)比值为0.18 1.53之间;TAB HC比值在0.57 11.35之间;Pr/Ph一般在0.203 3.491范围;Pr/nC17为0.100 2.289;Ph/nC18为0.222 2.975;除个别站位外,nC31/nC17比值在0.427 9.092之间。

白令海表层沉积物中正构烷烃的高碳数峰群的MH在nC25 nC27范围,低碳数峰群部分奇碳的MH为nC17、nC19,部分偶碳的MH为nC20、nC22;OEP为0.409 3.42;低碳数/高碳数(nC-23/ nC+24)比值为0.40 2.57之间;TAB HC比值在0.32 5.97;Pr/Ph一般在0.468 2.013范围;Pr/nC17为0.230 1.156;Ph/nC18为0.214 1.101;nC31/nC17比值在0.236 4.782之间。

图2 沉积物中正构烷烃的组成图F ig positions o f n alkanes i n the sedi m ents3.2 表层沉积物分子组合特征及其物源意义正构烷烃分子组合特征是一个经典的有机地球化学指标,在地质体中它不但表现为与母质来源有很好的相似性,而且还能指示沉积生态环境特征。

若高碳数的烃类主峰碳分布范围在nC 25 nC 35(长碳链),来源于陆源高等维管植物蜡质和针叶树起源的脂碎屑;低碳数的烃类主峰碳为nC 17、nC 20、nC 22、nC 24(短碳链),主要起源于海洋藻类的类脂物即藻类、浮游生物和细菌输入(唐运千,1993),因此饱和烃色谱图的居后的高碳数峰群主要为陆地高等植物碎屑经生物化学作用的产物,而居前的低碳数峰群主要为低等水生生物碎屑经生物化学作用的产物。