2022年5月30日，课题组最新研究成果《PAHs in the North Atlantic Ocean and the Arctic Ocean: Spatial Distribution and Water Mass Transport》在期刊Journal of Geophysical Research: Oceans上发表。

        文章指出北冰洋经历了来自邻近海洋和大陆的复杂的多环芳烃输入和输出。海洋表层在多环芳烃从表面运输到其主要汇中起着至关重要的作用。为了更好地了解多环芳烃输送过程及其对高纬度海洋的贡献，我们对北大西洋和北冰洋的表层海水和水柱样本进行了研究。本研究的目的是(a)获得北大西洋和北冰洋表层海水中多环芳烃的宽尺度空间分布和来源，(b)获得不同水团中多环芳烃的垂直剖面，并研究其潜在的生物地球化学影响，(c)估算多环芳烃在北大西洋和北冰洋之间的通量，(d)评估海洋运输在多环芳烃循环中的作用。

图1 北大西洋和北冰洋地表水中溶解的多环芳烃（PAHs）的空间分布

图2 北冰洋和北大西洋多环芳烃 (PAHs) 的主成分分析结果

图3 多环芳烃 (PAH) 通过向北的挪威大西洋海流（大西洋流入，正值）和向南的东格陵兰海流（北极流出，负值）进行质量传输

        研究发现表层海水中溶解PAHs (∑₉PAH：0.3–10.2 ng L⁻¹)的空间分布表现为“北极大陆架＞大西洋＞北极盆地”的格局。正矩阵分解建模结果表明，汽车尾气和生物质燃烧是表层海水中多环芳烃的主要来源。主成分分析表明，不同水团中多环芳烃的分布特征不同，成因不同。在挪威大西洋暖流(0–800 m)和东格陵兰暖流(0–300 m)的作用下，PAH个体每年向北冰洋的净输送质量通量为-4.4± 1.7–53±39 tons year^-1。本研究认为洋流对多环芳烃向北冰洋输送的贡献有限，但其在调节多环芳烃气海相互作用和其他生物地球化学过程中的作用有待进一步研究。

       本研究得到国家自然科学基金（NSFC；U2005207、41976216、41576180、41776088和42106224）、中国福建省自然科学基金（2014J06014）和国家留学基金委（CSC）项目（No. 201806310096）。我们感谢黄梦雪、王旭然、孙光达和陈勉在实验过程中的帮助，感谢郑雪红、王春卉和叶隽在实验室管理方面的帮助。合作单位包括厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室和厦门大学环境与生态学院，香港城市大学海洋污染国家重点实验室，美国罗德岛大学海洋学研究生院和厦门理工大学环境科学与工程学院。课题组2021届毕业生刘萌阳博士为第一作者，蔡明刚教授为通讯作者。

       文章链接： https://doi.org/10.1029/2021JC018389

      Mengyang Liu, Minggang Cai*, Mengshan Duan, Meng Chen, Rainer Lohmann, Yan Lin, Junhua Liang, Hongwei Ke, and Kai Zhang, 2022. PAHs in the North Atlantic Ocean and the Arctic Ocean: Spatial Distribution and Water Mass Transport. Journal of Geophysical Research: Oceans, 127, e2021JC018389.