馬紅梅 孫波 胡正毅 史貴濤

(1中國極地研究中心, 自然資源部極地科學(xué)重點實驗室, 上海 200136 ;2華東師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院, 地理信息科學(xué)教育部重點實驗室, 上海 200241)

提要 非海鹽硫酸根( )和甲基磺酸(MSA)是極地氣溶膠和雪冰介質(zhì)中主要的含硫化合物?？臻g尺度上, 南半球和MSA具有明顯的緯度效應(yīng)特征; 時間尺度上, 和MSA具有季節(jié)變化特征(夏高冬低), 南極冰芯中MSA和nss 濃度均在冰期增大, 北極冰芯記錄出現(xiàn)MSA濃度在冰期減小、但是 濃度在冰期仍然增大的現(xiàn)象。利用極地和MSA可以指示海洋初級生產(chǎn)力、大氣溫度、海冰范圍變化以及人類活動影響等氣候環(huán)境信息, 并對利用和MSA開展全球變化研究進行了展望。

0 引言

極地是研究大氣成分及其相關(guān)過程的天然試驗場。硫(S)在地殼中的質(zhì)量濃度為500ng·g-1, 在大氣圈中的體積濃度小于1μg·L-1, 主要以無機硫化合物如H2S、SO2和, 以及有機硫化合物如CH3SCH3、CS2、COS、CH3等形態(tài)存在[1]。由于大氣圈中的硫循環(huán)影響大氣的酸堿度以及氣溶膠粒子的形成和生長, 進而影響全球大氣輻射平衡, 因此硫循環(huán)在全球變化研究中具有重要的作用[2]。

硫酸鹽是自然界硫的重要存在形式。大氣硫酸鹽主要來源于4種路徑: 海源、陸源、火山噴發(fā)和人類活動。海源主要指表層海水排放的硫化物DMS(二甲基硫, (CH3)2S)的氧化以及海鹽噴濺;陸源指通過地殼粉塵遷移或微生物分解作用進入大氣的來源; 火山活動噴發(fā)大量的SO2, 與羥基自由基和其他氧化劑反應(yīng)氧化為硫酸根()或硫酸(H2SO4)氣溶膠, 成為大氣硫酸鹽的一部分;人類在生活和生產(chǎn)活動中也會產(chǎn)生硫酸鹽, 其中化石燃料燃燒是人類活動硫酸鹽主要來源。Bate等[3]計算, 全球約70%的硫酸鹽來自人類活動,約19%的硫酸鹽來自DMS的氧化。甲基磺酸(簡稱MSA, CH3)是DMS氧化的另一種硫化物,在大氣中含量很低, 但是由于其來源具有唯一性(僅來自于DMS的氧化路徑), 對海洋生產(chǎn)力、溫度、海冰范圍等具有一定的指示作用, 也是極地大氣S循環(huán)的重要組成部分, 在極地冰芯研究中具有重要作用。

大氣硫酸鹽和MSA形成過程中都能夠產(chǎn)生亞微米級顆粒充當(dāng)云凝結(jié)核, 使云層加厚, 通過改變云反照率、地表太陽輻射收支、地表溫度、降水和大氣動力學(xué)來影響氣候系統(tǒng)。硫酸鹽和甲基磺酸是極地氣溶膠和雪冰介質(zhì)中重要的含硫化合物, 對于解譯海洋/極地大氣硫的生成、傳輸機制以及相關(guān)的氣候環(huán)境事件具有重要價值, 是大氣硫循環(huán)的重要研究內(nèi)容, 在近30年來得到廣泛而深入的研究, 本文將針對極地不同地區(qū)兩種硫化物的時空分布及其氣候影響進行系統(tǒng)性回顧。

1 極地nss和MSA大氣氧化路徑及傳輸機理

研究發(fā)現(xiàn), 大氣中的DMS主要通過加成反應(yīng)和消減反應(yīng)轉(zhuǎn)化為nss和MSA。其中加成反應(yīng)時, DMS首先被OH或BrO氧化生成二甲亞砜(DMSO), 然后DMSO再氧化為亞甲磺酸(MSIA), 進一步氧化為MSA。消減反應(yīng)是指DMS在OH或NO3自由基作用下主要轉(zhuǎn)化為SO2。MSA可以通過干、濕沉降的方式從大氣中移除; 而SO2可通過與OH自由基進一步發(fā)生均相氧化反應(yīng),在水汽存在時迅速轉(zhuǎn)化為H2SO4(見圖1[4]); 此外,SO2還可以在云滴中與H2O2或O3發(fā)生液相反應(yīng)生成H2SO4。H2SO4進一步通過均相和非均相云凝結(jié)核反應(yīng)形成硫酸氣溶膠。值得注意的是: OH自由基可以將DMS氧化為MSA和SO2兩種產(chǎn)物,而NO3自由基只能將DMS氧化為SO2[5]。另外,Saiz-Lopez等[6]研究發(fā)現(xiàn), 在南極區(qū)域鹵代自由基BrO對DMS的影響是巨大的, 大氣中BrO 的濃度高于OH自由基濃度, BrO與DMS反應(yīng)生成的MSA的量可能是OH氧化DMS生成MSA的數(shù)倍。

圖1 DMS的大氣氧化路徑[4]Fig.1.The DMS atmospheric oxidation pathway[4]

長期觀測顯示: 南極海域的DMS含量較高,占全球的10%[8]。Legrand 和Pasteur的研究[9]表明, 南極區(qū)域大氣中的MSA主要來源于50°S以南海域生源DMS的釋放, 尤其是夏季60°S以南的海域影響更加明顯。需要提及的是: 南大洋60°S以南大部分海域都被永久性的海冰覆蓋了, 在海冰覆蓋區(qū)的海域生物活動并不強烈,所以釋放的DMS并不高。但是在羅斯海、阿蒙森海等冰-海相互作用劇烈的南極沿海區(qū)域, 可以發(fā)現(xiàn)高達上百nM的DMS濃度值[10-11]。另外,在南極內(nèi)陸區(qū)域, 含硫氣溶膠及大氣DMS的濃度一般較低, 南極內(nèi)陸的MSA 主要來源于中低緯度海洋釋放的DMS的氧化產(chǎn)物的遠距離輸送(圖2)[12-13]。

圖2 MSA 遷移和沉降示意圖[12]Fig.2.The scheme of MSA transport and deposition[12]

2.1 緯度效應(yīng)

DMS氧化是MSA唯一來源。長期觀測顯示大氣中MSA濃度具有較強的緯度效應(yīng)。早在1986年, Saltzman等[14]對太平洋海域橫跨南北半球6個島嶼海岸邊界層大氣氣溶膠監(jiān)測發(fā)現(xiàn): MSA濃度由低緯向高緯呈升高趨勢, 升高的幅度與地理緯度有關(guān), 低緯地區(qū)升高幅度小, 高緯地區(qū)升高幅度大。Chen等[15]通過多個中國南極航次氣溶膠MSA濃度觀測發(fā)現(xiàn), 赤道附近MSA濃度為11 ng·m-3,55°S 時升高至160 ng·m-3, 隨后在60°S～70°S時達到最大值240 ng·m-3, 其變化過程也符合緯度效應(yīng)現(xiàn)象。

在南極區(qū)域開展的許多站基觀測也證實MSA在南極高緯地區(qū)的濃度較高, 例如在南半球Tasmania 州Cape Grim角(40°41′S)長期觀測到的MSA的濃度范圍是3～46 ng·m-3[15]。在南極沿?？瓶颊綝umont d′Urville 站、Neumayer站、Hally站[16]、Mawson站[17]、Marsh站[18]、Palmer站[18]、McMurdo站[19]和南極大陸科考站Dronning Maud Land站[20]等的長期觀測顯示較高MSA的濃度范圍(3.7～122 ng·m-3, 監(jiān)測點濃度表詳見表1)。

其次, 南極內(nèi)陸地區(qū)MSA的濃度非常低。南極點阿蒙森·斯科特極點站氣溶膠觀測[24]發(fā)現(xiàn),MSA和nss的濃度分別為4.75 和 96 ng·m-3。Legrand等[12,25]研究東南極內(nèi)陸區(qū)域雪冰MSA與nss的空間變化特征發(fā)現(xiàn), 東南極內(nèi)陸高原雪冰中的nss和MSA濃度與中緯度海洋大氣中的nss和MSA濃度相近, 推測東南極內(nèi)陸高原雪冰中的nss和MSA源于中緯度海洋地區(qū)。

MSA濃度在北極地區(qū)也存在明顯的緯度效應(yīng)。Chen等[15]通過3次北極航次氣溶膠MSA濃度觀測發(fā)現(xiàn), 30°～50°N緯度區(qū)域MSA的濃度維持低值1.3～50 ng·m-3, 在50°N以后達到最大值,其中第一次北極考察(1999年)觀測到MSA濃度為110ng·m-3, 第二次(2003年)和第三次北極考察(2008年)觀測到MSA濃度為 190ng·m-3。

2.2 時間演化特征

表1 南極區(qū)域各觀測站點的MSA和nss濃度特征表Table 1.Concentration of MSA and nssin Antarctic stations

表1 南極區(qū)域各觀測站點的MSA和nss濃度特征表Table 1.Concentration of MSA and nssin Antarctic stations

注: N.D指未檢出; /指未見文獻報道。

站點名稱 GPS位置 MSA濃度/(ng·m-3) nssimages/BZ_6_906_1005_991_1051.png濃度/(ng·m-3) 參考文獻Cape Grim/印度洋 40°41′S 3(冬季)46(夏季)202(冬季)455(夏季)[16]Mawson/印度洋 67°S, 62°E 3.7(冬季)54.7(夏季)40.3(冬季)228(夏季)[18]Marsh/南極半島 64°18′S 4.4(冬季)84(夏季)241(夏季) [19]Palmer/南極半島 64°77'S, 64°W 4.1(冬季)122(夏季)241(夏季) [19]Dumont d'Urville太平洋66°40′S, 140°1′W 2.4(冬季)49(夏季)50(冬季)270(夏季)[17]Neumayer/沿海站點 70°39′S, 8°15′W 3.6(冬季)108(夏季)41(冬季)314(夏季)[17]Halley/沿海站點 75°35′S, 26°19′W 16.4(冬季)106(夏季)35.3(夏季) [17]McMurdo羅斯島78°S,167°E / 460 [20]Dronning Maud Land/南極大陸 75°S, 0°E 24±15 (1月) 107±20 (1月) [24]Concordia/內(nèi)陸站 75°06′S, 123°20′E 5.2±2.0(1月)0.6±0.4(6—9月)5.6±1.9(11月)100±28(1月)6.4±2.2(6—9月)64±22(11月)[26]Amundsen-Scott South Pole Station/內(nèi)陸站 90°S, 139°160′E N.D 21(冬季)126(夏季)[31]

但觀測顯示南極內(nèi)陸區(qū)域情況不太一樣。首先, MSA不具有夏高冬低的現(xiàn)象。比如, Legrand等[26]對東南極內(nèi)陸Dome C 區(qū)域的Concordia點獲取的10年(2006—2015年)總氣溶膠和分級氣溶膠樣品進行分析發(fā)現(xiàn): 南極夏季1月份觀測值為(5.2±2.0) ng·m-3, 而在3月[(14.9±5.7) ng·m-3]和10月[(5.6±1.9) ng·m-3]達到峰值。但是nss仍具有明顯的夏季最大值現(xiàn)象, 1月為(100±28) ng·m-3,7月為(4.4±2.3) ng·m-3。

南極雪冰觀測也顯示有明顯的季節(jié)變化特征。Curran 等[27]在對距離海岸較近、積累率高的Dome Summit South (Law Dome 地區(qū))雪冰進行研究時發(fā)現(xiàn), MSA 和 nss具有明顯的季節(jié)變化特征, 1月出現(xiàn)最高值, 8月出現(xiàn)最低值。Li等[28]對中山-Dome A斷面雪坑MSA和nss濃度分析表明, 沿海雪坑LH406的MSA平均濃度為(21.6±13.5) ng·g-1, 6月份MSA濃度最低, 10月份MSA濃度達峰值, 最大濃度差為18.6 ng·g-1;nss濃度在5月份最低, 11月份達到峰值?？拷鼉?nèi)陸雪坑ZG050的MSA平均濃度為(6.2±6.7) ng·g-1, MSA濃度沒有明顯的季節(jié)變化特征,最大濃度差為 2.8 ng·g-1, nss平均濃度為(98.8±39.6) ng·g-1, 11月最低, 4月和6月達峰值。

2.3 長序列變化特征

大氣硫化物氣溶膠現(xiàn)代監(jiān)測的時間較短, 最長的觀測記錄是1976年以來Cape Grim角的觀測, 由于南極特殊的氣候條件, 尤其是南極內(nèi)陸區(qū)域, 年度完整的氣溶膠記錄也非常稀少。冰芯作為長序列環(huán)境參數(shù)的載體, 對于我們了解過去大氣環(huán)境特征,南大洋生產(chǎn)力的變化, 以及解讀歷史時期氣候旋回中海洋-大氣硫循環(huán)及氣候變化關(guān)系起著非常重要的作用。已有的冰芯MSA和nss記錄見表2。

表2 MSA和nss的冰芯記錄Table 2.Ice core records of MSA and nss

表2 MSA和nss的冰芯記錄Table 2.Ice core records of MSA and nss

注: N.D 指未檢出; / 指未見文獻報道。

冰芯 GPS位置 靠海距離/km MSA濃度/(ng·m-3) nssimages/BZ_6_906_1005_991_1051.png濃度/(ng·m-3) 參考文獻Berkner N 78°18′S, 46°17′W 50 23 135 [17]Berkner S 79°36′S, 45°37′W 120 16 83 [17]Dolleman Island 70°35′S, 60°55′W 20 81 212 [17]James Ross Island 64°28′S,106°48′W 24 N.D 123 [17]N Victoria Land 72°S, 165°E 130 N.D 61 [17]Law Dome 66°30′S, 112°50′E 130 0.57～26.6 0～115.2 [32]Antarctic Peninsula 70°35′S, 60°56′W 135 8.55～80 27～178 [33]D80 70°01′S, 134°43′E 430 N.D 35 [17]Byrd 79°59′S, 120°01′E 700 7.5 41 [17]Dome C 74°42′S, 124°04′E 910 2.5(間冰期)13 (冰期)70(間冰期)136(冰期)[34]South Pole 90°S, 139°160′E 1270 7～13 50(冬季)70(夏季)[17]Vostok 78°28′S, 106°48′E 1300 5(間冰期)25～31 (冰期)108(間冰期)230(冰期)[35]Siple Dome 81°65′S,148°81′W 400 15～20(間冰期)10 (冰期) 19～351 [36]Renland 71°12′N,26°24′W / 3.0±1.5(間冰期)1.2～2.0(冰期)～97(冰期)～50(間冰期)[37]GISP2 / summit 0.04～11.82 50～60 (冷期)200～300(暖期)[38]GRIP 72°34′N, 37°38′W summit 2.9±1.9(間冰期)2.8±0.8(冰期)27±10(間冰期)243±84(冰期)[39]

2.4 nss為負值現(xiàn)象

3.1 初級生產(chǎn)力

自南極Vostok冰芯完整的冰期/間冰期旋回記錄報道以來, 研究人員注意到nss和MSA濃度均出現(xiàn)了冰期濃度增大的現(xiàn)象[28], 因nss和MSA濃度均主要來自于海洋釋放DMS的氧化,因而nss和MSA被推薦作為南大洋初級生產(chǎn)力的代用指標(biāo)。然而, 隨著研究的深入, 在南極內(nèi)陸低積累區(qū)冰芯中發(fā)現(xiàn)MSA受沉積后過程影響較大[50-51], 因而其并不能代表實際該區(qū)域彼時的DMS產(chǎn)率。對Dome C[52-53]和Dronning Maud Land[54]兩支深冰芯的計算結(jié)果也表明, 盡管nss濃度出現(xiàn)冰期增大現(xiàn)象, 但是nss通量在冰期/間冰期旋回中的變化非常小。Wolff等[52]將Dome C、Dronning Maud Land和Vostok冰芯nss濃度冰期增大歸因于鉆探點冰期積累率降低而非nss的大氣氧化量增加, 認為nss濃度不能真實地反映該區(qū)域的初級生產(chǎn)力變化。進一步利用的δ34S進行溯源, 發(fā)現(xiàn)Dome C 和Vostok冰芯末次冰期δ34S要比全新世和末次間冰期低4‰～6‰[55], 認為主要歸因于末次冰期時陸源貢獻的增加。陸源增加和海洋釋放DMS氧化生成減少的共同作用導(dǎo)致了nss通量在冰期/間冰期旋回中的較小變化[52-53]。

3.2 溫度

日間DMS被·OH氧化是最重要的DMS大氣氧化路徑。該反應(yīng)在溫度低于285K時, 主要發(fā)生加成反應(yīng), 生成產(chǎn)物為MSA(生成的可忽略),但是溫度在285K以上時, DMS通過消減反應(yīng)生成的不可忽略。可見, 低溫環(huán)境有利于MSA生成。在海洋邊界層開展的現(xiàn)場觀測實驗也表明MSA濃度與露點溫度反相關(guān)[56]。DMS氧化是MSA唯一來源。而nss除來自于DMS氧化,還可以來自火山活動和人類活動釋放, 因而MSA/nss濃度比值可以指示生物源與人類活動源對大氣硫的相對貢獻。研究發(fā)現(xiàn), MSA/nss比值與氣溫存在很好的相關(guān)關(guān)系。比如, Bates等[3]發(fā)現(xiàn)溫度與MSA/nss比值存在負相關(guān)性, 從太平洋20°N到60°S, 隨著緯度逐漸增加, 溫度逐漸降低, 而MSA/nss比值是逐漸增加的。在格陵蘭Renland[37], GSIP2[38], GRIP[39], 以及西南極Siple Dome[36]冰芯記錄中, 也表明了MSA生成濃度與溫度負相關(guān)。

然而, 低溫下有利于MSA生成的解釋越來越受到質(zhì)疑。比如Wagenbach[57]發(fā)現(xiàn)夏季南極沿海MSA/nss比值突然變化, 但是溫度卻沒什么變化, 而且南極沿海地區(qū)的MSA/nss比值是南極內(nèi)陸地區(qū)的3～10倍, 然而南極內(nèi)陸溫度卻比南極沿海溫度低得多。此外, 在一些冰芯記錄如Vostok 冰芯中卻發(fā)現(xiàn)MSA生成濃度與溫度負相關(guān)。

3.3 海冰變化

極地海冰是全球氣候系統(tǒng)的一個重要組成部分, 通過影響大洋表面的輻射平衡、物質(zhì)平衡、能量平衡以及大洋溫、鹽流的形成和循環(huán)進而影響全球氣候變化。海冰歷史覆蓋范圍對于理解海冰動力學(xué)如何影響大氣環(huán)流和氣候系統(tǒng)變化至關(guān)重要。冰芯的海鹽濃度記錄可用于揭示冰期-間冰期尺度的海冰分布模式, 但是, 在極冷氣候條件下, 海鹽信號失去了海冰指示的靈敏度。1990年,Gibson等[8]提出了MSA 產(chǎn)量與海冰擴展可能會有較好的相關(guān)性。隨后, 沿海冰芯中的MSA被用來重建過去海冰范圍內(nèi)的定量變化和年際變化,并被擴展到全新世南極海冰的變化。例如, Welch等[60]以及Foster等[61]利用南極維多利亞地區(qū)南部沿海Newall冰川雪坑MSA的含量, 恢復(fù)了18年的海冰范圍。Curran等[62]報道了南極Law Dome冰芯MSA濃度和22年衛(wèi)星遙感觀測的海冰范圍呈正相關(guān)關(guān)系, 并利用這種正相關(guān)系恢復(fù)了1950年以來東南極80°E～140°E區(qū)域的海冰范圍, 顯示自1950年以來有近20%的縮減, 而且這種縮減并不是均一的, 而是按照約每11年的周期縮減。Thomas和Abram[63]利用西南極 Ferrigno冰芯的MSA濃度與海冰范圍正相關(guān)關(guān)系恢復(fù)了阿蒙森-羅斯海扇區(qū)308年來的海冰變化。

但是, 從南極各個地點鉆取的冰芯的MSA濃度與衛(wèi)星遙感觀測的海冰范圍的相關(guān)性并不一致。Abram等[64]對威德爾海3支冰芯的MSA濃度研究表明其與威德爾海域海冰范圍呈反相關(guān)關(guān)系。Pasteur等[65]研究威德爾海域冰芯記錄, Sun等[66]研究南極Lambert 冰芯MSA記錄, O′Dwyer等[7]研究Svalbard地區(qū)冰芯記錄, 均發(fā)現(xiàn)MSA濃度與指示的海冰范圍呈反比, 海冰面積低時有利于增加DMS產(chǎn)量進而提高MSA含量。Abram等[67]也系統(tǒng)綜述了冰芯MSA在重建歷史海冰范圍中的應(yīng)用, 提出MSA需與其他古氣候指標(biāo)一起進行評估和解釋, 以確保在重建過程中不受非海冰因素的影響, 從而對過去海冰的變化有更全面和準(zhǔn)確的了解。

3.4 人類活動的影響

人類活動比如污水排放、過度捕撈等行為對海洋浮游生物群落產(chǎn)生影響, 進而一定程度影響DMS的生成; 此外, MSA和nss均是海洋釋放DMS的大氣氧化產(chǎn)物, 人類活動對大氣氧化條件的改變也保存在氣溶膠和雪冰介質(zhì)中。因而,氣溶膠和雪冰介質(zhì)MSA和nss也可反映人類活動對海洋和大氣的影響。例如, 北極格陵蘭冰芯記錄發(fā)現(xiàn), 20世紀(jì)以來化石燃料的燃燒使得格陵蘭雪冰硫酸鹽濃度增加4倍[68]。從格陵蘭雪冰記錄發(fā)現(xiàn), MSA濃度自1945年以來持續(xù)降低[30], 這可能一方面與北太平洋地區(qū)海表溫度升高引起海藻總量的下降有關(guān)[69], 另一方面也可能與變化了的大氣氧化條件有關(guān)。石油化石燃料的燃燒持續(xù)增加了大氣中的CH4和CO, 進而也增加了NOx排放量, 人類活動產(chǎn)生的硝酸鹽增加近一倍[37]。Sigg 和Neftel[70]也通過格陵蘭冰芯記錄發(fā)現(xiàn)大氣H2O2在過去兩個世紀(jì)增加50%, 大氣氧化能力很復(fù)雜且具有地域性和季節(jié)性, 這些大氣環(huán)境的變化導(dǎo)致了DMS的大氣氧化條件(O3、H2O2、OH濃度和活性)的改變[71]。

4 MSA和nss 在全球變化研究中的前景

1.MSA在某些地點的冰芯記錄中存在沉積后過程的影響, 比如在一些高緯地區(qū)冬季表層雪冰MSA濃度為0, 但卻在次表層出現(xiàn)MSA峰值, 這種將夏季MSA濃度峰值濃度向秋季或冬季遷移和再定位的現(xiàn)象稱之為沉積后效應(yīng)。如果利用這些有沉積后效應(yīng)地點冰芯的MSA來指示氣候信息, 需要厘清MSA在本地區(qū)的遷移特征。

2.冰芯MSA記錄與粉塵記錄在南北兩個半球之間并不一致, 在南半球冰芯記錄中, 冰期高的粉塵(如Fe、Ca)表明南大洋海水輸入了更多的營養(yǎng)物質(zhì), 從而刺激海洋生物生產(chǎn)力的提高, 相應(yīng)DMS釋放增加。而北半球中發(fā)現(xiàn)冰期粉塵記錄高, 但并未引起大洋DMS釋放的增加。MSA在南北兩極不對稱的現(xiàn)象對于我們今后理解大氣硫循環(huán)是一種挑戰(zhàn), 值得我們更深入地去探討研究。

3.過去船載或站基觀測大氣氣溶膠含硫化合物的測試多是收集膜樣品, 帶回實驗室開展定量測試。這種離線觀測難以快速、準(zhǔn)確地反映氣溶膠組份的實時變化, 阻礙了我們進一步利用其識別、演化現(xiàn)代和歷史環(huán)境氣候信息, 隨著現(xiàn)代分析技術(shù)的提高, 氣溶膠的觀測技術(shù)從離線分析技術(shù)向在線實時觀測技術(shù)轉(zhuǎn)變, 在考察船、觀測站安裝氣溶膠實時捕集系統(tǒng), 與高分辨的色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)結(jié)合, 實現(xiàn)在線實時監(jiān)測功能是今后開展大氣硫氣溶膠觀測利器。

4.DMS的大氣氧化產(chǎn)物SO2可以進一步通過氣相的均相氧化(OH)路徑或液相的多相氧化(O3和H2O2)路徑生成硫酸, 在這一過程中可能產(chǎn)生非質(zhì)量同位素信號(即過量O-17信號)。因而通過極地氣溶膠或冰芯中硫酸鹽的過量O-17 可揭示大氣環(huán)境中SO2轉(zhuǎn)化形成硫酸鹽的細節(jié)氧化信息, 這不僅可以識別、反演大氣氧化信息, 而且對于理解海洋生物源的大氣硫酸鹽生成機制也十分重要, 值得我們更深入地去探討研究。