کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7699259 1496660 2015 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Delayed settling of marine snow: Effects of density gradient and particle properties and implications for carbon cycling
ترجمه فارسی عنوان
تأخیر در برف دریایی: اثر گرادیان تراکم و خواص ذرات و پیامدهای آن برای دوچرخه سواری کربن
کلمات کلیدی
برف دریایی، مصالح، بیوگرافی شیمی شیب تراکم، رابط های تراکم، دینامیک سیالات،
ترجمه چکیده
دانه های برف دریایی اغلب یک جزء غالب شار کربن هستند و سایت هایی با فعالیت بالا باکتری هستند؛ بنابراین، تغییرات کوچک در رفتار پایداری برفهای ساحلی میتوانند در جهت عمودی صادرات کربن و بازسازی در اقیانوس سطح تأثیر بگذارد. در این تحقیق، ما به صورت آزمایشی سرعت های فرو می ریزد از دانه های برف دریایی تشکیل شده در مخازن غلتکی به عنوان آنها از طریق شیب چگالی شدید حل شده است. ما در بین 3 آزمایش مختلف بین 8 و 10 ارقام مشاهده کردیم، که هر کدام از آنها نشانگر رفتار عقب ماندگی - یعنی حداقل سرعت رسوب بودند - همانطور که از گذر از تراکم عبور می کردند. ویژگی های رفتار حل و فصل تاخیر در مقایسه با طبقه بندی چگالی و تراکم و اندازه دانه نیز مقایسه شد. سرعت رسوب کل کاهش یافت و برای دوره های زمانی طولانی، زمانی که گرانش چگالی شدیدتر بود و دانه های متراکم کمتر بودند. روابط مشاهده شده بین پارامترهای غیرمستقیم و رسوب کل، امکان استفاده مستقیم از نتایج ما را به حوزه فراهم می کند، و این امکان را برای درک شرایطی فراهم می کند که رفتارهای استقرایی تاخیری قوی به احتمال زیاد رخ می دهد. فعالیت های آنزیم های خارج سلولی (مرحله اولیه در بازسازی میکروبی مواد آلی) بیش از یک مرتبه در مقادیر بالاتر در مقادیر نسبت به آب های اطراف است که از آنها به دست آمده است. اتصال فعالیت های آنزیمی اندازه گیری شده با مشاهدات رفتار حل شدن با تاخیر نشان می دهد که میزان و همچنین موقعیت عمودی فعالیت آنزیم به شدت تحت تاثیر رفتارهای انباشته می باشد: فعالیت کل آنزیم در ناحیه انتقال تراکم با 18 مرتبه با افزایش طبقه بندی . این مطالعه که ترکیبی از اندازه گیری های مستقیم از رسوب کل دانه و فعالیت آنزیمی میکروبی است، فرصتی را برای تعیین پیامدهای احتمالی رفتار انداختن تاخیر در چرخه دوچرخه سواری کربن محلی و بزرگتر در اقیانوس فراهم می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی
Marine snow aggregates are often a dominant component of carbon flux and are sites of high bacterial activity; thus, small-scale changes in the settling behavior of marine snow can affect the vertical locations of carbon export and remineralization in the surface ocean. In this study, we experimentally investigated the sinking velocities of marine snow aggregates formed in roller tanks as they settled through sharp density gradients. We observed between 8 and 10 aggregates in 3 different experiments, each of which displayed delayed settling behavior - that is, a settling velocity minimum - as they crossed the density transitions. Characteristics of delayed settling behavior were also compared to density stratification and aggregate density and size; aggregate settling velocity decreased more, and for longer periods of time, when density gradients were sharper and when aggregates were less dense. The observed relationships between non-dimensional parameters and aggregate settling allow for direct application of our results to the field, providing insight into the conditions under which strong delayed settling behavior is likely to occur. Activities of extracellular enzymes (the initial step in microbial remineralization of organic matter) were more than an order of magnitude higher in the aggregates compared to the surrounding water from which the aggregates were derived. Coupling measured enzyme activities with observations of delayed settling behavior demonstrates that the extent as well as the vertical location of enzyme activity is strongly affected by aggregate settling behavior: total enzyme activity within the region of the density transition increased by a factor of 18 with increasing stratification. This study, which combines direct measurements of small-scale aggregate settling and microbial enzyme activity, offers an opportunity to determine the potential implications of delayed settling behavior for local and larger-scale carbon cycling in the ocean.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Marine Chemistry - Volume 175, 20 October 2015, Pages 28-38
نویسندگان
, , , , , , ,