科研进展

深圳先进院空间信息团队在近岸海洋酸化研究方面取得进展

时间:2022-04-26  来源:数字所 文本大小:【 |  | 】  【打印

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院数字所空间信息研究中心陈劲松研究员团队在人类活动密集的大湾区近岸海域水体酸化研究方面取得重要进展,在环境科学领域国际主流期刊Environmental PollutionIF=8.071)上发表了题为Decadal acidification in a subtropical coastal area under chronic eutrophication的文章。助理研究员姚泓名为论文第一作者兼通讯作者。 

  海洋酸化是全球气候变化下海洋系统面临的又一重要生态环境问题。大气CO2持续攀升导致海洋碳汇过程吸收的CO2浓度增加,水体pH不断下降形成海洋酸化。海洋酸化改变了原有的生物化学平衡,严重威胁着大多数以碳酸钙为主体的海洋生物的生存。同时,海洋酸化的严重程度也存在着空间差异。在人类活动密集的河口海岸带区域,陆海统筹的研究水体酸化过程,对与探索陆海过渡的关键区域生物化学作用过程及关键调节机制,产生了重要的意义。 

  通过分析香港环境保护署https://www.epd.gov.hk/epd/tc_chi/top.html)自19862017长达30的年76,600组现场水质监测数据,整个香港周边海域自1986年以来发生了严重的海洋酸化。其酸化速率(-0.0085 ± 0.0069 pH·unit·yr-1)为全球海洋平均酸化速率(~ -0.0019 pH·unit·yr-1)的4.5倍。除了大气CO2的浓度上升,整个大湾区海域多年的富营养化状态造成了水体对酸性物质的缓冲能力下降,尤其是自2001年之后富含氨氮(NH4-N)的陆源水体汇入引发的高氮磷比(年均DIN:DIP1986年的15.5升高至2017年的37.1),进一步加剧了该海域的水体酸化。 

  本研究揭示了一个近岸海域水体酸化的重点区域,同时从富营养化的角度分析了人类活动与海洋酸化存在的必然联系,为近岸海域环境问题的综合治理与改善提供了新的思路与策略。 

  该研究得到了广东省、深圳市、中国博士后基金、中科院先导等科技项目资助 

  文章链接:https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.118487 

 

1:香港周边不同海域1986~2017的年均pH变化(单位: pH·unit) 

 

2:香港周边海域1986~2017的年均pH空间变化(单位: pH·unit·yr-1)

 

3:富营养化状态下的pH预测(单位: pH·unit for pH; ppt for salinity)

 

4:粤港澳大湾区海域酸化过程示意图