淡水输入对海洋的影响 -淡水资源的影响因素包括哪些方面

最近，Nature Communications (NC)发表论文，评估了河流输入对全球海洋溶解态钕收支的影响，最新计算的通量是以往研究估算值的三倍以上，为海洋溶解态钕收支平衡研究提供了新的思路。 # E" l/ F4 g9 V3 B$ M

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题目：Overlooked riverine contributions of dissolved neodymium and hafnium to the Amazon estuary and oceans

作者：Antao Xu*, Ed Hathorne, Georgi Laukert, Martin Frank

期刊：《Nature Communications》（NC）

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内容介绍：

亚马逊河是全球流量最大的河流，每年向海洋输出约20%淡水通量。大量营养物质、溶解有机质和痕量金属通过亚马逊河口进入大西洋，持续补充热带大西洋表层微量营养元素含量，有利于提高海洋初级生产力，从而对海洋固碳起到重要作用。因此，控制河口羽流中痕量金属浓度的关键因素需要重点限制。放射性成因钕（Nd）、铪（Hf）同位素在全球海洋与气候环境变化及海洋地球化学循环研究中具有重要意义。放射性成因Nd、Hf同位素在大洋中存留时间较短，一般为数百年，小于全球海水的平均混合时间，因此这些同位素信号一方面可以被洋流搬运至较远地区，另一方面又不会在全球尺度被均匀混合，成为水团来源及混合的重要地球化学指标。通常，流经不同流域的河流、海水和颗粒物具有不同的同位素特征。因此，Nd、Hf同位素亦成为河口水体混合、水体-颗粒物相互作用的灵敏指示剂。 % r! h) K% @* B6 d, T

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图1. 研究区域及样品分布图

该研究系统分析了亚马逊河口整个盐度梯度范围的表层水体溶解态钕铪同位素和颗粒物的钕同位素组成，以及水体的稀土元素和铪浓度（图1），结合端元混合计算，证实颗粒物的溶解并不是亚马逊河口水体溶解态稀土元素浓度增加和Nd、Hf同位素组成变化的主控因素，而亚马逊河口南部的帕拉河，输入更高浓度的溶解态钕铪和更偏负的钕铪同位素组成，对亚马逊河口南部和外河口水体的同位素组成产生重要影响（图2）。在此基础上，利用全球河流数据库GEMStat和GLORICH，建立了河流溶解态钕浓度与pH值之间的经验关系，重新评估了全球河流溶解态钕通量，发现新计算的通量结果比以往估计值高三倍，再次证实河流输入对全球海洋溶解态钕收支平衡产生重要影响，拓展了利用放射性成因钕铪同位素示踪水体混合和水体-颗粒物相互作用的应用。

图2. 亚马逊河口溶解态钕铪同位素分布及各端元组分比例图

小编注：上述是对文章的简单介绍，点击“阅读原文”获取原始文献！感谢许安涛博士生提供素材，欢迎更多同行来稿！ 9 Z& x, ` d# z8 f. f+ }