中海大海洋化学课件06海洋中的微量元素.pptxVIP

Chemical Oceanography 第六章 海洋中的微量元素; 微量元素(Minor elements；Brewer, 1975 ) 海洋中含量小于1 mg kg－1的元素，不包括溶解气体、营养盐和放射 性核素(in Chemical Oceanography, 2nd edition, vol 1 )。 痕量元素(Trace elements；Bruland, 1983 ) 主要元素(Major elements)： 0.05－750 mmol dm－3 (14个) 微量元素(Minor elements)： 0.05－50 μ mol dm－3 (7个) 痕量元素(Trace elements)：＜0.05－50 nmol dm－3 (57个) (in Chemical Oceanography, 2nd edition, vol 8) Bruland (1983) 为什么要对微(痕)量元素的内容重新修订？; (Bruland, 1983);;; 1. 非保守性 海水微量元素的含量随地理位置、深度、季节等变化而变化(氯度比 值不恒定)。因为 O地球化学活性较大 海洋微量元素广泛参与元素地球化学循环； O 区域性变化大 河口区(河流)、火山周围(火山活动)、表层(大气输入)等。 O生物活性大 生物利用：如Fe 、 Cu 、Zn 、Mn 、Co等正常浓度是生物体基本成分， 生物富集：如Fe富集倍数：硅藻1×105 、贻贝2×105 、鱼类6×105 )；; Bioavailability and toxicity; 2. 含量低 海水中微量元素的含量小于1mg kg－1，其总量小于总盐量的0. 1%。 3. 循环和迁移变化复杂 O水动力迁移 物理因素，如潮汐、海流和涡动扩散等多变量综合作用。 O化学过程引起的迁移 物理(界面)化学、光化学、生物化学过程 O生物迁移; 4. 研究难度大 O含量低 微量元素的含量(10－9－10－12 , w/w)小于测定方法或仪器检出限； O取样沾污问题严重 采水器需要使用具有TPFE衬里的或是由TPFE制作， …； O样品贮存或固定难度大 样品贮存或固定不当，会造成沾污或损失； O分析测定环境的要求较高。 海水微(痕)量元素研究的主要制约因素是什么？; NISKIN-X (1010X) External Spring Water Sampler; GO-FLO water sampling bottle (Model 1080) (Berman and Yeats, 1985); Bellows-type non-contamination sampler; 1. 海水微量元素的含量 (Bruland, 1983 ) O微量元素(Minor elements)： 0.05－50 μ mol dm－3 (7个) Li+ 、Rb+ 、Ba2+ 、Mo (MoO42－ )、 I (IO3 － )； N (NO3 － )、 P (H2PO4- ) O痕量元素(Trace elements)：＜0.05－50 nmol dm－3 (57个) －22种元素平均浓度在0.05－50 nmol dm－3之间(大部分为第四周期元 素)： Al 、 (Ti) 、 V 、Cr、Mn 、Fe 、Ni 、Cu 、Zn 、Cd 、Ga 、Tl、 Ge 、As 、Sb 、Se 、Cs 、Y 、Zr、W －35种元素平均浓度小于0.05 nmol · dm－3：Be 、Sc 、La 、Hf、Nb 、Ta、; 2. 海水微量元素的垂直分布类型 (Bruland, 1983 ) (1)保守型(Conservative) (2)营养盐型(Nutrient-type) (3)表层富集深层耗尽型 (surface enrichment and depletion at depth) (4)中等深度最小值型(Mid-depth minima) (5)中等深度最大值型(Mid-depth maxima) (6)缺氧层中等深度最大或最小值型 (Mid-depth maxima or minima in the suboxic layer) (7)无氧水中最大和最小值型 (Maxima and minima in anoxic waters); 2. 海水微量元素的垂直分布类型(Bruland, 1983 ) ●保守型 如Rb+ 、Cs+ 、MoO42 －、WO42－; 2. 海水微量元素的垂直分布类型(Bruland, 1983 ) ●营养盐型：表层低(生物利用产生颗粒物)，深水高(细菌分