發(fā)布時間：2021-11-04 15:35

　　自然水體中的溶解有機(jī)物（DOM）在水域生態(tài)系統(tǒng)中的生物地球化學(xué)循環(huán)以及全球碳循環(huán)中都發(fā)揮著重要的作用。眾多證據(jù)表明,絕大多數(shù)的陸源溶解有機(jī)物在由河流向海洋輸送的過程中含量和性質(zhì)都發(fā)生了顯著的變化。生物地球化學(xué)過程極為復(fù)雜和活躍的河口及其鄰近海海域很可能是溶解有機(jī)物發(fā)生變化的熱點(diǎn)地區(qū)。這一區(qū)域中溶解有機(jī)物的源、匯研究成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)。在前人研究的基礎(chǔ)上,本論文選取長江口和鄰近東海海域以及南大西洋灣中部三個河口和鄰近水域?yàn)檠芯繀^(qū)域,以溶解有機(jī)物中的幾種重要組分,如溶解有機(jī)碳（DOC）,有色溶解有機(jī)物（CDOM）,熒光溶解有機(jī)物（FDOM）和溶解黑碳（DBC）為研究對象,在區(qū)域尺度上對溶解有機(jī)物在河口及近海水域源、匯研究相關(guān)的問題做了探討,以期增加我們對這一重要科學(xué)問題的認(rèn)識。具體地,本文依次探討了溶解有機(jī)物,在長江口和鄰近東海海域和南大西洋灣河口和近海的時空分布差異以及不保守行為;絮凝和光化學(xué)降解對于溶解有機(jī)物含量和性質(zhì)的影響;最后通過針對性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)首次測量獲得了自然水體中溶解黑碳的表觀量子產(chǎn)率�；谝陨涎芯�,本論文主要得到了如下結(jié)論:（1）溶解有機(jī)物的幾種組分在長江口及其鄰近東... 

【文章來源】：華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：248 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

自然界水體中主要的有機(jī)物組分示意圖

華東師范大學(xué)博士論文3圖1.2溶解有機(jī)物在全球碳循環(huán)中主要環(huán)節(jié)示意圖。DOM為溶解有機(jī)物（DissolvedOrganicMatter），CDOM為有色溶解有機(jī)物（ColoredDissolvedOrganicMatter），F(xiàn)DOM為熒光溶解有機(jī)物（FluorescentDissolvedOrganicMatter），DBC為溶解黑碳（DissolvedBlackCarbon）。Figure1.2Summaryofthemajorrolesofdissolvedorganicmatterplayedintheglobalcarboncycle.DOMisDissolvedOrganicMattter;CDOMisColoredDissolvedOrganicMatter;FDOMisFluorescentDissolvedOrganicMatterandDBCisDissolvedBlackCarbon.1.1.2溶解有機(jī)物的主要組成成分溶解有機(jī)物中含有碳、氫、氧、氮、磷和硫等元素，但碳是其主要的組分，因而通常使用其中的碳含量作為定量的依據(jù)(Sharp,2002)，即水體中溶解有機(jī)碳（DissolvedOrganicCarbon,DOC）(Dittmaretal.,2014)。溶解有機(jī)物中具有吸收光（包括紫外和可見光，230–700nm）能力的組分被定義為有色溶解有機(jī)物質(zhì)（CDOM）(Bloughetal.,2002)，又稱為黃質(zhì)或者黃色物質(zhì)，CDOM的主要成分包括腐殖酸、富里酸、芳烴聚合物等(張運(yùn)林等,2006)，可以占到全球海水中溶解有機(jī)物整體的20–70%左右(Coble,2007)。CDOM具有很強(qiáng)的光學(xué)活性(Weishaaretal.,2003)，在紫外和可見光藍(lán)光波段具有強(qiáng)吸收作用，這也使得CDOM在水域生態(tài)系統(tǒng)中起到了雙重的作用：一方面，對紫外光

華東師范大學(xué)博士論文5黑碳的年齡都較輕(Coppolaetal.,2019)。在大洋中，溶解黑碳與溶解有機(jī)碳的比例下降至2%左右(Dittmaretal.,2009;Paeng,2012)。除了河流輸入以外，大氣也是溶解黑碳向海洋輸入的重要來源，每年約1.8Tg溶解黑碳通過大氣輸入到海洋(Baoetal.,2017)。此外，水體溶解黑碳還能促進(jìn)污染物，如氯四環(huán)素的光降解(Tianetal.,2019)。以上幾種溶解有機(jī)物的幾種組分是本論文研究中主要涉及的，這幾種物質(zhì)的在水體中的關(guān)系如圖1.1所示。當(dāng)然，溶解有機(jī)物的組分遠(yuǎn)比我們展示的復(fù)雜的多，除了以上幾種，還有木質(zhì)素(Opsahletal.,1997)，碳水化合物（TCHO，單糖和多糖）(Pakulskietal.,1994;Songetal.,2017)，氨基酸(Lindrothetal.,1979;Lietal.,2018)等。由于這些組分本論文并未涉及，故在此不再做詳細(xì)討論。圖1.3自然界水體中溶解黑碳（DBC）的理論結(jié)構(gòu)（引用自Paengetal.2012）Figure1.3Theoreticalmoleculestructureofdissolvedblackcarbon(DBC)innaturalwater(CitedfromPaengetal.2012)1.1.3溶解有機(jī)物在河口及近海的生物地球化學(xué)過程河流是陸地向海洋輸送有機(jī)物質(zhì)，特別是還原性有機(jī)碳的重要途徑(Schlünzetal.,2000;Raymondetal.,2001;Raymondetal.,2015)，對于全球海洋有機(jī)碳的生物地球化學(xué)過程乃至全球碳循環(huán)都有極其重要的意義(Medeirosetal.,2015)。河流輸運(yùn)的營養(yǎng)物質(zhì)使得河口及近海地區(qū)具有較高的初級生產(chǎn)能力。雖然在水域面

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3476015