追踪海洋中氧化亚氮的形成过程

像氧气一样，氮气对地球上的生命至关重要。从它的形式和化合物来看，它可以促进生命，但也限制了生命。此外，一些氮化合物，如一氧化二氮，是大气中非常有效的温室气体。因此，了解自然界中各种含氮化合物的形成过程以及影响这些过程的因素非常重要。

GeoHelmholtz海洋研究中心(GeoHelmholtz Marine Research Center)基尔(Kiel)的研究人员现在首次成功测量短命化合物羟胺，以直接检测氮循环的基本过程，即所谓的硝化作用。“这种探测只有在特殊的陆地实验室中通过非常复杂的分析才能实现。GEOMAR的海洋化学家Frederike Korth博士解释说：“有了新方法，我们可以在船上进行测量。她是这项研究的主要作者，该研究已发表在国际期刊《地球物理研究快报》上。

羟胺(NH2OH)是氮、氢和氧的化合物。如果有氧气，它会很快分解。“这就是为什么迄今为止还没有从海洋中测量到羟胺，”GEOMAR的Hermann Bange博士解释说，他是工作组的负责人和新研究的合著者。

然而，专攻海洋学的基尔化学家在德国研究船MARIA S. MERIAN号和METEOR号前往太平洋和大西洋的考察中，能够确定多个站点的水样中溶解的羟胺。“这种化合物可以是氮循环中一氧化二氮的前体，但只是在硝化作用的转化过程中，”Korth解释道。因此，海水中一氧化二氮和羟胺浓度的比较提供了这一过程的相对快速和简单的指示。

所使用的方法在理论上是已知的，但是仍然存在化学干扰的问题。“在我们的研究中，我们现在第一次发现了一种可靠的方法来测定船上海水中羟胺的浓度，”Banger教授说。

通过这种新方法，现在有了一种相对简单和快速的方法来确定海洋中硝化作用的位置，并最终确定由于这一过程而在海洋中形成一氧化二氮的位置。“当然，为了做出一个全球声明，需要更多的测量。但分析越简单，我们就越有可能获得组装氮循环拼图中更多片段所需的大量数据。”邦格教授强调。

这项研究由联邦教育和研究部合作研究中心(BMBF)在SOPRAN联合项目(“人类世表层海洋过程”)和德国研究基金会(DFG)的框架内资助。74“热带海洋的气候-生物地球化学相互作用”。

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