供给决定的碳酸钙溶解过程解耦切萨皮克湾季节性溶解氧和pH极低值
编号:2918
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更新:2023-04-25 17:15:01
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口头报告
摘要
河口缺氧和酸化威胁到水生生物及其栖息地的健康与安全。虽然有氧呼吸会导致溶解氧(DO)和pH的耦合降低,但是碳酸盐系统存在多组分的化学平衡与缓冲能力,致使自然水体中pH的变化存在更加复杂的动态变化。我们研究了2016年5月至10月切萨皮克湾主航道DO、pH、总溶解无机碳、总碱度和钙离子浓度的季节变化规律。与预期的次表层水DO和pH应该耦合降低不同,我们发现切萨皮克湾中游水体的pH降低在六月结束,但是DO降低持续到八月。从五月到八月有氧呼吸均保持在较高水平,但是碳酸钙溶解在五六月几乎没发生而在八月显著增强。此时,碳酸钙溶解缓冲了pH的降低,导致了DO和pH极低值出现在不同季节。碳酸钙溶解速率并非受控于底层水的碳酸钙饱和度,而是极可能受控于碳酸钙矿物颗粒的供给。钙离子在河口中游的添加与在上游的去除在不同季节存在紧密联系,而且碳酸钙溶解发生的时间与河口上游水草生物质达到季节性峰值的时间同步。该研究提出了与碳酸钙矿物相关的河口缺氧和酸化季节性解耦的新机制,但是仍需要新的研究来解析碳酸钙矿物物理传输和生物地球化学循环的季节变化规律。
关键词
缺氧,酸化,季节性变化,碳酸钙,溶解氧,pH,碳酸盐系统
稿件作者
苏剑钟
海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室
蔡卫君
University of Delaware School of Marine Science and Policy
TestaJeremy M.
University of Maryland Center for Environmental Science Chesapeake Biological Laboratory
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