顆粒有機碳

顆粒有機碳

顆粒有機碳(POC)是指不溶解於水體中的有機顆粒物質,在碳循環中占重要地位。海洋顆粒有機碳參與的生物地球化學過程貫穿於整個海洋生物泵-動力作用-物理化學作用過程,是海洋碳循環的關鍵控制環節之一。

基本介紹

  • 中文名:顆粒有機碳
  • 外文名:Particulate Organic Carbon
  • 學科:海洋學
  • 特徵:不溶解於水體中
  • 本質:有機顆粒物質
  • 重要性:在碳循環中占重要地位
定義,主要特徵,性質,分布,

定義

顆粒有機碳(( POC)是指不溶解於水體中的有機顆粒物質,在碳循環中占重要地位。海洋POC可分為生命與非生命兩部分。生命POC來自生物生產過程,包括微小型光合浮游植物,大型藻類以及細菌、真菌、噬菌體、浮遊動物、小魚小蝦、海洋哺乳動物;非生命POC也稱為有機碎屑,包括海洋生物生命活動過程中產生的殘骸、糞便等。

主要特徵

海洋中有生命和無生命的顆粒直徑大於0.5-1.0微米含碳有機化合物的懸浮顆粒,通常規定為不能通過孔徑為0.45微米的那部分有機碳。這種定義是很不嚴格的,事實上海洋中含有的各種微觀粒徑是呈連續分布-從最小的膠體直至最大的有機聚集體和浮游生物。上述所規定的粒徑,大約也是在光學顯微鏡下詳細觀察沉降物質的最低界限,它處於發生沉積而不顯示任何明顯布朗運動的粒徑範圍的下端。海洋中顆粒有機碳的來源,一方面是由徑流攜帶或經大氣搬運而進入海洋的陸源性物質,另一方面是來源於海洋環境中的自生物質,即海洋食物鏈的動物、植物碎片以及複雜的海洋過程中形成的顆粒有機物。

性質

海水中顆粒有機碳(POC)的生物地球化學行為是海洋碳循環研究的重要組成部分。海水POC在海洋中的分布受各種物理、化學、生物過程等多種因素的影響。不同海域、不同水層POC的含量與組成差異很大,在水平分布上,近岸高於遠海,垂直分布上,表層高於中下層,含量通常為幾十到幾百個μg/L。POC參與再循環與營養鹽(特別是氮、磷、矽)之間有重要的協同作用,生命POC的新陳代謝造成了營養鹽濃度的變化,反過來,營養鹽濃度的變化又改變了生命POC的組成及數量;無生命的POC一方面在生物及化學作用下分解礦化釋放出營養鹽,及時補充了水體中氮、磷、矽等生源要素的含量,這在高生產力的珊瑚礁區尤為明顯。另一方面,其又通過在沉積物中的礦化,產生吸附位點,吸附營養鹽,影響著營養鹽在沉積物與水體中的交換。

分布

海水POC可來源於陸源、海源(海洋生物的生產)、海底沉積物的再懸浮以及溶解有機碳(DOC)的轉化,其中海源是其主要貢獻者。海水POC與生物過程的關係密切,海洋生物既是POC的組成部分也是POC的重要生產者,通過攝食-代謝過程產生碎屑POC,通過垂直洄游促進POC的向下沉降,通過細菌的降解將POC轉化為其他形態。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們