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海洋所研究发现黄东海泥质区显著不同的有机碳活性与埋藏模式

  近日,体球网足球即时比分手机版体球网足球即时比分手机版宋金明团队在国际地学刊物Journal of Geophysical Research-Oceans(《地球物理学研究》)在线发表“Evaluation of sedimentary organic carbon reactivity and burial in the eastern China marginal seas(中国东部边缘海沉积有机碳活性及埋藏评价)”一文,揭示了黄东海泥质区显著不同的有机碳活性与埋藏模式。 

  陆架边缘海虽然占全球海洋面积的不到10%,却贡献了海洋有机碳埋藏总量的80%。由于受到人类活动和气候变化的双重影响,其碳循环的机制与生物地球化学过程异常复杂,有许多诸如有机碳沉降和埋藏行为的科学难题尚未搞清。 

黄东海泥质区采样站位

  研究人员通过对三个航次黄东海表层沉积物中总有机碳及其稳定同位素以及多重生物标志物(氨基糖AS,甘油二烷基甘油四醚GDGTs)的研究,对比分析黄海和东海泥质区有机碳浓度、沉降速率和有机碳活性,发现黄、东海泥质区具有截然不同的有机碳活性与埋藏模式。黄海泥质区由于受到黄海冷水团(低温、低氧特征)和气旋型涡流的影响,导致这一区域有机碳沉积速率较慢,且有机碳在水柱中经历了较高程度的降解,其所埋藏的有机碳活性较低,倾向于长久保存。而东海泥质区沉积速率较快,埋藏的有机碳活性较高,但复杂的水动力过程促使物理再造过程和活性有机质对惰性有机质的激发效应使得有机碳的再矿化速率较高。以上因素解释了尽管东海泥质区有机碳的沉降通量是黄海泥质区的5倍,但两个区域有机碳埋藏效率却相差不大(~35%)的原因。尽管目前黄海泥质区有机碳的绝对埋藏通量远小于东海泥质区,但随着人类扰动和全球气候变化的加剧,以黄海泥质区为代表的远端泥质区在有机碳埋藏中扮演的角色可能会越来越突出,而大河影响下的内陆架泥质区(如东海泥质区),其有机碳埋藏量可能会大量减少。 

黄东海表层沉积物中有机碳分布及化学组成特征 

黄海和东海泥质区不同的有机碳埋藏模式 

  本研究对探明近海有机碳的循环过程和埋藏效率,进而量化我国近海碳埋藏和碳储量,着力生物泵碳埋藏最大化,保障我国碳达峰和碳中和国家战略的实现,提供理论参考和科技支撑。 

  体球网足球即时比分手机版博士生郭金强为论文第一作者,宋金明、袁华茂研究员为论文共同通讯作者。该研究得到了中科院先导专项、中科院海洋大科学研究中心前沿部署项目和国家自然科学基金等项目联合支持。 

  论文出处及链接: 

  Jinqiang Guo, Huamao Yuan*, Jinming Song*, Xuegang Li, Liqin Duan, Ning Li, Yingxia Wang. 2021. Evaluation of sedimentary organic carbon reactivity and burial in the eastern China marginal seas, Journal of Geophysical Research-Oceans. https://doi.org/10.1029/2021JC017207. 

 

  文/图 郭金强


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