Renkli çözünmüş organik madde - Colored dissolved organic matter
Renkli çözünmüş organik madde (CDOM), suda çözünmüş organik maddenin optik olarak ölçülebilir bileşenidir . Kromoforik çözünmüş organik madde, sarı madde ve gelbstoff olarak da bilinen CDOM , su ortamlarında doğal olarak oluşur ve öncelikle çürüyen döküntü ve organik maddeden sızan yüzlerce ila binlerce bireysel, benzersiz organik madde molekülünün karmaşık bir karışımıdır . CDOM, maviden ultraviyoleye kadar değişen kısa dalga boylu ışığı en güçlü şekilde emerken , saf su daha uzun dalga boylu kırmızı ışığı emer. Bu nedenle, açık okyanus gibi çok az CDOM içeren veya hiç olmayan su mavi görünür. Yüksek miktarda CDOM içeren sular, birçok nehirde olduğu gibi kahverengiden kıyı sularında sarı ve sarı-kahverengiye kadar değişebilir. Genel olarak, CDOM konsantrasyonları, CDOM'un toplam çözünmüş organik madde havuzuna tahmini katkısı gibi, konsantrasyonlar oldukça değişken olsa da, tatlı sularda ve haliçlerde açık okyanustakinden çok daha yüksektir.
Önemi
CDOM konsantrasyonu, sucul sistemlerde biyolojik aktivite üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir . CDOM, suya nüfuz ettikçe ışık yoğunluğunu azaltır. Çok yüksek CDOM konsantrasyonları fotosentez üzerinde sınırlayıcı bir etkiye sahip olabilir ve okyanus besin zincirlerinin temelini oluşturan ve birincil atmosferik oksijen kaynağı olan fitoplanktonların büyümesini engelleyebilir . Bununla birlikte, CDOM'un alg fotosentezi üzerindeki etkisi, CDOM'nin düşük ve orta konsantrasyonlarda fotosentez oranlarını arttırdığı, ancak yüksek konsantrasyonlarda fotosentetik oranlarını azalttığı göller gibi diğer su sistemlerinde karmaşık olabilir . CDOM konsantrasyonları hiyerarşik kontrolleri yansıtır. Konsantrasyonlar, göl ve havza morfometrisindeki farklılıklar nedeniyle yakınlardaki göller arasında ve iklim ve baskın bitki örtüsündeki farklılık nedeniyle bölgesel olarak farklılık gösterir. CDOM ayrıca zararlı UVA/B radyasyonunu emerek organizmaları DNA hasarından korur.
UV radyasyonunun absorpsiyonu, CDOM'un "ağarmasına" neden olarak optik yoğunluğunu ve absorpsiyon kapasitesini azaltır. CDOM'un bu ağartılması ( fotodegradasyon ), mikroplar tarafından kullanılabilen düşük moleküler ağırlıklı organik bileşikler üretir, büyüme için bir besin kaynağı olarak fitoplankton tarafından kullanılabilecek besinleri serbest bırakır ve dokulara zarar verebilecek ve dokuları değiştirebilecek reaktif oksijen türleri üretir. sınırlayıcı eser metallerin biyoyararlanımı.
CDOM, uydu uzaktan algılama kullanılarak uzaydan tespit edilebilir ve ölçülebilir ve genellikle fitoplankton popülasyonlarını uzaktan tahmin etmek için uydu spektrometrelerinin kullanımına müdahale eder . Fotosentez için gerekli bir pigment olarak klorofil , fitoplankton bolluğunun önemli bir göstergesidir. Bununla birlikte, CDOM ve klorofil, aynı spektral aralıkta ışığı emer, bu nedenle ikisi arasında ayrım yapmak genellikle zordur.
CDOM'deki değişiklikler, öncelikle yağış miktarı ve sıklığındaki değişiklikler dahil olmak üzere doğal süreçlerin sonucu olmasına rağmen, ağaç kesimi, tarım, atık su deşarjı ve sulak alan drenajı gibi insan faaliyetleri, tatlı su ve nehir ağzı sistemlerinde CDOM seviyelerini etkileyebilir.
Ölçüm
CDOM'yi ölçmek için geleneksel yöntemler, UV-görünür spektroskopi (absorbans) ve florometri (floresan) içerir. Optik vekiller, 254 nm'de spesifik ultraviyole absorbans (SUVA 254 ) ve absorbans için spektral eğimler ve floresan indeksi (FI), biyolojik indeks (BIX) ve nemlenme indeksi (HIX) dahil olmak üzere CDOM'un kaynaklarını ve özelliklerini karakterize etmek için geliştirilmiştir. floresan için. Uyarma emisyon matrisleri (EEM'ler), her bir bileşenin genellikle "hümik benzeri", "protein benzeri" vb. olarak etiketlendiği paralel faktör analizi (PARAFAC) adı verilen bir teknikte bileşenlere ayrılabilir. Yukarıda bahsedildiği gibi, uzaktan algılama , uzaydan CDOM tespit etmek için en yeni teknik.
Ayrıca bakınız
Referanslar
Dış bağlantılar
- Bilim @ NASA'dan Okyanusun Rengi