沿海湖系统中的极端铁循环是由气候和入口管理之间的相互作用驱动的
Scott G Johnston1, Thor Aaso2, Damien T Maher1
1Catchments, Coasts and Communities Cluster, Southern Cross University, Lismore, NSW 2480, Australia; Faculty of Science and Engineering, Southern Cross University, Lismore, NSW 2480, Australia.
极端干旱和沿海湖泊管理扩大了间歇性关闭和开放的沿海湖泊和湖 (ICOLL) 的铁循环. 这导致了重要的铁转移,影响了营养和金属循环,并增加了ICOLL对未来干旱的敏感性.
科学领域:
- 河口的地质化学
- 生物地质化学循环过程
- 沿海生态 沿海生态
背景情况:
- 间歇关闭和开放的沿海湖泊和湖 (ICOLLs) 是敏感的河口系统.
- 干旱和人类对ICOLL入口的管理可以显著改变河口水文和地质化学.
- 了解铁循环对于ICOLL的生态功能至关重要.
研究的目的:
- 研究极端干旱和ICOLL入口管理对铁的生物地球化学循环的综合影响.
- 量化铁转移及其对沉积物和水化学的影响.
- 评估对营养和微量金属循环和未来ICOLL生态功能的影响.
主要方法:
- 在干旱条件下对水位和沉积物暴露的现场观测.
- 对铁物种 (Fe2+,Fe(III) 氧化) 和相关元素进行孔水和沉积物分析.
- 地化学建模以估计铁转位量.
主要成果:
- 干旱和ICOLL的开放导致暴露的硫化沉积物,矿氧化和高孔水Fe2 +.
- 重新淹没和随后的ICOLL重新开放导致了快速的Fe2+释放和转移到表面沉积物中.
- 用酸盐和微量金属丰富的Fe(III) 氧化片的形成 (干重高达25%的Fe).
- 估计约4050×10^3公斤的低晶体铁转移到表面沉积物中.
结论:
- 极端气候和人为管理的相互作用放大了ICOLL的水文振荡和生物地化学变化.
- 新形成的Fe (III) 氧化作为营养素和微量金属的沉,具有不确定的生态后果.
- 增强的铁循环增加了ICOLL对未来干旱事件的敏感性,从而产生地化学歇斯底里.
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