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鹿角珊瑚硼同位素组成与海水表面pH值的相关性研究
张艳灵 , 肖应凯 , 马云麒 , 刘志启 , 王俊林 , 刘玉秀
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.181516
采用串联式水循环系统和插孔式新生长珊瑚培植方法,在保证珊瑚正常生长水化学条件基本一致的条件下,进行了不同海水pH值环境下的鹿角珊瑚养殖实验。采用热电离同位素质谱仪测定了珊瑚的硼同位素组成,以探讨珊瑚硼同位素组成与海水pH值的经验关系。珊瑚和海水B(OH)3间的硼同位素分馏系数αcarb-3与养殖海水pH值的关系研究结果表明,αcarb-3不是常数,而是与pH值有关,表明B(OH)3同时掺入进珊瑚生物碳酸盐。通过实验数据获得的δ11Bcarb-pH经验方程可用于海水pH值的计算与分析,从而可替代存在争议的采用理论公式由测定的珊瑚生物碳酸盐的δ11Bcarb值进行海水pH值计算的方法。另外,在珊瑚养殖过程中,高pH值养殖水箱中有CaCO3和Mg(OH)2混合沉淀析出,其δ11B值明显高于养殖海水,表明Mg(OH)2的存在对硼同位素分馏有显著影响,这是否会对珊瑚的硼同位素组成产生影响值得关注。
关键词: 硼同位素, 分馏系数, pH值, 氢氧化镁, 珊瑚养殖