原位可视化研究典型PAHs在大气与红树叶片间界面过程及纳米粒子对其影响

在刚结题项目基础上，依托课题组多年的工作积累和国重室在该领域坚实的研究基础，发挥多学科交叉优势，利用已建立红树林湿地典型PAHs环境行为原位研究的系统方法，结合PUF被动采样装置，通过实验室生态箱模拟及现场研究，考察广东湛江、福建漳江口等不同地区红树林区典型PAHs在大气与红树叶片间的交换通量、平衡分配系数以及纳米银等纳米粒子对上述过程的影响，揭示典型PAHs在红树林湿地生态系统中的环境行为以及纳米粒子对红树林内典型PAHs环境行为的影响。填补目前国内外尚无此类研究的空白。为PAHs在红树林生态系统中的相关修复、污染控制过程、机制研究提供新的手段、方法和研究思路。为进一步研究PAHs、纳米粒子污染胁迫下不同种类红树植物生长情况、生理生态及生化效应奠定研究基础，推动相关学科的交叉渗透及相关学科研究水平的提升。为红树林生态系统保护、利用，为我国海洋环保事业的发展提供科学和技术支撑。

在本基金的支持下，依托课题组多年的工作积累和所在国家重点实验室在该领域坚实的研究基础，发挥多学科交叉优势，原位研究了典型PAHs在红树林湿地多介质环境中的环境行为及其影响因素。首先，利用激光诱导纳秒时间分辨荧光系统（LITRF）建立了典型PAHs在红树叶片表面的原位测定方法。利用所建方法在实验室及模拟生态条件下，原位研究了吸附于四种红树叶片表面典型PAHs在大气与植物叶片界面间的交换过程、机制，并考察了PAHs在红树叶片表面的消减过程的规律及影响因素，初步探讨了吸附于叶片表面的PAHs向植物体内部迁移转化过程的规律及纳米粒子对该过程的影响机制。进而结合PUF被动采样装置，通过现场研究，考察了福建厦门不同红树林区典型PAHs在大气与红树叶片间的交换通量、平衡分配系数，探讨了红树植物叶片对气相PAHs的去除能力。此外，通过拓展所建LITRF法，建立了典型PAHs在红树植物根表面的原位测定方法，并考察了PAHs向红树根内部的迁移机制。在此基础上，运用海藻酸钙凝胶包覆的手段，研究了典型PAHs在红树林沉积物团聚体上吸附/解吸行为，并探讨了淹水和老化作用对该过程的影响；同时，进一步拓展 LITRF方法的应用，建立了现场原位研究水环境中典型PAHs与溶解态有机质（DOM）结合作用的方法，并探讨了红树林区水环境中藻类产生的DOM与典型PAHs的结合作用机制。上述结果通过建立现场、原位研究典型PAHs在红树林湿地生态系统中多介质环境行为及去除过程的方法，初步探讨了相关机制及影响因素，填补了目前国内外尚无此类研究的空白。同时为典型PAHs在红树林生态系统中的修复、污染控制过程及机制研究提供了新的手段、方法和研究思路。