Том 21, номер 11, статья № 4

Апонасенко А. Д. Спектральный анализ природного органического вещества, адсорбированного на частицах различных размерных фракций. // Оптика атмосферы и океана. 2008. Т. 21. № 11. С. 940-944.    PDF
Скопировать ссылку в буфер обмена

Аннотация:

Рассмотрены спектральные характеристики поглощения света общим органическим веществом (ТОМ), поступившим в воду в растворенном виде и адсорбированным на частицах минеральной взвеси органическим веществом (АОМ). Адсорбция ТОМ на частицах взвеси приводит к формированию взвешенного органического вещества (РОМ). ТОМ и РОМ представляют собой органоминеральные комплексы. Оценка содержания TOM и АOM проводилась по спектральным показателям поглощения до и после фильтрации проб воды. Использовались ядерные фильтры с размерами пор от 0,25 до 4,5 мкм в различных сочетаниях. Спектральная зависимость показателя поглощения a(λ) ТОМ и АОМ аппроксимировалась экспонентой a(λ) = K exp(-Sλ), где K - коэффициент пропорциональности; S - наклон спектра поглощения в полулогарифмическом масштабе, нм-1. Показано, что общее количество АОМ зависит от отношения ТОМ к содержанию минерального взвешенного вещества М. При возрастании отношения ТОМ/М увеличивается наклон S, уменьшаются количество образования частиц РОМ и удельный показатель поглощения света. При уменьшении пор фильтра наблюдается изменение спектральных характеристик поглощения света профильтрованной воды (S фильтрата возрастает). Это обусловлено предпочтительной адсорбцией молекул ТОМ с большим молекулярным весом, которые характеризуются меньшими величинами S. Для фракций РОМ 2,87-4,5; 1,76-2,87; 1,09-1,76 и 0,5-1,09 мкм наклон спектра составлял 0,0072; 0,0089; 0,0119 и 0,0143 нм-1 соответственно.

Ключевые слова:

ТОМ, АОМ, РОМ, спектры поглощения света, размерные фракции РОМ

Список литературы:

1. Dafner E.V., Wangersky P.J. A brief overview of modern directions in marine DOC studies. Part I. - Methodological aspects; Part II. - Recent progress in marine DOC studies // J. Environ. Monit. 2002. V. 4. N 1. P. 48-69.
2. Riley G.A. Particulate organic matter in the sea // Adv. Mar. Biol. 1970. V. 8. N 1. P. 1-118.
3. Lind O., Chrzanowski T.H., Davalos-Lind L. Clay turbidity and the relative production of bacterioplankton and phytoplankton // Hydrobiologia. 1997. V. 353. N 1. P. 1-18.
4. Tietjen T., Vahatalo A.V., Wetzel R.G. Effects of clay mineral turbidity on dissolved organic carbon and bacterial production // Aquat. Sci. 2005. V. 67. N 1. P. 51-60.
5. Kirchman D. The production of bacteria attached to particles suspended in a freshwater pond // Limnol. Oceanogr. 1983. V. 28. N 5. P. 858-872.
6. Апонасенко А.Д., Щур Л.А., Постникова П.В., Филимонов В.С., Лопатин В.Н. Роль органоминерального детрита в трофической микробиальной "петле" // Оптика атмосф. и океана. 2005. Т. 18. № 10. С. 934-940.
7. Кузнецова М.А., Орлова О.В., Савинов А.Б. Агрегаты органических веществ в пресных водах и их роль в питании рачков-фильтраторов // Гидробиол. ж. 1984. Т. 20. № 1. С. 3-8.
8. Апонасенко А.Д., Лопатин В.Н., Филимонов В.С., Щур Л.А. Некоторые возможности контактных оптических методов для исследования водных экосистем // Изв. PАН. Физ. атмосф. и океана. 1998. Т. 4. № 5. С. 721-726.
9. Ерлов Н.Г. Оптика моря. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 248 с.
10. Bricaud A., Morel A., Prieur L. Absorption by dissolved organic matter of the sea (yellow substance) in the UV and visible domains // Limnol. Oceanogr. 1981. V. 26. N 1. P. 43-53.
11. Vahatalo A.V., Wetzel R.G. and Paerl H.W. Light absorption by phytoplankton and chromophoric dissolved organic matter in the drainage basin and estuary of the Neuse River, North Carolina (USA) // Freshwater Biol. 2005. V. 50. N 3. P. 477-493.
12. Пелевина М.А. Методика и результаты измерений спектрального поглощения света растворенным органическим "желтым" веществом в водах Балтийского моря // Световые поля в океане. М.: ИО АН СССР, 1979. С. 92-97.
13. Yacobi Y.Z., Alberts J.J., Takacs M., McElvaine M. Absorption spectroscopy of colored organic carbon in Georgia (USA) rivers: the impact of molecular size distribution // J. Limnol. 2003. V. 62. N 1. P. 41-46.
14. Balcke G.U., Kulikova N.A., Hesse S., Kopinke F.D., Perminova I.V., Frimmel F.H. Adsorption of Humic Substances onto Kaolin Clay Related to Their Structural Features // Soil Sci. Soc. Amer. J. 2002. V. 66. N 6. P. 1805-1812.