長江口及鄰近海域溶解有機(jī)物光化學(xué)降解行為研究.pdf

1、海水中溶解有機(jī)物(DOM)在全球碳循環(huán)的生物地球化學(xué)模塊中扮演著重要的角色。然而，關(guān)于河口混合過程中鹽度梯度的變化對DOM光化學(xué)過程的影響尚未得知。本文研究了DOM在長江口及鄰近海域的分布及循環(huán)機(jī)制，初步探究了其光化學(xué)過程并討論影響其過程的關(guān)鍵因素，為河口區(qū)碳循環(huán)模型的建立提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明調(diào)查區(qū)域DOM的水平分布主要由陸源輸運(yùn)控制，其受長江沖淡水的影響從口內(nèi)轉(zhuǎn)向口外東北方向逐漸擴(kuò)散稀釋。南港水道受黃浦江輸入影響顯著

2、，北港水道由長江徑流控制呈保守性混合行為，二者CDOM的物質(zhì)結(jié)構(gòu)性質(zhì)較為相似。二元回歸分析結(jié)果表明CDOM在355nm處的吸收系數(shù)a(355)與Fs(355)顯著相關(guān)，且a(355)及Fs(355)均對DOC具有示蹤意義，研究發(fā)現(xiàn)a(275)和a(295)與DOC的多元線性回歸反演DOC濃度要優(yōu)于傳統(tǒng)方法(僅用a(355)反演DOC濃度）。
　　利用三維熒光光譜-平行因子分析(EEMs-PARAFAC)技術(shù)，分析出調(diào)查區(qū)域水體中的

3、熒光溶解有機(jī)物含有3個類腐殖質(zhì)組分(C2，C4和C5)和3個類蛋白質(zhì)組分(C1，C3和C6)。類腐殖質(zhì)組分具有相似的來源及地球化學(xué)行為，且與a(355)及鹽度存在顯著相關(guān)性;類蛋白質(zhì)組分則與a(355)及鹽度之間無顯著相關(guān)性，揭示其與區(qū)域內(nèi)微生物的活動有關(guān)。比較長江河口內(nèi)冬夏兩季FDOM熒光強(qiáng)度及成分的差異，發(fā)現(xiàn)黃浦江及排污口在夏季對長江河口DOM的影響要大于冬季，尤其對類蛋白組分的影響顯著，說明黃浦江及污水排放輸入的大量有機(jī)物可能為水

4、體微生物提供了重要的碳源和能量。
　　對不同鹽度表層海水樣品進(jìn)行光漂白實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明利用太陽光模擬器，所有樣品所含CDOM均可以在一周之內(nèi)漂白完成，即可降解CDOM全部降解轉(zhuǎn)化為CO2或無色溶解有機(jī)物(TDOM)。樣品的e-折時間均＜1天，且長江徑流樣品降解速率較離岸樣品更快。通過比較DOC與CDOM的降解速率，發(fā)現(xiàn)大部分站位CDOM降解速率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于DOC，說明DOM中的無色組分(即TDOM)不易發(fā)生光降解或降解速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于CD