唐钰婧,贾小红,李 锐,张国华,唐明金*

含铁颗粒物的溶解动力学研究进展

唐钰婧1,2,贾小红1,李 锐1,张国华1,唐明金1*

(1.中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室,广东 广州 510640；2.中国科学院大学,北京 100049)

气溶胶沉降是开放大洋可溶性铁的主要来源之一,对海洋初级生产力有重要影响.目前气溶胶可溶性铁的沉降通量仍存在很大的不确定性.主要原因包括:(1)不同来源的气溶胶中可溶性铁的含量差异较大;(2)发生在大气传输中的化学反应能够显著影响气溶胶中铁元素的可溶性.本文总结了过去20a国内外关于含铁颗粒物溶解动力学实验室研究的主要结果,以阐明液相反应对铁可溶性的增强作用.归纳了典型含铁颗粒物在质子促进溶解、配体促进溶解及光还原溶解机制作用下的溶解动力学特征,指出pH值、阴离子类型和光照决定了含铁颗粒物的溶解机制,以及铁的存在形式是决定颗粒物中铁潜在可溶性的最主要因素,最后简单展望该领域未来的发展方向.

大气颗粒物；铁的可溶性；溶解动力学；液相反应；矿物学特征

大量研究表明,铁能够直接或间接限制海洋初级生产力[1-3].海洋中的可溶性铁能够影响浮游植物的丰度和新陈代谢,进而影响全球碳循环和海洋生态系统功能,最终在千年尺度上调节全球气候[3-8].矿质颗粒物、火山灰和人为源气溶胶等各种含铁颗粒物的沉降是海洋外源铁的主要来源之一[9-15].目前不……