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《中国科学院研究生院(海洋研究所)》 2005年
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磷化氢在胶州湾沉积物中的分布特征及其转化与释放

母清林  
【摘要】:目前,磷化氢作为环境中一种普遍存在的磷化合物已经得到证实,但关于磷化氢在磷的生物地球化学循环中的作用和地位还没有明确的定论。目前国内外在湖泊、陆地土壤及大气中已开展了较为广泛的研究,但是关于海洋中的研究还较少。开展磷化氢在海洋沉积物中的分布特征、磷化氢与其他形态磷化物之间的转化机制的研究,对于弄清磷化氢在磷的生物地球化学循环中的作用和地位具有重要的科学意义。 本论文通过现场调查研究了磷化氢在胶州湾沉积物中的分布特征及其与沉积环境的关系。结果表明,磷化氢是一种广泛存在于胶州湾沉积物中的气态磷化合物,沉积物中基质结合态磷化氢最高含量达 970.39 ng/kg(干重)。磷化氢在沉积物中的含量分布主要受沉积物中有机磷含量、氧化还原电位及沉积物的组成等多种因素共同的影响。通常近岸区域沉积物中磷化氢含量高于远岸区域,湾内海域高于湾外海域,而养殖区、河口等受人类活动影响较大、污染较重的区域沉积物中磷化氢含量明显高于其它地点。沉积物中有机磷含量越高、沉积物氧化还原电位越低、沉积物粒径越小越有利于磷化氢的存在。 另外,研究了环境因子对磷化氢在水体中的转化过程的影响。在密封的装有一定体积人工海水的玻璃瓶中加入不同体积 100ppm 磷化氢气体,检测水体上空磷化氢气体浓度的变化,结果表明,在加入标准磷化氢气体后的最初的几小时内,瓶内水体上层空气中磷化氢浓度降低较快,随后处于相对平衡状态;同时检测水体中磷酸盐、总磷的浓度,发现二者均有增加;通过对其转化率的对比,可以看出发生转化的磷化氢部分以正磷酸盐的形式存在于水体中,另外的转化产物可能为次磷酸盐、亚磷酸盐等中间产物。在通常的实验条件下磷化氢的转化率均不高,加入氧气后磷化氢转化率有所增加,但其转化率仍然较低;磷化氢在天然海水和淡水中的转化趋势基本一致;起始磷化氢的浓度对其转化没有明显的影响。 本论文还初步探讨了沉积物中磷化氢的释放情况,并且对沉积物中磷化氢的释放通量做了粗略的估算。室内模拟实验发现,沉积物中的磷化氢能在一定条件下向水体和空气中释放。随着环境温度的升高,沉积物中磷化氢的释放量逐渐增大;环境的 pH 值对沉积物中磷化氢的释放有一定的影响。粗略地估算了沉积物
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(海洋研究所)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:P736.2

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【参考文献】
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