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pCO_2 and carbon fluxes across sea-air interface in the Changjiang Estuary and Hangzhou Bay 总被引：1，自引：0，他引：1
Partial pressure of CO2(pCO2) was investigated in the Changjiang(Yangtze River) Estuary,Hangzhou Bay and their adjacent areas during a cruise in August 2004,China.The data show that pCO2 in surface waters of the studied area was higher than that in the atmosphere with only exception of a patch east of Zhoushan Archipelago.The pCO2 varied from 168 to 2 264 μatm,which fell in the low range compared with those of other estuaries in the world.The calculated sea-air CO2 fluxes decreased offshore and varied from -10.0 to 88.1 mmol m-2 d-1 in average of 24.4 ± 16.5 mmol m-2 d-1.Although the area studied was estimated only 2 × 104 km2,it emitted(5.9 ± 4.0) × 103 tons of carbon to the atmosphere every day.The estuaries and their plumes must be further studied for better understanding the role of coastal seas playing in the global oceanic carbon cycle. 相似文献
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作为大洋典型地貌特征的海山,其邻近的海洋生境并不被人熟知。依据2014年冬季对热带西太平洋Y3海山及其邻近海域的综合调查,首次探讨了该海山区海水中营养盐的分布特征及其与生态环境的耦合关系。结果表明Y3海山区是典型的热带寡营养海域。在50~125 m的深度,温跃层和高盐区双重作用对底部高浓度营养盐向上输送的阻碍,是导致真光层上部营养盐浓度较低的重要原因;同时,浮游植物和异养细菌的消耗也加剧了该区域营养盐的缺乏。Y3海山突出的地形地貌对营养盐的分布产生重要的影响,海山对流经的海流产生阻碍,形成上升流,使底部高浓度的营养盐突破温跃层和高盐区的阻碍向上输送,从而使海山周围营养盐的平均浓度高于远离海山的海域。相关性分析显示,Y3海山区真光层中营养盐浓度与温度、盐度、叶绿素a浓度和异养细菌丰度分别呈负相关、正相关、负相关(除NO2-N外)和负相关关系。海山区特殊的营养盐分布及其与生态环境的耦合是其成为一种独特的大洋生态系统的重要因素。 相似文献
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胶州湾沉积物中氮与磷的来源及其生物地球化学特征 总被引：34，自引：9，他引：25
通过对比分析和相关分析对沉积物中氮、磷含量、OC∶TN、TN∶TP进行了研究,探讨了胶州湾沉积物中氮、磷的来源及其生物地球化学特征.研究表明,胶州湾表层沉积物中总氮、总磷的变化趋势一致,即从湾内到湾外含量依次降低,其中总氮依次为0.41、0.25、0.20mg/g,总磷的含量依次为0.29、0.24、0.22mg/g.在整个柱状样中总氮、总磷平均含量的变化也和表层基本一致,有机氮在大部分层次占总氮的50%-70%,无机磷所占总磷的比例一般大于60%.根据沉积物OC∶TN比、氮、磷的垂直分布可以判断湾内和湾口沉积物中的氮主要是陆源的,海洋自生的氮分别占28.9%和13.1%,湾外的氮主要是自生的,海洋自生的氮占62.1%.与氮相比,磷主要是陆源的,但在湾外海洋自生磷的比例明显高于湾内.悬浮颗粒物的组成也证明了湾内沉积物中氮、磷主要是陆源的.沉积物中OC∶TN值的垂直变化也反映了近年来胶州湾物质来源的变化特征,即河流来沙急剧减少,沿岸倾倒垃圾不断增多,后者已经取代前者成为胶州湾主要的沉积物来源.另外,沉积物中TN和TN∶TP的垂直变化也和近年来胶州湾水体中营养盐含量的变化相一致.胶州湾不同地区氮、磷的沉积通量相差很大,湾口的沉积通量最大,而湾外的沉积通量最小;在表层沉积物中,氮的矿化速率高于磷,有机磷的矿化速率大于无机磷,但有机氮的矿化速率并不一定大于无机氮.OC、pH、Eh、Es等环境因素影响氮、磷的矿化,但在不同海区影响程度并不相同. 相似文献
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为探析长江口沉积物-水界面砷的迁移转化机制,本文分析了2019年夏季长江口4个站位上覆水和间隙水中总As浓度及形态的剖面变化特征,耦合氧化还原敏感元素(Fe、Mn和S)的剖面变化剖析了沉积物-水界面砷循环的Fe-Mn-S控制机制,同时结合砷相关功能基因探讨了沉积物-水界面砷迁移转化的微生物调控过程,估算了沉积物-水界面总As的扩散通量。结果表明,除A7-4站位外,长江口其他3个站位间隙水总As以As3+为主要存在形态,且总As浓度均在上覆水中为最低值(0.748~1.57 μg·L-1),而在间隙水中随着深度增加而逐渐增加并在6~9 cm深度达到峰值(7.14~26.9 μg·L-1)。间隙水总As及As3+浓度的剖面变化趋势与溶解态Fe2+、Mn2+相似,其均在中间层出现高值,说明沉积物Fe/Mn还原带砷的释放可能是随固相Fe(Ⅲ)或Mn(Ⅳ)的还原而转移到间隙水中的。氧化层和Fe/Mn还原带过渡区间隙水砷浓度与砷异化还原菌功能基因arrA和arsC丰度存在对应关系(除A1-3站外),说明砷异化还原菌将溶解As5+或固相As5+还原为溶解As3+可能是该过渡层砷迁移转化的另一重要过程。硫酸盐还原带的间隙水总As和As3+浓度降低,但由于间隙水的低S2-浓度不利于砷硫化物生成,因此深层间隙水砷可能与铁硫矿物结合而被移除。底层环境氧化还原条件是影响沉积物-水界面砷迁移转化的重要因素,随底层水DO浓度的降低,砷迁移转化更倾向于微生物还原控制。长江口沉积物-水界面总As的扩散通量为1.18×10-7~2.07×10-7 μmol·cm-2·s-1,均表现为沉积物间隙水中总As向上覆水释放,即沉积物是研究区域水体总As的来源之一。 相似文献
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氧化还原敏感微量元素 Re、Mo 和 U 主要依靠扩散作用通过沉积物—水界面，在不同氧化还原条件下的沉积物中自生富集，Re在轻度还原的次氧化沉积环境中富集，Mo在还原性更强的硫化环境中富集，而 U 具有较宽的富集沉积深度区间。Re、Mo和 U 独特的地球化学行为使其可用于指示海洋环境的氧化还原状态，其在沉积物中的自生富集程度与沉积时所处的氧化还原条件具有良好的相关性：Re、Mo 和 U 在氧化沉积环境(Re/Al<1.3×10-7,Mo/Al<0.4×10-4)和季节性缺氧区覆盖的沉积环境中富集程度较小，在常年性缺氧区覆盖的沉积环境(U/Al>5×10-4,Mo/Al>5×10-4)和硫化沉积环境(Mo/Al>5×10-4)中富集程度较大。除依据其地球化学行为特征和相对富集程度进行定性分析之外，还可以结合元素富集系数(TMEF<1 表示亏损，TMEF>1 表示富集，TMEF 相似文献
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表层海水二氧化碳分压是评估海洋碳源汇强度的关键参数，但其实测数据较少、时空分布极不均匀，导致二氧化碳交换通量的估算有很大的不确定性，海洋源汇特征就不能确切获取。为了解决这个难题，在收集的表层大洋二氧化碳地图(Surface Ocean CO2 Atlas，SOCAT)实测数据集基础上，运用广义回归神经网络建立二氧化碳分压与经纬度、时间、温度、盐度和叶绿素浓度间的非线性关系，构建了1998?2018年间全球1°×1°经纬度的表层海水二氧化碳分压格点数据，其标准误差为16.93 μatm，平均相对误差为2.97%，优于现有研究中的前反馈神经网络、自组织映射神经网络和机器学习算法等方法。根据构建的数据所绘制的全球表层海水二氧化碳分压的分布与现有研究有较好的一致性。 相似文献
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作为广谱抗菌的人工合成药物——磺胺类(SAs)是应用最早的一类人工合成抑菌剂之一, 被广泛用于人类医疗、禽畜及水产养殖等。大量磺胺类药物的应用随代谢进入水环境中, 对水生生态系统和人类健康产生重要影响并构成潜在风险, 截至目前, 这些影响和风险并未被探明。因此, 对8种典型磺胺类合成药物在我国典型水环境中的分布特征进行了阐述, 评估了它们对不同水生生物的生态毒性及生态风险, 并诠释了它们在生物体内的代谢及其在生态系统中的降解途径。结果表明, 不同水环境中磺胺类合成药物的浓度分布差异显著, 磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶分别在水体及沉积物中的浓度和污染程度最高; 水体藻类是磺胺类合成药物最敏感的水生物种, 其次是甲壳类和鱼类, 磺胺甲恶唑对水生生态系统构成高风险; 磺胺类合成药物进入体内后被代谢成不同的产物, 与母体合成药物一同进入水环境中经历降解过程; 生物降解是水生生态系统中磺胺类合成药物去除的主要途径, 不同种细菌、真菌及藻类均可降解磺胺类合成药物。在以后的研究中, 应当进一步加强磺胺类合成药物对水生生物的慢性毒性以及合成药物混合毒性的研究, 明晰水环境磺胺类合成药物的分布-代谢-传输-效应的综合过程, 探析磺胺类合成药物在水生生物体内的代谢过程与途径, 探明磺胺类合成药物在水环境中的生态风险, 为构建和谐地球健康环境、实现社会经济的可持续发展提供依据。 相似文献
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海洋沉积物中重金属的活性形态对于指示沉积物污染状况具有重要作用；为探寻简洁且能够有效提取重金属活性形态的浸提方法；实验研究了0.1 mol/L和1 mol/L盐酸的单级提取和欧共体标准局（European Community Bureau of Reference）提出的BCR分级提取法对胶州湾表层沉积物中重金属（Cr、Cu、Ni、Pb、Zn）和Al、Fe、Mn的浸取效果。结果显示；3种提取方法提取的金属含量呈显著正相关关系；两种浓度的稀盐酸对BCR方法中的酸可提取态和可还原态金属均具有较好浸提效果；但对可氧化态金属浸提能力相对较弱。不同提取方法的人为信号指数（ASI）计算结果表明；BCR浸取法提取结果的金属ASI值最大；表明其对沉积物中金属活性形态提取效率较高；1 mol/L HCl提取结果的金属ASI值最低；可能是较高浓度强酸使沉积物较大颗粒内层中“惰性”金属被浸取出来；“增加”了金属活性组分的污染讯息信号；对沉积物中Cu、Pb和Zn而言；0.1 mol/L HCl提取结果的ASI值与BCR方法接近。经过Al归一化后；0.1 mol/L HCl浸提的重金属含量的空间分布与胶州湾的实际污染状况相吻合；表明0.1 mol/L的HCl在一定程度上能够代替复杂的BCR浸取法；此方法可简化重金属活性形态的提取步骤；适合大范围沉积物重金属污染评价。 相似文献
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糖类物质是自然界存在的一大类具有广谱化学结构和生物学功能的有机化合物 ,在体内具有重要的和复杂的生理作用和生理活性。研究发现 ,许多糖类化合物本身具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤活性 ,但由于其在治疗疾病的同时也会给身体带来毒副作用 ,因而限制了其作为药物的应用。对糖及其衍生物进行化学修饰可以提高生物活性 ,降低毒副作用 ,因此引起了高度重视。海洋生物如各种藻类和甲壳动物等是糖类及其衍生物的重要来源。长期以来 ,我国对海洋糖类化合物的研究还只停留在提取分离技术和简单的分子修饰上 ,一些具有活性的混合提取物和非单一多糖及… 相似文献