最近，海洋所宋金明、袁華茂課題組通過沉積物捕捉器采集膠州灣沉降顆粒物，揭示了再懸浮顆粒物占總沉降顆粒物的比例并識別出影響再懸浮的環境因子，校準了顆粒態生源指標的沉降通量和甄別出再懸浮條件下生源要素的內部循環機制，對闡明海洋生物地球化學過程對氣候和海洋生態環境的變化的響應具有重要的科學意義，研究成果分別發表在Chemosphere, Marine Pollution Bulletin, Journal of Marine Systems等學術期刊。
膠州灣水動力環境較為紊亂，沉降顆粒物中表層沉積物再懸浮比例超過90%。受水動力影響，膠州灣可通過水平遷移選擇性地將化學組分已經改變的細顆粒物質再次注入水體，進一步改變顆粒物的化學組成并應向水體化學物質的選緩和供給。多種生源要素指標受再懸浮作用的影響，其顆粒物的濃度顯著高于沉積物，利用再懸浮比例進行有機質沉降通量的校正之后，初次沉降通量比實測沉降通量小兩個數量級。在秋季、冬季低初級生產條件下產生的新鮮生源顆粒在海底的保存率較低，最大僅為28.3%，新形成的生源顆粒在最終形成沉積物之前，經歷了5-12個甚至更高強度的再懸浮循環。有機質礦化所釋放的磷大多以自生碳酸鹽氟磷灰石形式沉淀，表層沉積物的有效態磷所占份額比顆粒物低，即來源于表層沉積物的再懸浮顆粒物中磷的生物有效性會顯著降低。
沉降顆粒物是近岸環境中重要的痕量元素“匯”，一是有機質-Fe的聚合體對水體痕量元素具有很強的清除能力，二是沉降的生源顆粒中痕量元素比主量元素更易被再礦化，強烈的再懸浮作用加速了顆粒物物質的循環，生源顆粒的降解對痕量元素的凈釋放和Fe/Mn氧化物結合相的清除作用明顯。對膠州灣表層沉積物再懸浮以及沉降顆粒物的系統研究，對詮釋強人為活動影響下淺海的生態環境變化機制以及資源環境的可持續利用意義重大。
該研究得到了國家973課題、國家基金與山東省聯合基金以及青島海洋試點國家實驗室項目資助。劉瑾博士為第一作者，宋金明研究員為通訊作者。
膠州灣沉降顆粒通量校正
膠州灣沉降顆粒物與表層沉積物不同形態痕量元素組成差異比較
論文列表：
[1]. Liu, J., Song, J., Yuan H., Li X., Li N., Duan L. (2019). Trace metal comparative analysis of sinking particles and sediments from a coastal environment of the Jiaozhou Bay, North China: Influence from sediment resuspension. Chemosphere 232:315-326
[2]. Liu, J., Song, J., Yuan H., Li X., Li N., Duan L. (2019). Rare earth element and yttrium geochemistry in sinking particles and sediments of the Jiaozhou Bay, North China: Potential proxy assessment for sediment resuspension. Marine Pollution Bulletin, 144: 79-91
[3]. Liu, J., Song, J., Yuan H., Li X., Li N., Duan L. (2019). Biogenic matter characteristics, deposition flux correction and internal phosphorus transformation in Jiaozhou Bay, North China. Journal of Marine Systems, 196: 1-13
