高原湖泊溶解有机质的三维荧光光谱特性初步研究

近年来,荧光光谱技术被广泛应用于研究天然水体中溶解有机质(Dissolved Organic Matter, DOM)的物理化学特性。为了理解高原湖泊中DOM的组成、荧光光谱特性及其在湖泊水体中的垂直分布情况,作者利用荧光发射光谱、三维荧光光谱研究云贵高原湖泊红枫湖和百花湖中的DOM。结果显示,高原湖泊DOM主要表现为类富里酸荧光,包括可见区和紫外区两种类型的荧光峰,各种天然水体中都有报道的类蛋白荧光在红枫湖DOM中并不明显,而在百花湖DOM中则有较强的类蛋白荧光。溶解有机质所含三种类型荧光峰(PeakA:紫外区类富里酸荧光峰;PeakB:可见区类富里酸荧光峰;PeakC:类蛋白荧光峰)的荧光强度与溶解有机碳之间没有明显的线性相关关系,可能与高原湖泊水体pH值、DOM在湖泊不同深度由于受到光降解、微生物降解等作用存在差异等因素有关。与有机质结构和成熟度有关的荧光峰比值r (A,C) 在1.40-2.09范围内,红枫湖南湖、百花湖DOM样品的r (A,C) 值随着水体深度有下降的趋势,而红枫湖北湖DOM的r (A,C) 值则随着水体深度有较大起伏,揭示了高原湖泊水体中DOM的结构以及分布情况存在差异。另外，r (A,C) 值与pH之间具有良好的正相关关系，其相关系数,红枫湖南湖DOM为0.95，百花湖两个采样点DOM分别为0.67、0.75，而红枫湖北湖DOM则显示出一定的负相关性（R2=0.45）。