張穎杰,何 真*,楊桂朋,2 (.中國海洋大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,海洋化學(xué)理論與工程技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗室,山東青島 26607；2.中國海洋大學(xué)海洋國家實(shí)驗室,海洋生態(tài)與環(huán)境科學(xué)功能實(shí)驗室,山東 青島 26607)

揮發(fā)性鹵代烴VHCs是大氣中一類重要的痕量氣體[1],其中多數(shù)是溫室氣體和有機(jī)污染物.通常認(rèn)為長壽命的 VHCs(大氣壽命大于 6個月)主要參與大氣平流層臭氧的破壞[2-3],而短壽命的 VHCs(大氣壽命小于 6個月)主要影響大氣對流層中臭氧濃度[4].另一方面,VHCs同其他溫室(如 CO2)一樣可以吸收紅外輻射導(dǎo)致溫室效應(yīng),從而影響全球氣候[5].此外 VHCs對人體也有一定的傷害,它們在一般環(huán)境濃度下不會產(chǎn)生直接的毒性,但可在人體中長期積累,而最終對人體產(chǎn)生“三致”(致癌、致畸和致突變)作用,因此 VHCs對人體的危害具有隱蔽性、潛伏性和積累性.如氯仿、四氯化碳、碘甲烷等已被證實(shí)對哺乳動物具有致癌性.三鹵甲烷、四氯化碳對肝、腎和血液尤其有害[6].正是由于VHCs對大氣化學(xué)、全球氣候及人類健康的影響,對于 VHCs的研究引起世界各國的普遍關(guān)注.

海洋是鹵素自由基的巨大儲庫[7].海洋中的 VHCs主要有人為來源和天然來源,人為來源主要有工業(yè)釋放、水的氯化、生物燃燒以及交通[8].上述各種來源的VHCs經(jīng)過各種途徑如河流或通過大氣傳輸經(jīng)氣-海交換最終進(jìn)入海洋;天然來源主要是海藻生物生成并釋放到海水中,其中大型海藻釋放(紅藻、棕藻和綠藻)是海洋生物產(chǎn)生VHCs的主要來源之一[9-10],浮游植物(微藻,微微藻)對海洋生物產(chǎn)生VHCs的貢獻(xiàn)也不容忽視[11].海洋是大氣中 VHCs重要的源匯區(qū).海水中 VHCs可以通過海-氣界面交換進(jìn)入到大氣中,據(jù)報道全球大氣中 CHBr3和CH2Br2的通量有 40%來自海洋[12],通過觀測得到在東北大西洋海區(qū) CHBr3和 CH2Br2有較高海-氣通量[13].由于環(huán)境參數(shù)差異不同海域海-氣通量存在較大差異,研究表明冬季東海是大氣中 CHBr3的源[14],但由于條件限制沒有實(shí)際測得大氣濃度,對海-氣通量估算時存在一定的誤差.目前為止,很少有研究同步測定了 VHCs在海水和大氣中濃度,導(dǎo)致了 VHCs的區(qū)域和全球通量存在很大的不確定性.因此十分有必要對海洋海水和大氣中VHCs進(jìn)行系統(tǒng)的同步測定.

本文于 2016年 6月對東海海水及大氣中CH3I、CH2Br2、CHBrCl2、CHBr2Cl 和 CHBr3的濃度進(jìn)行了同步測定,研究了上述 5種 VHCs在表層海水和大氣中的濃度分布特征,初步探討了影響其濃度分布的環(huán)境因素,在此基礎(chǔ)上估算了5種VHCs的海-氣交換通量,旨在為深入研究我國陸架海對區(qū)域環(huán)境和全球氣候變化的影響提供基礎(chǔ)資料.

1 實(shí)驗部分

1.1 儀器裝置

Agilent 6890N氣相色譜儀,配μ-ECD(63Ni源)檢測器(美國 Agilent Technologies公司);G2070化學(xué)工作站(美國 Agilent Technologies公司);2101DS采樣罐清洗系統(tǒng)(美國 Nutech公司);8900D低溫預(yù)濃縮系統(tǒng)(美國 Nutech公司);2202A 動態(tài)稀釋儀(美國 Nutech公司);Agilent7890A/5975C氣相色譜-質(zhì)譜儀(美國Agilent Technologies公司);3.2L蘇碼不銹鋼采樣罐(美國 Nutech公司);DB-624彈性石英毛細(xì)管柱(60m×0.53mm×3.00μm)(美國 Restek 公司);吹掃-捕集前處理裝置(實(shí)驗室定制).

1.2 實(shí)驗試劑

21種VHCs混合標(biāo)準(zhǔn)氣體(各化合物濃度均為 0.1×10-6)(美國 Spectra Gases公司供);色譜純甲醇(德國 Merck集團(tuán)供);分析純 Mg(ClO4)2(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司供);主要成分為NaOH的 CO2吸附劑(德國 Merck集團(tuán)供);純度＞99.999%的高純氮?dú)夂鸵旱?青島豪森氣體有限公司).

1.3 實(shí)驗方法

本航次于2016年5月31日～2016年6月14日隨“科學(xué)號 3”科考船對東海進(jìn)行了現(xiàn)場調(diào)查,調(diào)查海區(qū)及站位如圖1所示(其中五角星標(biāo)志為大氣取樣站位).本航次共設(shè) 37個大面站,每個站位均采集表層海水研究5種VHCs濃度的水平分布,同時對東海大氣中5種VHCs濃度分布進(jìn)行研究.

海水樣品用 12L尼斯金采水器進(jìn)行采集,現(xiàn)場用一根硅膠管直接分裝到 100mL玻璃注射器中.首先用少量海水沖洗注射器 3遍,然后讓海水沿注射器針柄快速注入注射器,注入過程中盡量避免產(chǎn)生氣泡和較大的渦流.當(dāng)注射器中的海水為100mL時,用三通閥密封注射器.樣品采集后立即把它轉(zhuǎn)移至吹掃-捕集裝置中的氣提室(恒溫40℃)內(nèi),用流速為40mL/min高純氮?dú)獯祾?12min,同時用液氮(-150℃)冷阱捕集.捕集完畢用沸水加熱解吸2min,把待測物導(dǎo)入氣相色譜儀進(jìn)行分析.利用外標(biāo)法進(jìn)行定量分析,方法的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為 1.83%～3.97%,具體測定方法見楊桂朋等[15].海水樣品密封后,置于現(xiàn)場海水中避光保存,6h內(nèi)測定完畢[16].

圖1 2016年春季東海調(diào)查海區(qū)站位示意Fig.1 Locations of sampling stations in the East China Sea in spring of 2016

海洋大氣樣品由真空的蘇碼采樣罐采集.采樣罐事先在實(shí)驗室用高純氮?dú)馇逑锤蓛舨⒊槌烧婵彰芊?置于船體頂層甲板(距離海平面大約 10m),迎著風(fēng)向(防止船體排放污染)進(jìn)行采樣,大氣樣品采集完畢返回陸地實(shí)驗室后用預(yù)濃縮儀和氣相色譜-質(zhì)譜檢測器聯(lián)用儀進(jìn)行測定,用外標(biāo)法進(jìn)行定量分析,其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于 2%,方法最低檢測限為 0.10×10-12～0.50×10-12.具體測定方法見文獻(xiàn)[15].現(xiàn)場海水溫度、鹽度等參數(shù)由 CTD探頭在海水采集時同步測定,風(fēng)速用船載風(fēng)速儀在水面上方約 10m 處進(jìn)行測定.

葉綠素a(Chl-a)利用F - 4500熒光儀測定,具體方法見Parsons等[17].

營養(yǎng)鹽使用營養(yǎng)鹽自動分析系統(tǒng)(Seal Analytical AA3)進(jìn)行測定(State Oceanic Administration)[18].

海水細(xì)菌數(shù)量的測定采用 DAPI熒光染色計數(shù)法(Porter and Feig)[19].

DOC采用高溫催化氧化法[20]運(yùn)用儀器 Total Organic Carbon Analyzer(TOC-VCPH, SHIMADZU)測定.

2 結(jié)果與討論

2.1 VHCs表層濃度水平分布

調(diào)查海域處于長江沖淡水、沿岸流和臺灣暖流綜合作用區(qū).受此種水文條件的影響,溫度變化呈現(xiàn)由西北向東南逐漸增加的趨勢,鹽度變化呈現(xiàn)出由西北到東南、由近岸到遠(yuǎn)海逐漸增加的趨勢(圖2a,b).東海春季航次的調(diào)查結(jié)果表明,Chl-a的濃度范圍在 0.24～7.32μg/L 之間,平均值為1.58μg/L.由Chl-a的濃度水平分布圖(圖2c)來看,Chl-a的濃度總體趨勢為近岸高,外海低.Chl-a濃度最大值(7.32μg/L)出現(xiàn)在工業(yè)發(fā)達(dá)和人口密集的閩浙沿海區(qū)(站位 DH6-1),含有大量營養(yǎng)鹽的工廠廢水和生活用水排放到此海域,為浮游植物的生長提供了有利條件.另一方面,報道表明臺灣暖流可能攜帶高濃度的 Chl-a平流輸送到閩浙沿海[21-22],造成該海域 Chl-a的濃度高值.Chl-a濃度的次高值4.45μg/L出現(xiàn)在DH3-2海區(qū),這可能由于長江沖淡水輸入大量營養(yǎng)鹽,給浮游植物生長提供了適宜條件,這與 Ching等[23]的報道相一致.低濃度的葉綠素濃度主要分布在東海的東部外海區(qū)域(如站位DH7-5和DH2-5),這可能是由于外海區(qū)域營養(yǎng)鹽含量低,營養(yǎng)鹽補(bǔ)充成為限制因子,導(dǎo)致葉綠素濃度出現(xiàn)低值.周名江等研究表明營養(yǎng)鹽是浮游植物生長的基礎(chǔ)物質(zhì)[24],水體中營養(yǎng)鹽的結(jié)構(gòu)及濃度直接影響著浮游植物的生長.

調(diào)查海域表層海水中 CH3I、CH2Br2、CHBrCl2、CHBr2Cl和 CHBr3的濃度分別 8.93(0.39～23.49)pmol/L、15.02(4.77～32.75) pmol/ L、0.97(0.30～2.16)pmol/L、9.35(6.8～18.46) pmol/ L和 12.24(2.60～50.04)pmol/L.從圖 2大致可以看出VHCs(除CHBr2Cl和CHBr3)的濃度分布呈現(xiàn)出近岸高、遠(yuǎn)岸低的趨勢.CHBr2Cl在調(diào)查海域呈從北向南先減少后增加的分布趨勢; CHBr3在調(diào)查海域北部呈現(xiàn)出近岸低外海高,在調(diào)查海域南部從近岸到遠(yuǎn)海逐漸減少,而在調(diào)查海域中部則表現(xiàn)出從近岸到遠(yuǎn)海先減少后增加.CH3I和 CH2Br2的濃度水平分布在長江口附近和浙江沿海區(qū)域均出現(xiàn)高值.CH3I的最高值(23.49pmol/L)出現(xiàn)在站位 DH1-1,CH2Br2的濃度高值區(qū)出現(xiàn)在長江口附近海域(站位 DH2-1和 DH3-1),這可能是受長江沖淡水及陸源輸入的影響.劉征濤等[25]的研究表明,長江河口區(qū)域水中含有高濃度的VHCs;Biziuk等[26]曾報道河流淡水中VHCs要比海水中的高出1～3個數(shù)量級.CH3I的次高值出現(xiàn)在浙江近岸海域站位DH4-1,同時也發(fā)現(xiàn)葉綠素濃度在此處有較高值,Itoh等發(fā)現(xiàn)海洋微藻能生產(chǎn)碘甲烷,且生產(chǎn)速率高達(dá)6.9ng/ (g?d)[27],說明此處CH3I來源于浮游植物的生產(chǎn)釋放.觀察到 CH2Br2在閩浙沿岸區(qū)有高值出現(xiàn),這是由于閩浙沿岸區(qū)工業(yè)發(fā)達(dá)、人類活動密集,沿岸流的輸入是此處CH2Br2的主要來源.

圖2 春季東海表層海水中溫度、鹽度、Chl-a和5種VHCs濃度的水平分布Fig.2 Horizontal distributions of temperature, salinity, Chl-a and five VHCs in the surface water of the East China Sea in spring

從圖 2f、2g和 2h可以看出,CHBrCl2、CHBr2Cl和 CHBr3濃度高值區(qū)均出現(xiàn)在閩浙沿海區(qū)域(站位 DH5-1、DH7-2和 DH6-1),這與Chl-a在此區(qū)域出現(xiàn)高值區(qū)相吻合,可能是由于此區(qū)域閩江沖淡水入海帶來的大量營養(yǎng)鹽為浮游植物的生長提供了有利條件.報道表明海水中CHBrCl2、CHBr2Cl和CHBr3的主要來源是生物來源[28-29].此外,由于閩浙沿海區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),人口活動密集,對此處 VHCs的濃度高值也有一定的貢獻(xiàn),研究發(fā)現(xiàn)海水冷卻以及水的消毒過程都會產(chǎn)生大量的溴仿、溴氯甲烷等[30-32].CHBr2Cl在長江口附近(站位 DH1-1)也有高值出現(xiàn),這主要是受長江沖淡水的影響.在臺灣北部(站位DH6-4)也觀察到CHBr2Cl的濃度高值,可能是由于臺灣暖流北上流入導(dǎo)致.調(diào)查海域東部區(qū)域(站位 DH3-6)CHBr3濃度有較高值,可能是由于某些微微藻類(硅藻、藍(lán)藻等)的生長釋放導(dǎo)致的,田偉等在2008年的相同季節(jié)測得此海域硅藻的物種數(shù)最多,豐富度最大[33].CHBr3的濃度低值出現(xiàn)在長江口外站位DH2-1,可能是由于長江口附近海水?dāng)y帶渾濁顆粒物的吸附所致[34-35].從CHBr2Cl和CHBr3的水平分布來看,它們分布不同,沒有密切的關(guān)聯(lián)性,可能是由于調(diào)查海區(qū)的生物種群結(jié)構(gòu)不同,而不同藻類產(chǎn)生不同物質(zhì)的種類和速率也均不同[36].

2.2 VHCs與環(huán)境參數(shù)相關(guān)性

表3 春季東海表層海水5種VHCs及相關(guān)環(huán)境參數(shù)的相關(guān)性Table 3 Correlation among the VHCs and environmental parameters in the East China Sea in spring

為了探討5種VHCs來源及影響濃度分布的因素,運(yùn)用SPSS軟件對整個調(diào)查海域表層海水5種VHCs濃度與環(huán)境參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析(表3).相關(guān)性結(jié)果表明：CHBr3與 Chl-a之間具有顯著相關(guān)性(R=0.464,P＜0.01),此前在該海域的冬季調(diào)查時也發(fā)現(xiàn)相似結(jié)果[14].由于 Chl-a常用來表示浮游植物生物量的指標(biāo),可推斷浮游生物量可能影響春季東海CHBr3的濃度分布,Moore等[37]報道某些特殊種類的浮游植物(如硅藻)可以釋放CHBr3.Chl-a與其他幾種VHCs之間無相關(guān)性,說明 VHCs除了與生物活動有關(guān)外,還受到近岸復(fù)雜的水團(tuán)運(yùn)動、人為活動和陸地徑流等多種因素的共同影響.CH2Br2與 DOC之間(R=0.363,P＜0.05)有顯著相關(guān).研究表明某些VHCs的濃度和CDOM的濃度有關(guān)[38],而CDOM和DOC之間有顯著相關(guān)關(guān)系.Tait等[39]在實(shí)驗室培養(yǎng)研究浮游植物生產(chǎn)釋放 VHCs的過程中發(fā)現(xiàn),細(xì)菌的合成釋放可能對 VHCs濃度有貢獻(xiàn)作用.但在本研究中 VHCs與細(xì)菌之間沒有明顯相關(guān)性,這一結(jié)論有待進(jìn)一步研究證明.CH3I與營養(yǎng)鹽具有顯著相關(guān)關(guān)系,這與其在長江口和浙江沿海區(qū)域出現(xiàn)高值相吻合,進(jìn)一步說明CH3I濃度受長江沖淡水和陸源輸入影響顯著.CH3I與CHBr2Cl (R=0.338,P＜0.05)之間有顯著的相關(guān)性,推測二者可能有相似的來源.受復(fù)雜水團(tuán)的影響,VHCs與溫度和鹽度沒有顯著相關(guān)性.

2.3 春季東海大氣中5種VHCs濃度分布

表4 春季東海采樣站位及環(huán)境參數(shù)Table 4 Location of sampling stations and environmental parameters in the East China Sea in spring

調(diào)查海域大氣中CH3I、CH2Br2、CHBrCl2、CHBr2Cl和 CHBr3濃度分別為 3.52×10-12(1.72×10-12～10.00×10-12)、3.82×10-12(0.20×10-12～34.95×10-12)、1.40×10-12(0.46×10-12～6.18×10-12)、1.55×10-12(0.16×10-12～4.66×10-12)和 6.63×10-12(2.20×10-12～11.61×10-12).

CH3I大氣濃度范圍高于Yokouchi等[40]報道的西太平洋上空大氣濃度范圍 0.05×10-12～5.00×10-12,CH2Br2的大氣濃度略高于Liu等[41]對墨西哥灣海域上方大氣濃度的調(diào)查 2.80×10-12(0.50×10-12～13.20×10-12),CHBrCl2大氣濃度值略高于Schall等報道的北極上空濃度 0.12× 10-12[42].CHBr2Cl的大氣濃度要高于Liu等在2011年報道墨西哥灣上空的濃度值0.50×10-12(0.03×10-12～3.20×10-12)[41].CHBr3的大氣濃度略高于文獻(xiàn)報道的南半極島上空大氣濃度6.30×10-12[5];上述濃度差異的原因可能是由于研究海域?qū)俳逗Ｓ?受人類活動和工業(yè)生產(chǎn)影響較大.

東海大氣中5種VHCs的濃度分布如圖3所示,5種VHCs的大氣濃度分布與來源強(qiáng)度及氣象條件有關(guān).由圖(3a、3b、3c和 3d)可以看出 CH3I和 CH2Br2呈近岸低、外海高的趨勢;CHBrCl2和CHBr2Cl大氣濃度分布在調(diào)查海域北部呈現(xiàn)出從近岸到遠(yuǎn)海逐漸增加的趨勢,而在調(diào)查海域南部呈現(xiàn)出由近岸到遠(yuǎn)海逐漸減少的趨勢.它們的最高值均出現(xiàn)在調(diào)查海域東部站位 DH3-6.后向軌跡圖(如圖4所示站位DH3-6)表明：VHCs的濃度高值受來自福建上方空氣團(tuán)的遠(yuǎn)距離輸送的影響.此外后向軌跡圖也表明來自相鄰站位(站位 DH5-4)的空氣團(tuán)直接運(yùn)輸?shù)饺诱疚粚υ撜疚?VHCs濃度產(chǎn)生影響,在站位DH5-4海域VHCs濃度均有較高值.CH3I和 CHBrCl2的濃度最低值出現(xiàn)在站位DH1-1, CHBr2Cl的濃度低值出現(xiàn)在站位DH3-1.由DH1-1和DH3-1的72h后向軌跡圖可以看出,來自外海潔凈空氣團(tuán)的稀釋作用可能是造成此處VHCs濃度低值的原因;此外由表4可以看到兩站位海水表面溫度 20.93 ℃和 23.1 ℃相對較低,所以也有可能是較低的海表溫度限制了 VHCs的擴(kuò)散從而造成上方空氣中 VHCs的濃度低值.Yokouchi等曾花費(fèi)了3年時間分別在高、中、低緯度調(diào)查大氣中CH3I的濃度,發(fā)現(xiàn)CH3I的海-氣傳輸主要受海表溫度控制[43].CH2Br2的濃度最低值出現(xiàn)在站位DH4-5,此處風(fēng)速有最大值9.9m/s,空氣的流動和擴(kuò)散使得對流層空氣團(tuán)的輸送加快可能是導(dǎo)致此處CH2Br2的濃度低值的原因.

CHBr3大氣濃度(圖3e)在調(diào)查海域的北部從近岸到遠(yuǎn)海逐漸增加,而在調(diào)查海域的南部呈現(xiàn)出從近岸到遠(yuǎn)海逐漸減少的趨勢.在站位DH5-1觀察到CHBr3的濃度最高值,此站位測得較低風(fēng)速為2.9m/s,大氣的穩(wěn)定減小空氣團(tuán)的擴(kuò)散作用,可能是造成此處 CHBr3濃度高值的一個原因.72h后向軌跡圖表明來自江西、廣西和福建上方空氣團(tuán)的長距離輸送可能導(dǎo)致此處 CHBr3濃度高值.在站位 DH3-6觀察到 CHBr3濃度高值,可能有兩方面原因：一方面是由于福建上方大氣長距離的輸送,另一方面造成此處較高大氣濃度可能是由于海水中高濃度CHBr3通過海-氣界面擴(kuò)散至大氣中所致.

圖3 春季東海大氣中VHCs的濃度分布(×10-12)Fig.3 Distributions of VHCs (×10-12) in the atmosphere of the East China Sea in spring

圖4 東海大氣空氣團(tuán)的72h后向軌跡圖Fig.4 72hours backward trajectories over the East China Sea

表5 春季東海大氣中VHCs與海水中VHCs之間的相關(guān)性Table 5 Correlation coefficient of VHCs between atmosphere and seawater in the East China Sea in spring

通過SPSS軟件分析發(fā)現(xiàn)海水中CHBr3和大氣中 CHBr3有顯著相關(guān)關(guān)系(表 5),說明海洋上空出現(xiàn)CHBr3濃度高值可能是由于較高的海水濃度通過海-氣擴(kuò)散所致,對于其他 VHCs海水和大氣中的濃度未出現(xiàn)明顯相關(guān)關(guān)系,可能有兩方面原因：一方面由于東海上方空氣團(tuán)來源復(fù)雜(陸源輸入和外海氣團(tuán)),受人為活動和工業(yè)生產(chǎn)影響較大,另一方面海洋生物生產(chǎn)釋放可能也會影響上方空氣中VHCs的濃度,所以對這些物質(zhì)的來源尚不能給出一個清晰的解釋,期待后面有更深入的研究.

2.4 海-氣通量

為評價海洋 VHCs對全球氣候變暖的貢獻(xiàn)和環(huán)境影響程度,有必要對表層海水中 VHCs的海-氣通量進(jìn)行估算.通常根據(jù)Liss等[44]的氣-液界面雙膜理論進(jìn)行VHCs海-氣通量的估算,公式如式(1)：

式中：F是物質(zhì)在海水與大氣界面的海-氣通量;Kw(m/d)是氣體交換常數(shù),是風(fēng)速u(m/s)和氣體常數(shù)Sc的函數(shù),通過Liss等[45]模型計算得到,Sc可采用 Khalil等[46]關(guān)系式來計算;Cw(pmol/L)和Ca(pmol/L)分別表示物質(zhì)在海水和大氣中的濃度;H為亨利常數(shù),它隨溫度、壓強(qiáng)以及溶質(zhì)和溶劑的不同而不同[47].

春季航次東海表層海水中5種VHCs的海-氣通量范圍(nmol/(m2?d))分別為 CH3I(-1.68～202.73)、CH2Br2(0.53～208.86)、CHBrCl2(-1.15～11.01)、CHBr2Cl(2.16～165.08)和 CHBr3(-53.97～129.10).平均值分別為 37.21,58.29,1.91,40,5.24nmol/(m2?d).上述結(jié)果表明春季東海海區(qū)是5種VHCs的源.5種VHCs的海-氣通量變化與風(fēng)速的關(guān)系如圖 5所示,可以看出,除個別站位外5種 VHCs的海-氣通量與風(fēng)速的變化趨勢一致：如DH2-3站位風(fēng)速有高值,5種VHCs海-氣通量值相對較高.DH5-1站位風(fēng)速和5種 VHCs海-氣通量的值均很低,表明風(fēng)速變化對通量的影響較大.站位DH4-5風(fēng)速有最大值9.9m/s,但CHBr3的海-氣通量相對較低,同時觀察到在此站位表層海水中 CHBr3的濃度較低,說明表層海水中VHCs的濃度也可能影響海-氣通量.綜上所述影響東海海區(qū)5種VHCs的海-氣通量的主要因素是風(fēng)速和表層海水濃度.

圖5 東海各站位VHCs的海-氣通量和風(fēng)速的關(guān)系Fig.5 Relationship between wind speed and sea-to-air fluxes of CH3I, CH2Br2, CHBrCl2, CHBr2Cl, CHBr3 in the East China Sea

3 結(jié)論

3.1 通過對2016年春季東海海域的VHCs的調(diào)查,研究了海水中5種VHCs的濃度水平分布、大氣濃度分布及海-氣通量.由于春季東海受到徑流、水團(tuán)和生物活動的影響,表層海水中 5種VHCs(除CHBr2Cl和CHBr3)濃度水平分布呈現(xiàn)出近岸高外海低的趨勢.

3.2 相關(guān)性結(jié)果表明 CHBr3與 Chl-a(R=0.464,P＜0.01)之間存在正相關(guān)關(guān)系,推測調(diào)查海域海水CHBr3濃度分布主要受生物活動影響.CH3I與CHBr2Cl(R = 0.338, P＜0.05)之間有一定的相關(guān)性,推測他們之間可能有相似的來源或去除機(jī)制.

3.3 由于受到陸源氣團(tuán)、氣象條件及生物生產(chǎn)共同作用的影響,5種 VHCs大氣濃度分布較為復(fù)雜.5種 VHCs(CH3I、CH2Br2、CHBrCl2、CHBr2Cl和CHBr3)的海-氣通量計算結(jié)果分別為37.21,58.29,1.91,40,5.24nmol/(m2?d),表明春季東海是大氣中這5種VHCs的源.

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