中科院廣州地球化學研究所博士生張歡歡在導師唐明金研究員指導下，與山東大學教授薛麗坤、副研究員朱玉姣等合作，透過觀測，揭示了氣溶膠鐵可溶性的特徵及影響因素。相關研究近日線上發表於《地球物理學研究雜誌—大氣》。
鐵是生命必需的關鍵微量營養元素之一，全球約50%的海域處於不同程度的缺鐵狀態。氣溶膠沉降是開闊大洋表層海水中鐵的主要來源，但氣溶膠鐵可溶性不確定性大，是準確估算氣溶膠中可溶性鐵沉降通量的主要瓶頸。
2019年冬季，張歡歡在青島開展了為期40余天的外場觀測，使用大氣顆粒物分級取樣器同步採集粗粒子（粒徑大於1微米的大氣顆粒物）和細粒子（粒徑小於1微米的大氣顆粒物），並測定粗細粒子中總鐵和可溶性鐵的濃度。研究發現，青島地區粗細粒子中總鐵濃度無顯著性差異，而細粒子中鐵可溶性顯著大於粗粒子。
據介紹，沙塵天和灰霾天氣溶膠鐵的濃度顯著高於清潔天；灰霾天氣溶膠鐵可溶性顯著高於清潔天，而沙塵天氣溶膠鐵可溶性顯著低於清潔天。化學過程顯著提高了粗細粒子中鐵的可溶性，而燃燒源/人為源的直接排放僅對細粒子中鐵可溶性的增強有顯著作用（在粗粒子中的作用較小）。
氣溶膠含水量和酸度對氣溶膠鐵可溶性有重要影響。當氣溶膠pH值大於4時，粗細粒子中鐵可溶性普遍低於1%；當氣溶膠pH值小於4且相對溼度大於60%時，粗細粒子中鐵可溶性普遍大於1%；而當氣溶膠pH值小於4且相對溼度小於60%時，粗細粒子中鐵可溶性仍普遍小於1%。
該研究有助於進一步認識實際大氣顆粒物中鐵元素含量、來源及可溶性的特徵和影響因素。（記者朱漢斌 通訊員鄧土連）
相關論文資訊：https://doi.org/10.1029/2021JD036070
《中國科學報》 (2022-01-06 第3版 綜合)
來源： 中國科學報
