来源：中国科学院海洋研究所                                               发布时间：2024年7月10日

7 月 4 日，Geophysical Research Letters刊发中国科学院海洋研究所研究团队关于海洋大气有机碳沉降的最新研究成果，解析了胶州湾大气溶解有机碳和颗粒有机碳的湿沉降过程及其潜在的复杂生态环境效应，研究成果对深入认识近海和海岸带机的碳生物地球化学循环及海洋碳增汇具有重要的科学价值。

有机碳（OC）作为大气的重要组成部分对全球气候、区域环境空气质量以及人类健康等有着广泛而深远的影响，是当今全球变化领域的研究热点。以降水为代表的湿沉降过程是OC从大气此外，在近海区域，作为海洋OC的重要输入途径，大气沉降尤其是湿沉降在降低大气OC浓度的同时也可能在海洋碳循环中发挥着不可忽视的作用，并最终影响海洋碳源汇强度。然而，目前对海洋大气有机碳沉降特征、来源及其在近海碳循环中的作用仍不清楚。

该研究选择我国北方受自然变化和人类活动双重影响显着的典型城市化半封闭海湾——胶州湾，其大气OC湿沉降过程发生了（四年2018年9月至2022年8月）的长时间序列分离，综合分析了溶解有机碳（DOC）和颗粒有机碳（POC）在降水中的丰度、来源和沉降特征，并初步探讨了有机碳沉降入海后对近海碳循环及海洋碳汇的影响。

结果表明，胶州湾大气降水POC和DOC的雨量加权平均（VWM）浓度分别为0.38和2.06 mg L-1（以碳计，下同），以溶解态占主导，季节变化显着，与气象因素（降水量）、气团来源和传输方向以及源排放强度紧密相关。尽管两者在年际变化上均呈下降趋势，但与第三个相关海域相比仍处于较高水平，反映了人类活动的高强度对胶州湾大气环境的显着影响。源解析方法联用结果，降低水位POC的主要来源是化石燃料燃烧（42.8 %）以及C3植物生源和燃烧源排放（40.7 %）。计算得到胶州湾大气OC的年平均湿沉降极限达到2.67 g m-2，修复胶州湾提供986.6 t·yr-1的OC，其中具备生物可利用性的DOC大约506.3 t·yr-1，可支持75.9 t·yr-1的细菌碳有机物，促进次级生产力的增长。此外，来自降水的激活溶解有机碳（RDOC）的沉降可能会贡献海洋RDOC碳库，增强海洋碳封存，碳增汇潜力，可望成为推动国家“碳中和”目标实现的新路径，对此需加强关注和深入研究。

不同季节的降水气团来源方向和传输路径聚类分析  图片：中国科学院海洋研究所

原文链接：海洋所研究发现大气有机碳湿沉降可间接增加近海碳汇强度