长江口外亚硝酸盐高值现象的形成机制_张辉

第29卷第5期海洋环境科学Vol.29,No.52010年10月MARINEENVIRONMENTALSCIENCEOctober.2010长江口外亚硝酸盐高值现象的形成机制张辉,石晓勇,张传松,宋国栋(中国海洋大学化学化工学院,山东青岛266100)摘要:2006年6～7月对东海长江口及外海海域的调查数据显示,在所调查海域范围内32°N附近122°E～126°E之间存在NO2-N高值现象,NO2-N浓度最大值可达到2.38μmol/dm3,水深位于10m以下。结合历史资料及不同季节调查数据分析:NO2-N高值现象春夏季存在,秋冬季消失。本文通过对NO2-N与温度、盐度、溶解氧、pH、表观耗氧量、颗粒有机碳及叶绿素之间的关系分析NO2-N高值现象的形成机制,结果表明:温度、盐度、密度跃层的存在是形成NO2-N高值现象的必要条件,亚硝化过程是NO2-N高值现象形成的主要原因。秋冬季节强风的搅拌作用使NO2-N垂直分布中跃层现象消失,从表到底NO2-N浓度相近,但秋季浓度水平仍较高;冬季则恢复到正常水平。关键词:长江口邻近海域;NO2-N高值现象;亚硝化中图分类号:P734.2文献标识码:A文章编号:1007-6336(2010)05-0662-05FormationmechanismofmaximumnitriteinadjacentseaareaofChangjiangEstuaryZHANGHui,SHIXiao-yong,ZHANGChuan-song,SONGGuo-dong(CollegeofChemistryandChemicalEngineering,OceanUniversityofChina,Qingdao266100,China)Abstract:BasedontheinvestigationdatawhichwasimplementedfromJun.toJul.in2006,themaximumnitritewasfoundintheadja-centseaareaofChangjiangRiverEstuary.Thenitriteconcentrationis2.38mol/dm3at10mlayer.Throughthediscussionofthecor-relationsbetweenNO2-N,T,S,DO,pH,AOU,POCandChl.a,theprimarynitritemaximumwasformedinspringandsummerbutdis-appearedinautumnandwinter.TheformationmechanismoftheprimarynitritemaximuminitsverticaldistributionintheadjacentseaareaofChangjiangEstuarywasdiscussedinthisarticle.Itwaspointedoutthattheexistencesofthermocline,halineclineandpycno-clinearetheessentialconditionsfortheformationoftheprimarynitritemaximum.Thenitrosificationisthemainreasonthattheprima-rynitritemaximumcouldbemaintainedandevenstrengthenedinspringandsummer.Thewatercolumnisnotstratifiedandconvec-tivelymixedinautumnandwinter.NO2-Nconcentrationwastokeephighduringautumnandlowduringwinter.Keywords:adjacentseaareaofChangjiangEstuary;primarynitritemaximum;nitrosification海洋中的无机氮以多种价态存在,其中NO2-N浓度通常比其它化合态氮低,NO2-N通常是氨硝化和硝酸盐反硝化的中间产物,而硝化和反硝化过程与生物活动直接相关。因此,研究海洋中NO2-N的浓度分布规律及其形成机制,对了解海洋中的生物过程,了解N的生物地球化学循环有重要的意义[1]。本文根据东海北部的调查资料,发现在长江口外存在一个NO2-N的高值区,位置存在于10m层以下,最大值可达到2.38μmol/dm3。在加利福尼亚南部沿海[2]、北太平洋中部[3]、中国南海东北部和南部海域[4]、中国东海海域[5]都存在这种现象。NO2-N高值现象已引起许多科学家的关注,并对其作了深入研究,且对于NO2-N高值现象的形成