秋季东海二甲基亚砜的分布与影响因素研究.pdf

第36卷第4期
海洋学报
Vol36, No 4
2014年1月
ACTA OCEANOLOGICA SINICA
April 2014
高楠,张洪海,杨桂朋.秋季东海二甲基亚佩的分布与影响因素研究、J].海洋学报,2014,36(4):110-117,doi:10.3969/isn
0253-4193.2014.04.011
Gao Nan, Zhang Honghai, Yang(. Study on th dition f ime ulxid(DMSO)and its influncing actors in the a
China ea during autumnljj. Acta ccanologica Sinica(in Chinese), 2014, 36(4): 110-117, do: 10.3969/. issn.0253-4193. 2011
01,011
秋季东海二甲基亚砜的分布与影向因素研究
髙楠',张洪海,杨桂朋“
(1.中國海洋大学化学化工学院:山东青岛266100)
摘要:2010年11月对东海进行了大面调査,研究了秋季东海表层水中颗粒态和溶解二甲基亚顽
( DMSOP和 DMSOD)的水平分有和PN断面的垂直分布特征及其影响因素。结果显示,表层海水中
DMS(P和DMS(Od的浓度范围分别为2.49~85.5nmol/L和2.27~86.6nmol/L,平均值分别为
(17.2土1.40)nmol/L和(15.3士1.29)nmol/L。 DMSOP水平分布与叶録素a(Chla)相类似,星现近岸
高、远海低的趋勢,而 Dmsod浓度高值区主要集中在东海西南部二升流区域。分析PN断面的垂直
分布可见, DMSOP在近岸底层水中浓度较高,而DMS(d浓度在表层出现高值。相关性分析的结果
表明,DMS(p与颗粒态二甲宛基丙酸内盐( DMSPP)以及 DMSOP/Chla比值与盘度分別存在一定的
相关性,说明DMS(p与 DMSPP具有相似的来源及生理功能。此外, Dmsod与二甲基硫(DMS)浓度
具有止相关关系,说明TMS的氧化是东海 Dmsod的一个重要来源途径。
关键词:二甲基亚砜;分布:影响因素;东海
中图分类号:P734.2~1
文献标志码:A
文章编号:0253-4193(2014)04-0110-08
引言
程中起着重要作用
目前,国际上针对DMSO在海洋?、雨水和
二甲基硫( dimethylsulfide,IMS)是海水中最重大气中的分布以及来源途径、影响因素等已经开
要的、含量最卞富的还原态挥发性生源硫化物,它可展了一系列的研究,DMS氧化生成DMSO的产率通
以通过海-气交换进入大气并对气候和环境变化产生过两者的转化模型也得到了初步估算,为探讨
重要的影响り。二甲基亚视( dimethylsulfoxide,DM-DMSO的迁移转化及进一步对DMS尘物地球化学及
SO)是海水中主要的溶解态甲基硫化物之一,其既可环境的影响提供了资料。然而,国内有关海洋DMS
以通过海水中DMS的光化学氧化2、细菌氧化的研究工作仍处于起步阶段
此外,东海是西
和浮游植物白身合成,义可以在某些厌氧细菌的作太平洋最大的边缘海,受到多个洋流的相互作
用下被还原牛成DMS。因此,DMSO作为DMS的用6;作为赤潮高发区:,海水中物理条件和化学
一个潜在的源与汇,在DMS的生物地球化学循环过成分的变化对有机硫化物DMSO的生产与消耗有着
收稿日期:2013-05-29;修订日期:2013-09-13
基金项目:国家自然科学基金重点项目(41030858);教育部博土点新教师基金项国(2010132120010);教育部“长江学者”奖励计划项目:山东省“泰
山学者”娃设程专项
作者简介:高楠(1989-),女,山东省兖州市人,主要研究方向为生源硫的生物地球化学。F.-mail:ganan1989126.com
通信作者:杨桂阴,教授博导,从事海洋化学研究与教学。E-mail:Sprang(@nuc.edul.cn
万方数据
4期高楠等:秋季东海二甲基亚砜的分布与影响因素研究
重要的影响。但目前东海DMSO的研究工作仍十分有0.2mL25%HCI的42mL玻璃样品瓶中,装入滤
有限19。因此本文选择东海作为研究海域,对秋季膜的样品瓶添加40mL高纯水,拧盖密封,分别用来
MSO在表层海水及PN断面中的垂直分布规律及测定 Dmsod及 DMSOP。所有样品0~4C避光保
影响因素进行了研究,并探讨了DMSO与DMS、二甲存,待返回陆地实验室后一个月内完成测定。现场海
巯基丙酸内盐(DMSP,DMS的前体物质)及环境因子洋环境参数由直读式温盐深仪CTD( Seabird911
的相互关系。此研究有助于了解中国近海DMSO的plus)在采集海水样品时同步获得。
来源、分布及转化途径,为更加深人地认识中国海域
118°
120°
122°
124
DMS的生物地球化学循环过程提供一定的科学依
据,进而发展建立生源硫的生物地球化学模型,了解
32
N
长江
天然硫排放对区域和全球环境气候变化的影响。
2样品采集与分析
2.1样品采集
2010年11月16日一12月10日(秋季)随“东方
红2”号调查船对东海进行了调查取样(图1),共包括
49个大面站位,其中在PN断面各站点采集分层海水
以研究垂直分布特征(表1)。海水样品用121.Ni
台湾岛
skin Rosette采水器采集后,立即取40mL用内置24
Whatman GF/F玻璃纤维滤膜(直径47mm)的Nal
gene过滤器(美国)重力过滤,液和滤膜分别装入盛
图12010年秋季东海调査站位
表12010年秋季东海PN断面采样深度{m)
PN10
PNO9站
PNO8站
PN7站
PNO5
站
PNO4站
PNO3站
PNO3b站
25
35
55
100
115
200
2.2分析方法
DMS21,间接获得DMSO含量2。方法检出限为
(1)DMSO的分析
2.7pmol(10~2mol)S,对应的DMSO为0.75mmol
海水中DMSO的测定采用NaBH,还原法の,即(40mL),相对标准偏差士5%。
将样品中的DMSO还原为DMS进行间接测定。由
(2)相关参数的分析测定
于样品中存在的原有DMS及可以被NaBH4还原的
对于叶绿素a(Chla)样品的分析,取300mL海
DMSP干扰,因此测定前首先加入2mL10mol/L.水样品经 Whatman GF/F玻璃纤维滤膜过滤(≤15
KO碱解样品中的DMSP为DMS,然后通过高纯kPa),滤膜对折用锡纸包裹后冷冻保存。分析时以
N2吹扫30min除去海水样品中自身存在及DMSP10mL90%(V/V)丙酮水溶液避光萃取滤膜上的Chl
碱解生成的DMS1再进行DMSO的还原测定。处理a,后采用F-4500分子荧光仪(日本日立)测定23。
后的样品添加36%的HCI调节pH为4,加入0.12gDOC测定采用高温催化氧化法,所用仪器为岛津
NaBH,静置还原15min,然后加入1mL5%HCl静 TOC-VCPH型总有