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2018
05-14

科学家研究太阳光在海洋二氧化碳生产中的作用


格鲁吉亚大学斯基德韦海洋研究所的科学家们已经收到来自美国国家科学基金会化学海洋学计划的527050美元赠款,以回答有关碳在海洋中长期存在的问题 - 高速太阳光从有机碳分子产生二氧化碳海。

Jay Brandes,Leanne Powers和Aron Stubbins是UGA富兰克林艺术与科学学院海洋科学系的一部分,他们将使用他们开发的一种新技术来测量这个被称为光降解的过程。

海洋充满了数百万种不同类型的有机化合物。有些被细菌消耗掉,但是很多人不容易被消耗,并留在海里数百年或数千年。然而,在表面附近,阳光引起有机化合物的分解,并通过光降解将它们转化为二氧化碳。直到最近,这个过程几乎不可能直接在大多数的海洋中测量,因为与现有的高浓度的二氧化碳相比,每天产生的二氧化碳很少。

布兰德斯把这个问题描述为在大海捞针:“你可能认为这不重要,因为它很难衡量,但事实并非如此。”他说。 “我们正在谈论一个发生在整个海洋的过程。当你把这个领域整合到一个广阔的领域时,这个过程就变成一个潜在的非常重要的过程。“

当团队开发了一种新技术来测量海水样品中二氧化碳浓度的变化时,该项目就成为可能。这个概念是Skidaway研究所博士后研究助手Powers的想法。该技术使用碳13,一种罕见的,稳定的碳同位素,在其原子核中含有额外的中子。研究人员将碳13化合物添加到海水样品中,然后用光轰击样品。然后科学家们将使用称为同位素比质谱仪的仪器来测量CO2浓度的变化。

据布兰德斯介绍,这个项目将在化学海洋学领域打破新的局面。他说:“我们不知道大部分海域的光降解率是多少。 “我们将为此确定第一个数字。”

该小组计划从格鲁吉亚海岸以及百慕大和夏威夷采集样本。

虽然他们将继续完善碳13技术,Brandes表示现在是时候把这个工具运用起来。他说:“现在是建立这些不同地点的数字,并试图发展全球预算的问题。 “每年有多少溶解的有机碳被清除并转化为二氧化碳?”

该项目资助了三年。该团队还将在Skidaway岛校区的UGA水族馆创建一个水族馆展览,以帮助学生团体和公众了解河流和海洋的颜色。

来源:佐治亚大学