建立现代河口沉积相分异的有效代用指标是河口地层识别及古环境研究的基础工作。潮汐河口环境复杂多变，地层记录识别和沉积相判断尤其困难。Sr、Ba、Ca等碱土金属元素的稀醋酸提取态地球化学特征与沉积环境密切相关，可为河口沉积环境判别提供新的手段。前人研究显示，稀醋酸提取态碱土金属元素对海陆过渡环境的盐度变化十分敏感，是海岸低地盐水入侵、极端风暴事件的有效指标。
中国东南沿海的九龙江河口为强潮河口，在复杂的径潮流相互作用下，形成了丰富的地貌单元和沉积环境。该河口沉积相分异和晚第四纪地层记录研究还十分薄弱。闽南师范大学历史地理学院与华东师范大学河口海岸全国重点实验室、自然资源部第三海洋研究所和厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室等合作，对九龙江河口50个表层海水进行盐度测试，对表层沉积物进行粒度分析和稀醋酸提态碱土金属元素含量分析，旨在揭示碱土金属元素的空间分布特征，探讨其与水文、动力环境的内在联系，寻找该河口沉积相判别的有效代用指标。研究首先结合地形和水文（图1b, d）条件，将九龙江河口划分为6个地貌单元（I-VI）：径流河段、分流河道、三角洲前缘、三角洲前缘斜坡、前三角洲和浅海。
表层水样的盐度测量结果显示自陆向海增大（图2），海湾内北部水域盐度高于南部，反映潮流从北侧入侵。
九龙江河口表层沉积物中的碱土金属元素Sr、Ba、Ca以及Sr/Ba比值在不同地貌单元的分布存在显著差异（图3），总体上，Ba含量向海减小，Sr、Ca含量及Sr/Ba自陆向海增大，且与水体盐度呈现一定的线性相关关系（图4）。Ba含量在湾顶三角洲平原分流河道的上段快速下降，指示了其在低盐水环境中强烈的解吸附作用。此外，海洋生物量和涨潮流向陆输入海源沉积物也是影响河口表层沉积物碱土金属元素分布差异的主要原因。
碱土金属元素及Sr/Ba的箱型图显示（图5），径流河段与分流河道之间Ba、Sr、Ca和Sr/Ba有显著差异，分流河道与三角洲前缘及斜坡之间Ca和Ba有显著差异，三角洲前缘及斜坡与前三角洲-浅海之间Sr、Ca和Sr/Ba有显著差异。为了探讨九龙江河口表层沉积物碱土金属元素端元分布模式的应用价值，我们将本研究结果与长江口已发表的稀醋酸提取态碱土金属元素结果进行对比（图 6）。
结果显示，Sr-Ba散点图可区分陆相、海陆过渡相和海相沉积环境。径流河段位于Sr-Ba散点图的高Ba低Sr端元，前三角洲和浅海位于高Sr低Ba端元，可分别作为陆相和海相端元。分流河道和三角洲前缘及斜坡位于这两个端元之间，可作为海陆过渡环境特征。结果还表明，九龙江口碱土金属元素的端元分布与长江口一致，反映出 Sr、Ba、Ca 和 Sr/Ba 等碱土金属组合是识别潮控型河口沉积相的有效代用指标。
文章发表在国际期刊Acta Oceanologica Sinica。闽南师范大学历史地理学院副教授潘大东为第一作者，潘大东和华东师范大学王张华研究员为共同通讯作者，自然资源部第三海洋研究所王爱军研究员、厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室余凤玲教授、闽南师范大学历史地理学院副教授李荭荭、闽南师范大学化学化工与环境学院研究生陈修智和历史地理学院本科生朱欣茹、杨洵、李舒羽等参与了该项研究。研究受到国家自然科学基金项目和福建省自然科学基金项目等的联合资助。论文信息：
Pan Dadong, Wang Zhanghua, Wang Aijun, Yu Fengling, Zhu Xinru, Yang Xun, Li Honghong, Chen Xiuzhi, Li Shuyu. 2024. Spatial variability in alkaline earth metals of surface sediments from the Jiulong River mouth, Southeast China: implications for hydro-sedimentary dynamic processes and sedimentary facies. Acta Oceanologica Sinica, 43(11): 57–67, doi: 10.1007/s13131-024-2434-4
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