近日🧑🏽🦱，意昂3海洋生態與環境學院林田教授研究團隊題為“Particulate and Dissolved Black Carbon in Coastal China Seas: Spatiotemporal Variations, Dynamics, and Potential Implications”的研究論文在國際環境科學領域頂級期刊Environmental Science& Technology（ES&T，Nature Index收錄🈵，影響因子7.864）上發表。該論文是團隊青年教師方引博士繼2015年🔶、2018年在Global Biogeochemical Cycles（該期刊年刊文量僅100篇）💠，2016年在Journal of Geophysical Research-Oceans和2018年在ES&T之後，對團隊前期在我國近海黑碳的“源-匯”過程和通量及其動力學變化規律和機製等研究的進一步拓展和夯實🈂️，研究結果為深入認識區域乃至全球碳循環提供重要的數據支撐。
黑碳（BlackCarbon, BC）是生物質和化石燃料在不完全燃燒條件下產生的高度芳香碳質副產物🌬，涉及到氣候變化、碳循環🖕🏽🐼、環境健康危害等諸多問題，是當前國內外氣候和環境等研究領域共同關註的熱點。溶解態黑碳（DBC）作為BC降解的中間產物，是海洋溶解態有機碳（DOC）碳庫的重要組成部分，涉及全球海洋碳收支🥨，但相關的信息非常有限。本研究基於2014年夏季和冬季在渤黃zmxzyy.cn面采集的水體樣品，通過對水體中顆粒態BC（PBC）和DBC進行系統分析，並結合團隊和其他學者前期在環渤海河流和開放大洋針對DBC開展的相關研究工作，對渤黃海PBC和DBC的時空變化規律和動力學機製以及DBC在沿“河流-近海-大洋”統一體遷移過程中的行為變化進行了細致深入的探討🦞🧘🏻♂️，獲得的主要認識包括：（1）渤黃海PBC和DBC的時空變化主要受控於氣候及其誘導的水動力條件（圖1）👴🏿；（2）DBC在沿“河流-近海-大洋”統一體遷移過程中，其芳香濃縮程度逐漸降低（圖2），可能是由於其在遷移過程中逐漸增加的光化學降解所致；（3）基於我們對DBC定量分析方法的改進和優化，發現前人關於全球尺度DBC的界面通量和全球海洋DBC儲庫大小的估算結果明顯偏低，本研究對其進行了修正，該結果有助於優化DBC的海洋碳循環研究模型（圖3）📵。
圖1 渤黃海顆粒態和溶解態BC的時空變化（Fang et al., 2020, ES&T）
圖2 DBC芳香濃縮程度沿“河流-近海-大洋”統一體遷移的變化（Fang et al., 2020, ES&T）
圖3 全球尺度DBC的界面通量和海洋DBC的儲庫（Fang et al., 2020, ES&T）
該研究得到國家自然科學基金（41703087）和同濟大學“長江水環境”教育部重點實驗室開放基金（YRWEF201802和YRWEF201902）等項目的聯合資助。復旦大學陳穎軍教授和意昂3林田教授為該論文的共同通訊作者👩🏼🎨，中科院地球化學研究所黃國培工程師🤵🏽♀️、中國海洋大學胡利民教授、中科院煙臺海岸帶研究所田崇國研究員、意昂3林軍副教授和謝婧倩博士均參與本論文的相關研究工作。
相關論文及鏈接：
[1] Yin Fang, Yingjun Chen*, Guopei Huang, Limin Hu, Chongguo Tian, Jingqian Xie, Jun Lin, Tian Lin*. Particulate and Dissolved Black Carbon in Coastal China Seas: Spatiotemporal Variations,Dynamics and Potential Implications. Environmental Science &Technology, 2020, (IF=7.864) https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.0c06386
[2] Yin Fang, Yingjun Chen*, Tian Lin*, Limin Hu,Chongguo Tian, Yongming Luo, Xin Yang, Jun Li, Gan Zhang. Spatiotemporal Trends of Elemental Carbon and Char/Soot Ratios in Five Sediment Cores from Eastern China Marginal Seas: Indicators of Anthropogenic Activities and Transport Patterns. Environmental Science & Technology, 2018, 52(17), 9704-9712. (IF=7.864) https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.est.8b00033
[3] Yin Fang, Yingjun Chen*, Chongguo Tian*,Xiaoping Wang, Tian Lin*, Limin Hu, Jun Li, Gan Zhang, Yongming Luo. Cyclingand budgets of organic and black carbon in coastal Bohai Sea, China: impacts ofnatural and anthropogenic perturbations. Global Biogeochemical Cycles,2018, 32(6), 971-986. (IF=5.733) https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2017GB005863
[4] Yin Fang, Yingjun Chen*, Chongguo Tian*, TianLin, Limin Hu, Jun Li, Gan Zhang. Application of PMF receptor model merging with PAHs signatures for source apportionment of black carbon in thecontinental shelf surface sediments of the Bohai and Yellow Seas, China. Journal of Geophysical Research-Oceans, 2016, 121(2), 1346-1359. (IF=3.559) https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2015JC011214
[5] Yin Fang, Yingjun Chen*, Chongguo Tian*, Tian Lin,Limin Hu, Guopei Huang, Jianhui Tang, Jun Li, Gan Zhang. Flux and budget of BC in the continental shelf seas adjacent to Chinese high BC emission sourceregions. Global Biogeochemical Cycles, 2015, 29(7), 957-972. (IF=5.733) https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2014GB004985