任 東,陳 芳,蒲紅玉,張 楊,李友平(西華師范大學環境科學與工程學院,四川 南充 637009)
溶解有機質(DOM)是一類分子量分布范圍寬泛、組成和結構復雜、物理不均勻的有機混合物,主要來源于動植物殘體生化分解過程[1],其廣泛分布于海洋、河流、湖沼及沉積物等水生生態系統,總存量達萬億噸[2-3],且是這些水生環境中最活躍的組分。在生態系統中,DOM不僅是全球碳循環和能量循環的重要紐帶,而且控制著水環境中重金屬和有機污染物的存在形態、行為及生態毒性[4-6]。因此,DOM的水環境行為及其生態效應一直是環境地球化學研究領域的熱點。
在水環境中,DOM通常表現出高度不確定的光化學行為及生態效應,因而受到環境科學領域研究者的廣泛關注[7-9]。研究表明,DOM受到光照后發生的一系列光化學變化不僅能為植物、微生物等生長提供營養物質,如碳源、氮源和能量,影響生命必需無機元素的鎖定、轉運及生物有效性等,還能改變水體污染物組成、性質、歸趨及生態毒性等,以及改變水體透光性及水生生態系統結構和功能[10-11]。鑒于此,筆者綜述了近年來國內外針對環境水體DOM光化學行為及其效應的研究,有助于深入了解DOM在環境水體中的行為和功能,并探討了該研究方向中今后應關注的一些科學問題。
自然條件下,水體中DOM可被分為內源性和外源性物質兩大類[12]。內源性DOM主要由水體中動物、植物和微生物代謝活動,以及動植物殘體生化分解過程產生,包括羧酸、氨基酸、糖類、烴類和肽類物質等,這類DOM是生命活動旺盛的水生生態系統DOM的主要組成部分;……