岱海与太湖沉积物记录的最近500年黑碳气溶胶沉积历史和火事件
  • 【摘要】

    黑碳是生物质和化石燃料燃烧生成的难熔物质的连续统一体..它既包含了植物纤维组织不完全燃烧形成的残留物,即焦炭,它保留了原始燃料的结构特征;还包含了气-粒转化物,即烟炱.迄今为止,存在很多黑碳测量方法,但是不同的测量方法有些仅测量了黑碳的某一部分,有些测量了黑碳这一整体浓度,而忽视黑碳的不同类型特征,这也使得不同的黑碳测量方法之间的对比性很差.本论文将气溶胶黑碳测量中使用最广泛的热光反射法应用于沉积... 展开>>黑碳是生物质和化石燃料燃烧生成的难熔物质的连续统一体..它既包含了植物纤维组织不完全燃烧形成的残留物,即焦炭,它保留了原始燃料的结构特征;还包含了气-粒转化物,即烟炱.迄今为止,存在很多黑碳测量方法,但是不同的测量方法有些仅测量了黑碳的某一部分,有些测量了黑碳这一整体浓度,而忽视黑碳的不同类型特征,这也使得不同的黑碳测量方法之间的对比性很差.本论文将气溶胶黑碳测量中使用最广泛的热光反射法应用于沉积物黑碳测量,在酸化学前处理的基础上,经过热光反射法的不同阶段连续热提取,得到8 个不同的碳组分(4 个OC 组分、3 个EC 组分、1 个碳化碳POC 组分).通过重复性检验显示本方法可以有效测量不同环境(沉积物、土壤、黄土)中的黑碳组分.经过扫描电镜和标准样品的测试显示,本方法可以阶段性氧化不同类型的黑碳,焦炭与烟炱,表明此方法可以用来 测量不同类型的黑碳组分. 将热光反射法应用于岱海与太湖沉积物黑碳测量,其中的烟炱浓度显示,岱海与太湖沉积物的烟炱浓度具有相同的变化规律.在1970 年代以前,烟炱浓度变化较小,而1970 年以后急剧上升,两个地区的上升幅度基本相同,升高约1.7 倍,这种变化规律与中国的工业化完全一致.自19 世纪下半叶以来,岱海与太湖具有完全一致的变化规律.在岱海与太湖这两个相隔上千公里的湖泊,其soot 浓度具有相似的变化特征叶证明了沉积物烟炱浓度变化可以反映大气黑碳背景浓度的变化,同时也说明岱海地区的烟炱可能来自于中国内陆的黑碳传输.对比岱海与太湖地区烟炱的沉积速率反映,太湖地区沉积物中的烟炱沉积速率远远高于岱海地区烟炱的沉降速率,可以达到10 多倍.在已知当前大气气溶胶中黑碳浓度的情况下,可以通过沉积物烟炱的变化规律反推历史时期的大气中黑碳的背景变化浓度.将岱海与太湖沉积物黑碳测量中焦炭用于反映两个不同地区的火事件历史显示,最近500 年以来岱海地区经历了3 次明显的火事件,而太湖地区,在最近的150 年间,经历了2 次火事件. 收起<<

  • 【作者】

    韩永明 

  • 【学科专业】

    第四纪地质学

  • 【授予学位】

    博士

  • 【授予单位】

    中国科学院地球环境研究所

  • 【导师姓名】

    安芷生

  • 【学位年度】

    2006

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    黑碳%沉积物%测量%热光反射法%火事件