一种指示海侵事件的实验方法

1.本申请涉及古环境变化技术领域，特别是涉及一种指示海侵事件的实验方法。
2.

背景技术：

3.海岸地区是海陆交互作用的区域，海平面升降、构造变化等所引发的海侵事件都会对海岸地区造成重要的影响，这也是目前学术界所关注的热点问题。多年来，众多研究者通过微体古生物分析、地貌标志物、孢粉组合等方法对过去海侵事件进行研究，但这些方法大多都需要复杂的鉴定过程和很专业的技能；有的指标还因沉积环境的缘故，不易保存，难以获得连续的数据；有的指标还会受到后期影响和破坏，对研究结果的准确性造成一定的影响。因此，寻找一种相对简单、快捷、对专业技能的要求也不是很高，同时又具有很好的环境指示意义的代用指标来揭示海侵事件就很有必要。
4.多参数水质仪是用来测试各种水体的物理化学指标，反映水体质量变化情况的便携式仪器。由于其测试速度快、精度高，操作简便，目前多用于水源地监测、市政管网水质监测、农村自来水监控、工业水源循环利用以及工厂化水产养殖的水质监测等方面。本发明拟将多参数水质仪引入古环境研究领域，用多参数水质仪来测量海岸地区沉积物浸出液的物理化学性质，进而反演海岸地区的沉积环境演变，揭示海侵事件的发生与否。
5.申请内容解决的问题：本申请拟解决的问题是现有指标中某些指标不易保存，难以获得连续的数据；有的指标会受到后期影响和破坏，对研究结果的准确性造成一定的影响；有的指标需要复杂的鉴定过程和很专业的技能等问题；提供一种指示海侵事件的新指标的实验方法，新指标测试方法相对简单、快捷，对专业技能要求不高，同时也具有很好的环境指示意义的代用指标。
6.技术方案：一种指示海侵事件的实验方法，包括以下步骤：第一步，获取研究样品：在野外选定研究剖面，清理剖面，按2cm间距由下向上依次采集一组沉积物样品，并逐一编号；第二步，干燥样品：把采集到的一组沉积物样品置于恒温干燥箱中，40℃烘干各个沉积物样品；第三步，粉碎样品：分别称取10g烘干后的各个沉积物样品，在玛瑙研钵中磨细并过200目筛；第四步，配制沉积物浸出液：分别称取5g磨细后的各个沉积物样品，分别置入150ml容量的带盖离心管内，然后给每个离心管加入100ml的超纯水，盖上试管盖，并剧烈摇晃，让水土充分混合；第五步，沉积物浸出液理化性质指标测量：静置，每隔24小时充分摇晃一次，直到
120小时，用sx751型多参数水质仪测量沉积物浸出液的理化性质指标，指标包括可溶解固体总量tds、盐度sal、电导率ec；第六步：通过沉积物浸出液理化性质指标的对比验证，确定沉积物浸出液理化性质指标的环境指示意义。
7.作为本申请的一种优选技术方案：所述第四步中针对实验性质，配制浸出液的溶剂选用超纯水，超纯水中不含有可溶解固体。
8.作为本申请的一种优选技术方案：所述第五步中测量沉积物浸出液的理化性质指标具体步骤为：初测沉积物浸出液理化性质指标：静置十分钟后，用多参数水质仪测量沉积物浸出液的理化性质指标；再测沉积物浸出液理化性质指标：盖上离心管盖，静置24小时后，再次测量沉积物浸出液的理化性质指标，测量完成后盖上离心管盖再次充分摇晃；循环测量沉积物浸出液理化性质指标：静置24小时后，再次测量沉积物浸出液的理化性质指标，测量完成后再次充分摇晃；如此多次反复，直到测得的指标数字不再发生大的变化为止。
9.作为本申请的一种优选技术方案：所述经测试，所有样品在第六次即120小时测量后的结果不再发生大的变化，趋于稳定；因此确定对沉积物浸出液理化性质指标的测量在120小时进行测量，这时因沉积环境差异而附着在沉积物上的各种可溶性离子和化合物能够充分的溶于去离子水中，能够最大程度的体现出沉积环境之间的差异。
10.作为本申请的一种优选技术方案：所述第六步中将获得的沉积物浸出液理化性质指标与具有确定性的环境指示指标进行对比，以确定沉积物浸出液理化性质的环境指示意义；经对比发现，在海岸地区，有海侵发生的沉积物浸出液理化性质指标值高于没有海侵发生的沉积物浸出液理化性质指标值，并且与具有确定性的环境指示指标所揭示的沉积环境吻合，即沉积物浸出液理化性质指标能够揭示海岸地区的沉积环境变化，能够指示海侵事件的发生。
11.作为本申请的一种优选技术方案：所述具有确定性的环境指示指标为微体古生物指标。
12.作为本申请的一种优选技术方案：所述微体古生物为硅藻、有孔虫。
13.有益效果：本申请所述一种指示海侵事件的实验方法采用以上技术方案，具有以下技术效果：1、配制沉积物浸出液的溶剂选用超纯水，可以避免因溶剂中含有可溶解固体而影响测试结果。
14.2、通过时间对比试验，获得了测量沉积物浸出液理化性质的合理时间点；3、通过不同指标的对比，确定了沉积物浸出液理化性质指标的环境指示意义；4、沉积物浸出液理化性质指标可以作为指示海侵事件的代用指标，该指标测试方法简单、快捷、也不需要特定的专业技能，也不需要昂贵的测试仪器，是一种易得的、经济的、指示效果良好的揭示环境变化的代用指标。
15.附图说明
16.图1为本申请的获取恰当的沉积物浸出液测量时间点的时间对比试验图；图2为本申请的沉积物浸出液理化性质指标与具有确定性的微体古生物指标的对比图。
17.具体实施方式
18.下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
19.本申请的样品来自于晚冰期以来的古海岸沉积物，剖面深度5米。
20.本申请所使用的多参数水质仪为上海三信仪表厂生产的sx751型多参数水质仪，使用的离心管为150ml带盖离心管，使用的干燥箱为上海精宏实验设备公司生产的dhg
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9140a型电热鼓风恒温干燥箱，研钵为北京格瑞得曼仪器设备有限公司生产的mg100型臼式研磨仪。
21.实施例1:一种指示海侵事件的实验方法，包括以下步骤：第一步，获取研究样品：在野外选定研究剖面，清理剖面，按2cm间距由下向上依次采集一组沉积物样品，并逐一编号；第二步，干燥样品：把采集到的一组沉积物样品置于恒温干燥箱中， 40℃烘干各个沉积物样品；第三步，粉碎样品：分别称取10g烘干后的各个沉积物样品，在玛瑙研钵中磨细并过200目筛，样品粉碎后有利于与溶剂充分接触，便于将可溶性物质释放到溶剂中；第四步，配置沉积物浸出液：分别称取5g磨细后的各个沉积物样品，分别置入150ml容量的带盖离心管内，然后给每个离心管加入100ml的超纯水，盖上试管盖，并剧烈摇晃，让水土充分混合，溶剂是超纯水；所加入的溶剂超纯水的量不能太少，否则，浸出液中某些离子或化合物很容易达到饱和，不能完全溶解在去离子水中；第五步，沉积物浸出液理化性质测量时间点的确定及测量：通过时间对比试验，寻找合适的沉积物浸出液理化性质测量时间点，使得不同沉积物样品浸出液测出的理化性质指标趋于稳定，并能最大程度的体现不同沉积环境之间的差异，用sx751型多参数水质仪测量沉积物浸出液的理化性质指标，指标包括可溶解固体总量tds、盐度sal、电导率ec，在不同时间对沉积物浸出液进行测量，测得的结果有一定的差异，经过时间对比试验，确定对沉积物浸出液理化性质指标的测量在120小时进行测量最为合适，具体步骤为：初测沉积物浸出液理化性质指标：静置十分钟后，用多参数水质仪测量沉积物浸出液的理化性质指标；
再测沉积物浸出液理化性质指标：盖上离心管盖，静置24小时后，再次测量沉积物浸出液的理化性质指标，测量完成后盖上离心管盖再次充分摇晃；循环测量沉积物浸出液理化性质指标：静置24小时后，再次测量沉积物浸出液的理化性质指标，测量完成后再次充分摇晃；如此多次反复，直到测得的指标数字不再发生大的变化为止，经测试，所有样品在第六次即120小时测量后的结果不再发生大的变化，趋于稳定；因此确定对沉积物浸出液理化性质指标的测量在120小时进行测量，这时因沉积环境差异而附着在沉积物上的各种可溶性离子和化合物能够充分的溶于去离子水中，能够最大程度的体现出沉积环境之间的差异；第六步：通过沉积物浸出液理化性质指标对比验证，确定沉积物浸出液理化性质指标环境指示意义：将获得的沉积物浸出液理化性质指标与具有确定性的环境指示指标即硅藻指标进行对比，以确定沉积物浸出液理化性质的环境指示意义；经对比发现，在海岸地区，有海侵发生的沉积物浸出液理化性质指标值高于没有海侵发生的沉积物浸出液理化性质指标值，并且与具有确定性的环境指示指标所揭示的沉积环境吻合，即沉积物浸出液理化性质指标能够揭示海岸地区的沉积环境变化，能够指示海侵事件的发生。一个新的环境代用指标的使用，必须通过不同指标进行对比验证，以确定其环境指示意义。
22.通过上述步骤，获得了沉积物浸出液的理化性质指标。
23.如图1所示, 10个沉积物样品浸出液的理化性质指标（可溶解固体总量tds、电导率ec、盐度sal）随时间变化图,如图2所示, 沉积物浸出液理化性质指标与具有确定性的微体古生物指标的对比图,将获得的沉积物浸出液理化性质指标与硅藻指标以及沉积地层进行对比，发现沉积物浸出液的理化性质指标能够很好的揭示海侵事件的发生；表明沉积物浸出液是一个很好的指示海侵事件的代用指标，可靠性高。
24.进一步的，为了表明指标的可靠性，在另一个剖面按同样的步骤进行了验证，也得到了同样的结果，进一步表明指标的可靠性。
25.以上所述仅为本发明的一实施例，并不用于限制本发明，凡采用等同比例替换或等效变换的方式获得的技术方案，均处于本发明的保护范围之中。