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中国海大在腐殖酸对铁的地球化学行为影响研究领域取得突破

2017年05月13日 20:56:34 来源: 中国海洋大学 作者: 字号:TT

近日,国际著名学术期刊Scientific Report在线发表了题为“Capacity of humic substances to complex with iron at different salinities in the Yangtze River estuary and East China Sea”(《不同盐度下长江口和东海区域腐殖酸对铁的配合容量研究》)的最新研究成果。此项成果由中国海洋大学化学化工学院副教授杨茹君及其课题组完成。这是学校以第一完成单位在Nature旗下期刊上发表的又一重要成果,彰显了中国海洋大学在相关研究领域的国际地位和重要影响力。

铁是海洋浮游植物必须的重要痕量营养元素,然而在全球三分之一的海洋中存在铁限制现象,因此,海洋中溶解态铁的含量对全球海洋初级生产力乃至气候变化具有重要影响。由于99%以上的溶解态铁以有机态存在,有机质对铁的溶解和去除具有重要影响。腐殖酸是铁的天然海水中有机配体的重要组成部分,因此腐殖酸在海水中的溶解或去除将影响铁的地球化学行为。

杨茹君及其研究团队指出,腐殖酸的溶解度受到盐度、洋流等因素的影响,在我国长江口海域,随着盐度的增大,腐殖酸出现絮沉,溶解态铁浓度随之急剧降低。

杨茹君团队在研究中还发现,长江口腐殖酸、富丽酸和铁的去除率分别为67%、74%和96%。铁的去除率高于腐殖酸和富丽酸,原因不仅在于腐殖酸在河口区的去除,还在于腐殖酸和富丽酸在盐度升高后,由于Ca和Mg含量的升高,分子中的配合点被Ca和Mg竞争,导致单位重量的腐殖酸和富丽酸对铁的配合能力(The iron binding capacities (IBC))也降低了,且IBC的衰减也符合指数衰减模型(图1)。该数学模型不仅可以用来估算长江口溶解态铁的损失率,还可以用来评价国际其他海域河口区腐殖酸对铁的地球化学行为的影响。

图1:单位浓度的腐殖酸/富丽酸(HA/FA)对溶解态铁(dFe)的配合容量(IBC)在长江口(YRE)随盐度增加而衰减的数学模型(S代表盐度)

[责任编辑:张洪涛]

海大 腐殖酸

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