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东海海洋大气颗粒物中重金属的来源及入海通量

杨智 | -> | 1199| 0| 0.352871MB |东海,大气,重金属,来源,入海通量

杨智 杨智 | 文档量 |浏览量57809

摘要: 2006 ~ 2007 年,对杭州湾以南的东海海域进行了春、夏、秋、冬4 个航次的海洋大气调查,分析了大气颗粒物中重金属元素( Cu、Pb、Zn、Cd) 的含量,根据调查结果,采用富集系数法对重金属的来源进行了初步分析,对干沉降入海通量进行了估算.结果表明,调查海域海洋大气颗粒物中的Cu、Pb、Zn、Cd 含量相对于地壳和海水均表现为强富集,富集系数远远大于10,属于污染元素,主要来自人类活动污染. 重金属元素的大气干沉降通量大小顺序为Zn[10. 92 mg / ( m2·a) ] > Pb[2. 299mg / ( m2·a) ]> Cu[1. 611 mg / ( m2·a) ]> Cd[0. 017 mg / ( m2·a) ]. 各种金属元素月通量均为冬季最高,夏季或秋季最低,且季节差异十分显著. 按调查区域覆盖面积( 160 000 km2 ) 估算,每年Cu、Pb、Zn、Cd 大气干沉降总量为2 376 t,约为长江重金属年入海通量的13% ,因此大气输入也是重金属进入东海的重要途径之一.
    近年来的研究表明,大气是许多自然物质和污染物质由大陆输送至海洋的重要途径,大气悬浮颗粒物携带的各种物质通过重力沉降、降雨、降雪等过程进入海洋,成为海洋中许多元素的重要来源,必然对海水化学成分的组成、元素的生物地球化学循环过程、海洋生态系统造成明显影响.
    在远离陆源径流影响的大洋,经过远距离输送的大气物质是那里陆源物质最主要的来源[1]; 在某些海域,由大气输入的痕量物质总量甚至高于河流输入[2]; 表层海水中Pb 的浓度与大气输入之间表现为显著正相关性,表明大气输入物质直接影响表层海水的组成; Duce 等[3] 认为从全球尺度看,Pb、Cd、Zn 等重金属元素及PCB、DDT、HCB 等合成有机物的大气输入高于河流输入; 刘昌岭等[4]对黄海海域大气气溶胶特征的研究表明,Zn、Pb、Cd、Ni 等重
金属的河流输入量与大气输入量相似,大气在输入人为污染物方面占优势.
    为了解和掌握东海海洋大气颗粒物中重金属元素的含量、分布特征,并在此基础上进一步分析东海海洋大气中重金属的来源及通过大气干沉降进入海洋的贡献量. 本研究分析了2006 ~ 2007 年春、夏、秋、冬4 个不同季节条件下开展的东海海洋大气调查结果,探讨利用海洋大气中重金属元素的富集特征来分析重金属来源; 估算调查海域重金属的干沉降通量,分析海洋大气中重金属干沉降通量的季节差异,并对通过干沉降形式输入海洋的重金属的贡献量和影响进行了讨论.
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