近日，中科院地化所研究员陈玖斌及其合作者首次对典型污染河流——法国塞纳河中颗粒态和溶解态铁同位素进行了系统研究，探明了该河中铁的通量及其同位素组成。相关研究发表于《地球化学与宇宙化学学报》。
铁是生命必需元素，因此准确判定从陆地向海洋输送的铁的通量及其同位素组成，能够进一步了解全球铁生物地球化学循环及其对海洋生物初级生产力的影响。
关于该河流的此前研究表明，锌同位素是河流重金属污染的有效示踪剂。本次研究发现，颗粒态铁和锌呈明显正相关。然而，不同于变化较大的锌同位素组成，颗粒态铁同位素变化不大，说明污染源与自然源铁同位素组成相似。尤为重要的是，溶解态铁和锌同位素呈线性相关，表明了人为源和自然源对铁的共同贡献，同时，溶解态铁同位素与有机物含量正相关，说明有机物是自然源溶解态铁的主要载体，而人为源中铁可能主要以硫化物或铁（氢）氧化物络合体形式存在。 这项研究表明，污染河流会向海洋额外输送铁，这个铁的通量完全可以用铁结合锌同位素进行共同示踪，这些人为排放的铁可能会增强海洋生物初级生产力，并最终影响全球碳循环进而影响气候变化。该研究还表明，同大气颗粒沉降和海底热液输入一样，污染河流的输入也不具有重的铁同位素富集的特征，因此，海洋内生物作用可能是海水铁同位素组成偏高的主要原因。
本篇文章原载于《中国科学报》 (2014-03-04 第4版 综合) | 记者 彭科峰
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