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左旋葡聚糖含量揭示青藏高原冰川雪冰受生物质燃烧烟尘气溶胶影响
2016-06-03

  生物质燃烧是大气中碳质气溶胶和温室气体最主要的物质来源之一,烟尘气溶胶能够显著影响区域乃至全球尺度的大气化学组成。青藏高原毗邻的南亚、东南亚和中亚等地区是北半球生物质燃烧最强烈的区域之一。沉降在高海拔地区的冰川表面的烟尘气溶胶是雪冰地球化学组成的重要物质来源。由于缺乏系统的观测研究,生物质燃烧成因的烟尘气溶胶对青藏高原地区冰川的影响情况尚不明确。

  中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心姚檀栋院士课题组博士生游超及其合作者在前人的基础上,建立了适合于青藏高原冰川雪冰中痕量浓度左旋葡聚糖含量的分析方法。利用在青藏高原不同冰川采集的表雪和雪坑样品,分析了雪冰中生物质燃烧特征分子标志物左旋葡聚糖的含量分布及其影响因素。结果表明,青藏高原雪冰中左旋葡聚糖含量明显高于南北极和高纬度地区,指示青藏高原冰川受烟尘气溶胶的影响更严重。冰川表面沉降的烟尘气溶胶主要来自于周边地区的生物质燃烧排放。雪冰中左旋葡聚糖含量呈现出显著的空间差异:在高原南部呈现出自西向东逐步减弱的趋势,在高原北部则呈现出近似相反的趋势。进一步的分析结果表明,青藏高原地区冰川雪冰中左旋葡聚糖含量主要受到了生物质燃烧排放源、烟尘气溶胶传输过程中的沉降和降解作用等影响。

  上述研究成果得到了国家自然科学基金和中国科学院战略性先导专项B等项目的资助。部分工作已经陆续发表在分析化学类杂志Talanta和环境科学类杂志Environmental Pollution上。

  相关论文目录:

  You, C., Song, L., Xu, B., Gao, S., 2016a. Method for determination of levoglucosan in snow and ice at trace concentration levels using ultra-performance liquid chromatography coupled with triple quadrupole mass spectrometry. Talanta 148 534-538.

  You, C., Xu, C., Xu, B., Zhao, H., Song, L., 2016b. Levoglucosan evidence for biomass burning records over Tibetan glaciers. Environmental Pollution (216), 173-181.

  原文链接1 2 

图1. UPLC-MS/MS分析左旋葡聚糖的色谱图

 

图2. 青藏高原不同冰川雪冰中左旋葡聚糖含量分布情况

 
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