中科院廣州地球化學研究所博士生張歡歡在導師唐明金研究員指導下，與山東大學教授薛麗坤、副研究員朱玉姣等合作，通過觀測，揭示了氣溶膠鐵可溶性的特征及影響因素。相關研究近日在線發表于《地球物理學研究雜志—大氣》。
鐵是生命必需的關鍵微量營養元素之一，全球約50%的海域處于不同程度的缺鐵狀態。氣溶膠沉降是開闊大洋表層海水中鐵的主要來源，但氣溶膠鐵可溶性不確定性大，是準確估算氣溶膠中可溶性鐵沉降通量的主要瓶頸。
2019年冬季，張歡歡在青島開展了為期40余天的外場觀測，使用大氣顆粒物分級采樣器同步采集粗粒子(粒徑大于1微米的大氣顆粒物)和細粒子(粒徑小于1微米的大氣顆粒物)，并測定粗細粒子中總鐵和可溶性鐵的濃度。研究發現，青島地區粗細粒子中總鐵濃度無顯著性差異，而細粒子中鐵可溶性顯著大于粗粒子。
據介紹，沙塵天和灰霾天氣溶膠鐵的濃度顯著高于清潔天;灰霾天氣溶膠鐵可溶性顯著高于清潔天，而沙塵天氣溶膠鐵可溶性顯著低于清潔天。化學過程顯著提高了粗細粒子中鐵的可溶性，而燃燒源/人為源的直接排放僅對細粒子中鐵可溶性的增強有顯著作用(在粗粒子中的作用較小)。
氣溶膠含水量和酸度對氣溶膠鐵可溶性有重要影響。當氣溶膠pH值大于4時，粗細粒子中鐵可溶性普遍低于1%;當氣溶膠pH值小于4且相對濕度大于60%時，粗細粒子中鐵可溶性普遍大于1%;而當氣溶膠pH值小于4且相對濕度小于60%時，粗細粒子中鐵可溶性仍普遍小于1%。
該研究有助于進一步認識實際大氣顆粒物中鐵元素含量、來源及可溶性的特征和影響因素。(記者 朱漢斌 通訊員 鄧土連)
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