第七届青年地学论坛

硝酸盐是大气中的关键痕量成分，在氮的生物地球化学循环中起着重要作用。研究硝酸盐的形成过程对评估区域空气质量，了解气候变化和大气氧化能力具有重要意义。本研究利用在2012年中国第五次北极科学考察航线北冰洋航段上采集的气溶胶样品，分析测试其中的水溶性离子浓度，硝酸盐¹⁵N同位素和过量¹⁷O（Δ¹⁷O(NO₃^–) = δ¹⁷O – 0.52δ¹⁸O）以评估夏季北极地区硝酸盐的来源，影响因素和形成机制。已进行的测试结果表明，δ¹⁵N(NO₃^–)的变化范围是–7.5 ‰到–3.5 ‰，Δ¹⁷O(NO₃^–)的变化范围是21.7 ‰到28.8 ‰. 温度越高，δ¹⁵N(NO₃^–)越低，与我们在国内城市地区观测到的现象一致。基于Δ¹⁷O(NO₃^–)的初步计算表明，当不考虑卤族元素在NO_X循环中的作用时，O₃在NO氧化过程中的贡献为87 %，白天OH自由基氧化反应对硝酸盐的可能贡献范围是37–68 %，夜间反应的可能贡献范围为32–63 %. 该结果表明，尽管夏季北极高纬度地区处于极昼环境，但由于受到北欧等更低纬度气团的传输作用，夜间反应在硝酸盐中的作用也不容忽视。
 

北极,硝酸盐,氧同位素,氮同位素,形成机制