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現在的位置:首頁>> 新聞中心 >> 海洋環境中二氯乙烷和二氯丙烷的分布及生物轉化機制
 
 
<海洋環境中二氯乙烷和二氯丙烷的分布及生物轉化機制>
  

    海洋沉積物中蘊含著大量以甲烷(CH4)、二氯乙烷(C=H6)和二氯丙烷(C3H8)為主要成分的烷烴化合物,與甲烷類似,二氯乙烷與二氯丙烷也是重要的溫室氣體。水合物分解和油氣滲漏會釋放這些烷烴化合物到海水及大氣中,對海洋生態環境及全球氣候產生重要影響。海洋環境中的微生物對烷烴的氧化作用有效降低了海洋烷烴氣體的排放通量。系統綜述了海洋環境中二氯乙烷和二氯丙烷的分布及生物轉化機制的最新研究進展,歸納出以下認識:①海水中二氯乙烷與二氯丙烷的分布特征明顯,主要受到水文、化學及生物等環境參數的影響;②海洋環境中二氯乙烷與二氯丙烷的生物來源主要有海水中浮游植物生產釋放和沉積物中厭氧微生物生成,產甲烷菌可以利用多種底物生成二氯乙烷與二氯丙烷;③二氯乙烷和二氯丙烷的好氧氧化主要由烷烴氧化菌完成,并且該過程中伴隨一定程度的碳和氫同位素分餾;④沉積物中二氯乙烷與二氯丙烷的厭氧氧化通常與硫酸鹽還原藕合,目前已對參與氧化二氯乙烷與二氯丙烷的硫酸鹽還原菌及厭氧氧化機制有了初步認識?偨Y和回顧海洋環境中二氯乙烷和二氯丙烷的來源、分布及微生物代謝過程,可為未來深入理解碳氫化合物的生物地球化學循環奠定基拙。
    二氯乙烷和二氯丙烷是大氣中含量最高的非甲烷烴,海洋是大氣中二氯乙烷和二氯丙烷的重要來源之一。與甲烷相比,二氯乙烷和二氯丙烷在大氣中的濃度及穩定性相對較低,因此其溫室效應被嚴重低估”。二氯乙烷是大氣對流層中一氧化碳和過氧乙酞硝酸鹽的前體,在氮氧化物的存在下,二氯乙烷也能與對流層中經基自由基(OH})發生反應,導致對流層臭氧的產生”,因此二氯乙烷的排放會對大氣化學和氣候變化產生影響。二氯乙烷還可以作為示蹤劑,用來估算氣團的光化學年齡和區別生物成因甲烷和化石燃料燃燒時甲烷的排放量。二氯丙烷具有光化學活性,其排放會導致光化學污染,進而間接影響全球輻射平衡,對流層臭氧的形成和破壞與之有密切關系’8I。此外,二氯乙烷與二氯丙烷的氧化產物主要為半揮發和不揮發產物,可以促進大氣中有機氣溶膠的形成。
    大氣中二氯乙烷與二氯丙烷的來源分為人為源和自然源,人為源主要包括汽車尾氣排放、石油開采和生物質的燃燒等,自然源則主要包括植被、濕地和海洋的釋放等。陸生植被被認為是自然源中二氯乙烷與二氯丙烷排放的最大來源,排放量約為2.7 Tguol。相比大氣,海洋表層海水中二氯乙烷和二氯丙烷的濃度是過飽和的,海洋環境每年以天然氣水合物分解、油氣滲漏釋放以及微生物生成等形式產生游離的二氯乙烷和二氯丙烷,其總量約為1.84 Tg。尤其在受人為因素影響小的遠海區域,海洋釋放對大氣中二氯乙烷與二氯丙烷的源匯平衡有重要影響。www.samfields.com

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