基于碳同位素技术的棕色碳质气溶胶来源解析

来源 :第一届全国气体同位素技术及地球科学应用研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hyy10123
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棕色碳作为气溶胶光吸收及气候强迫的重要贡献者,成为大气环境和大气化学研究领域的前沿科学问题.利用δ13C和14C同位素技术不仅可以对棕色碳质有机气溶胶中化石燃料源和生物源进行定量解析,而且同位素的衰减过程可揭示棕色碳复杂的生成机制及其在黑碳气溶胶老化过程中的作用.通过采集大气环境中、生物质燃烧、煤燃烧产生的PM2.5样品,识别并定量气溶胶中的棕色碳组分,测定气溶胶样品的吸收波长指数、质量吸收效率等,然后对样品中有机碳、水溶性有机碳、总有机碳等中的813C和14C值进行测定,识别棕色碳质有机气溶胶的来源,并探究棕色碳的生成机制.
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以2016年4月至2017年3月在庐山3个不同方位处(庐山西面莲花镇,山顶牯岭镇和东面海会镇)采集的102个次降水样品同位素资料为基础,应用线性回归分析和对比分析等方法,研究庐山地区大气降水中氢氧稳定同位素和氘盈余的时空分布特征及其影响因素.结果表明:庐山地区夏半年降水中的稳定同位素值普遍轻于冬半年,水汽来源季节差异明显;春季水汽运行轨迹可能是从海会到牯岭再到莲花;庐山地区大气降水线方程δD=7.
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随着空气质量问题日益严重,大气气溶胶细颗粒物(PM2.5)已成为国内外学者研究的重点.使用2015年冬季1月15~28日在江苏苏州东山自动气象站(120.26°E,30.14°N)采集的3h大气气溶胶样品,通过稳定碳同位素比值测定法研究了东山地区细颗粒物(即PM25)的污染特征、化学组成和来源,结果表明:在采样后期1月22~26日,东山遭受过一次持续性的空气污染过程.东山地区OC/EC平均值达到9
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利用孔隙水化学和稳定同位素化学等方法分析珠江口红树林湿地沉积层孔隙水硫酸根和δ13C-DIC的垂直剖面分布特征.结果显示,KC1、KC3、KC4、K17和K10等5个站位硫酸盐—甲烷界面(SMI)分别为20cm、50cm、70cm、50cm和80cm,孔隙水总二氧化碳浓度在SMI处明显升高,沉积物发生强烈的甲烷厌氧氧化作用(AOM).在AOM过程中,由于12CH4氧化速率较13CH4快,故引起沉积