大洋溶解Fe的生物地球化学是海洋生态和碳循环的重要一环,但溶解Fe的源汇过程仍存在很大的不确定性。其中海水颗粒物对大洋Fe循环可能具有重要影响,而颗粒中的活性Fe通量及其同位素特征的研究还非常有限。生物成因、碎屑成因和自生成因的颗粒可作为海水中溶解铁的源或汇,这些不同类型颗粒的通量可能控制了溶解铁在全球海水中的分布(Marsay et al., 2018)。
本研究对中国南海西北部约1000米水深处沉积物捕获器连续(2012年7月至2013年4月) 收集的颗粒物(<1mm)(Zhang et al., 2018)中活性铁含量及其同位素组成(δ56Fe)进行了初步的研究。实验在南京大学内生金属成矿机制国家重点实验室进行。活性铁采用PH=8的草酸-EDTA溶液进行萃取。通过一系列的试剂纯化,目前Fe的总流程空白可有效控制在40ng以下。Fe含量和同位素分别使用ICP-OES和Neptune plus MC-ICP-MS进行分析。结果表明,南海西北部地区<1mm颗粒物质中活性铁含量变化范围从0.54mg/g到0.80mg/g, 活性铁δ56Fe变化范围从约-0.2‰~0.4‰。整个捕获期间沉积物活性铁含量存在三个明显的峰值,分别发生在夏季、秋季和冬季。这些变化可能与沿陆架上升流、周围人类活动气溶胶沉降以及季风影响密切。