【摘要】 对溶解在水柱和沉积物中的甲烷以及氧化率的测量被用于评估整个黑海的甲烷地球化学收支。

甲烷是厌氧有机物降解的最终产物。黑海是一个非常大的缺氧水体，在水柱和沉积物中含有大量溶解的甲烷。因此，黑海作为甲烷研究的目标而受到关注。

 

对溶解在水柱和沉积物中的甲烷以及氧化率的测量被用于评估整个黑海的甲烷地球化学收支。黑海水柱中的甲烷浓度是许多出版物的研究主题。有大量甲烷气体水合物沉积物(笼形物)的厌氧沉积物是海洋环境中甲烷的主要来源。

 

在以前的生物地球化学研究中，也研究了孔隙中以溶解、游离和水合物结合气体形式存在的挥发性碳氢化合物(VHCs)的积累。黑海西北部检测到的渗漏深度限制为725米，这相当于环境温度为8.9摄氏度时甲烷水合物的稳定性限制。

 

在一项关于黑海地球化学活动的研究中，柱状氧化率和甲烷浓度测量显示，关于甲烷深度分布的信息有限，几乎没有关于黑海沉积物中碳氢化合物分布的数据报道。

 

近期开发了一种顶空方法，使用亨利定律计算液相中溶解的甲烷浓度，使用分压测量计算气相中溶解的甲烷浓度。该方法需要最少的样品制备，并提供低ng/L的检测限。使用气相色谱仪器结合顶空程序测量黑海沉积物孔隙水中的甲烷浓度。该方法样品量少，灵敏度高，适用于各种甲烷浓度。所研究的样本是在1053米和1315米的水深采集的，这两个深度低于甲烷水合物的稳定极限，沉积物深度在海底以下0.4至4米之间[1]。

 

[1]Z. Moldovan, F. D. Covaciu, I. Turcu & G. Ion (2021) Determination of the Light Hydrocarbons in Sediment Porewater from the Black Sea by Gas Chromatography (GC), Analytical Letters, 54:1-2, 295-301.

 

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