藻类有机物在富含粘土海洋沉积物中的氧化还原降解研究
发布时间：2021-02-13 19:20
研究海洋沉积有机物的早期成岩过程是海洋地球化学的重要内容,也是研究全球碳循环不可缺少的核心课题。本文通过模拟有机物在沉积物-海水界面的降解实验,研究了海洋藻类有机物在富含粘土沉积物中不同氧化还原条件下的降解过程及有机物稳定碳同位素比值的变化。通过为期245天的培养实验,我们分析测定了总有机碳（TOC）、脂肪酸、长链烷烃的含量随时间的变化以及总有机碳和单一脂肪酸化合物同位素组成的变化。结果表明粘土、沉积物氧化还原环境、微生物活动,化合物分子结构、有机物来源等是影响有机物降解的重要因素。藻类有机物在富含粘土沉积物中的降解是一个快速过程,其降解速率可以用简单的早期成岩公式（-dGt / dt =∑kiGi）很好的描述。应用该模型计算了脂肪酸和长链烷烃的降解速率常数。其中脂肪酸的降解速率常数为0.011-0.119 d-1,低于已报道的用未添加粘土的海洋沉积物培养实验得到的速率常数值。该研究实验显示,粘土对沉积有机物有一定的吸附作用,从而对有机物的降解过程起到不同程度的保护作用。长链烷烃的降解速率常数比脂肪酸稍高,为0.013-0.158 d-1,该值与已报道的经水体降解后沉降到海洋沉积物中残...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院海洋研究所)山东省
【文章页数】：97 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 研究海洋沉积有机物降解的意义
1.2 海洋沉积有机物降解的研究动态
1.3 本文各项研究参数的选择意义
1.3.1 有机质来源的选择
1.3.2 环境的选择
1.3.3 粘土的选择
1.4 研究内容与目标
1.5 论文框架
第二章 研究方法
2.1 培养实验的准备
2.1.1 微藻的培养和收集
2.1.2 样品的制备
2.2 培养实验的建立
2.3 取样时间的设定
2.4 测定参数的选择
2.4.1 溶解氧、pH 值
15C)"> 2.4.2 总有机碳（TOC）及碳同位素(TO15C)
2.4.3 脂肪酸和长链烷烃
2.5 仪器和试剂
2.5.1 试剂
2.5.2 仪器
2.6 测定方法
2.6.1 溶解氧、pH 值的测定
15C)的测定"> 2.6.2 总有机碳（TOC）及碳同位素(TO15C)的测定
2.6.3 脂肪酸和长链烷烃的萃取
2.6.4 脂肪酸和长链烷烃的测定
2.7 溶解氧、pH 值的监测
2.8 样品回收率，平行性和仪器稳定性的检测
第三章 总有机碳（TOC）的降解及其碳稳定同位素的变化
3.1 总有机碳（TOC）的降解
3.2 有机碳的降解对碳稳定同位素的影响
小结
第四章 脂肪酸的降解及单一脂肪酸化合物同位素值的变化
4.1 脂肪酸的命名
4.2 两种微藻中脂肪酸的组成特征
4.3 沉积物样品中脂肪酸的组成特征
4.4 脂肪酸的降解
4.5 粘土对脂肪酸的保护作用
4.6 细菌对脂肪酸的降解
4.7 脂肪酸的降解速率常数
4.8 单一脂肪酸分子化合物碳同位素含量的变化特征
小结
第五章 长链烷烃的降解
5.1 长链烷烃的命名
5.2 两种微藻中长链烷烃的组成特征
5.3 沉积物样品中长链烷烃的组成特征
5.4 长链烷烃的降解
5.5 粘土对长链烷烃的保护作用
5.6 细菌对长链烷烃的降解
5.7 长链烷烃的降解速率常数
小结
第六章 结论
1.有机物的降解
13C)的变化"> 2.TOC 和单一脂肪酸碳稳定同位素比值(δ13C)的变化
3.两种粘土对有机物降解的影响
4.分子结构对有机物降解的影响
参考文献
发表文章目录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]北冰洋西部表层沉积物粘土矿物分布及环境指示意义[J]. 陈志华,石学法,韩贻兵,辛春英,杨作升. 海洋科学进展. 2004(04)
[2]海洋沉积粘土矿物与全球变化研究的探讨[J]. 孔祥乐,项海光. 海洋湖沼通报. 2003(01)
[3]海洋微藻脂肪酸组成的比较研究[J]. 李荷芳,周汉秋. 海洋与湖沼. 1999(01)
[4]黄河与长江沉积物中粘土矿物的化学特征[J]. 何良彪,刘秦玉. 科学通报. 1997(07)
[5]南沙海洋沉积物中生物标志化合物的组成及地化意义[J]. 段毅,罗斌杰,徐雁前,马兰花. 海洋与湖沼. 1996(03)
[6]中国近海表层沉积物中粘土矿物的组成、分布及其地质意义[J]. 李国刚. 海洋学报(中文版). 1990(04)
[7]我国滨海现代沉积物的有机地球化学特征及其与油气关系的探讨[J]. 吴德云,程桂英. 海洋地质与第四纪地质. 1984(04)
博士论文
[1]胶州湾李村河口区沉积物有机碳、酸可挥发硫化物及重金属的环境响应[D]. 于雯泉.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2006
本文编号：3032454
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院海洋研究所)山东省
【文章页数】：97 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 研究海洋沉积有机物降解的意义
1.2 海洋沉积有机物降解的研究动态
1.3 本文各项研究参数的选择意义
1.3.1 有机质来源的选择
1.3.2 环境的选择
1.3.3 粘土的选择
1.4 研究内容与目标
1.5 论文框架
第二章 研究方法
2.1 培养实验的准备
2.1.1 微藻的培养和收集
2.1.2 样品的制备
2.2 培养实验的建立
2.3 取样时间的设定
2.4 测定参数的选择
2.4.1 溶解氧、pH 值
15C)"> 2.4.2 总有机碳（TOC）及碳同位素(TO15C)
2.4.3 脂肪酸和长链烷烃
2.5 仪器和试剂
2.5.1 试剂
2.5.2 仪器
2.6 测定方法
2.6.1 溶解氧、pH 值的测定
15C)的测定"> 2.6.2 总有机碳（TOC）及碳同位素(TO15C)的测定
2.6.3 脂肪酸和长链烷烃的萃取
2.6.4 脂肪酸和长链烷烃的测定
2.7 溶解氧、pH 值的监测
2.8 样品回收率，平行性和仪器稳定性的检测
第三章 总有机碳（TOC）的降解及其碳稳定同位素的变化
3.1 总有机碳（TOC）的降解
3.2 有机碳的降解对碳稳定同位素的影响
小结
第四章 脂肪酸的降解及单一脂肪酸化合物同位素值的变化
4.1 脂肪酸的命名
4.2 两种微藻中脂肪酸的组成特征
4.3 沉积物样品中脂肪酸的组成特征
4.4 脂肪酸的降解
4.5 粘土对脂肪酸的保护作用
4.6 细菌对脂肪酸的降解
4.7 脂肪酸的降解速率常数
4.8 单一脂肪酸分子化合物碳同位素含量的变化特征
小结
第五章 长链烷烃的降解
5.1 长链烷烃的命名
5.2 两种微藻中长链烷烃的组成特征
5.3 沉积物样品中长链烷烃的组成特征
5.4 长链烷烃的降解
5.5 粘土对长链烷烃的保护作用
5.6 细菌对长链烷烃的降解
5.7 长链烷烃的降解速率常数
小结
第六章 结论
1.有机物的降解
13C)的变化"> 2.TOC 和单一脂肪酸碳稳定同位素比值(δ13C)的变化
3.两种粘土对有机物降解的影响
4.分子结构对有机物降解的影响
参考文献
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致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]北冰洋西部表层沉积物粘土矿物分布及环境指示意义[J]. 陈志华,石学法,韩贻兵,辛春英,杨作升. 海洋科学进展. 2004(04)
[2]海洋沉积粘土矿物与全球变化研究的探讨[J]. 孔祥乐,项海光. 海洋湖沼通报. 2003(01)
[3]海洋微藻脂肪酸组成的比较研究[J]. 李荷芳,周汉秋. 海洋与湖沼. 1999(01)
[4]黄河与长江沉积物中粘土矿物的化学特征[J]. 何良彪,刘秦玉. 科学通报. 1997(07)
[5]南沙海洋沉积物中生物标志化合物的组成及地化意义[J]. 段毅,罗斌杰,徐雁前,马兰花. 海洋与湖沼. 1996(03)
[6]中国近海表层沉积物中粘土矿物的组成、分布及其地质意义[J]. 李国刚. 海洋学报(中文版). 1990(04)
[7]我国滨海现代沉积物的有机地球化学特征及其与油气关系的探讨[J]. 吴德云,程桂英. 海洋地质与第四纪地质. 1984(04)
博士论文
[1]胶州湾李村河口区沉积物有机碳、酸可挥发硫化物及重金属的环境响应[D]. 于雯泉.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2006
本文编号：3032454
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/haiyang/3032454.html
