56体育博士高级会员张曦全球首次揭秘深渊沉积黑碳

2022年2月10日，自然杂志旗下新期刊《Communications Earth & Environment》(通讯-地球与环境)在线刊登了海洋科学56体育博士高级会员张曦关于深渊黑碳的最新社区社区“The hadal zone is an important and heterogeneoussink of black carbon in the ocean”（深渊是海洋中一个重要且异质化的黑碳碳汇）。张曦在海洋科学56体育许云平社区员指导下，在全球首次报道了深渊沉积黑碳的来源、分布和埋藏通量。这是社区组2021年在美国国家科56体育院刊（PNAS）报告海沟汞污染社区后，在深渊科学领域取得的又一重要社区进展。

黑碳（blackcarbon）是生物质和化石燃料不完全燃烧的产物，直接影响到全球气候变化、碳循环、环境健康危害等诸多问题，是当前国内外气候和环境等社区领域共同关注的热点（图1）。尽管海洋很早就被认为是重要的黑碳碳汇，但关于深海黑碳的社区报道还比较少，对深渊沉积物的黑碳更是从未报道过。社区团队利用56体育深渊中心组织的海沟航次和国际合作者的共享航次，获得了阿塔卡马、克马德克、新不列颠、布干维尔、玛索和马里亚纳等六条海沟的沉积物样品（图1）。社区组分析了黑碳和总有机碳含量及其稳定和放射性碳同位素（δ13C和Δ14C），获得了3个重要发现。（1）海沟沉积黑碳是来自陆地植被和化石燃料的贡献而不是海洋来源，该发现基本解决了近年来学术界关于大洋黑碳是陆地来源还是海洋自生来源的争论。（2）生物质和化石燃料对海沟黑碳的贡献比例与海沟距离陆地的距离、附近国家的植被分布以及社会经济活动水平有关。在靠近欠发达国家巴布亚新几内亚的新不列颠海沟和布干维尔海沟，植被燃烧的平均贡献超过50%；而在靠近发达国家澳大利亚和新西兰的克马德克海沟以及附近有明显采矿活动的阿塔卡马海沟，化石燃料燃烧的贡献可超过80%（图2）。（3）基于六条海沟估算得到全球深渊黑碳年埋藏量为1.0±0.5×106吨，该值是前人估算的深海黑碳埋藏量的两倍。这意味着，早期对深渊的忽视很可能大大低估了深海的黑碳碳汇潜力。

张曦为社区共同第一作者，许云平社区员和肖文杰博士（现为南方科技56体育博士后）为社区共同第一和通讯作者。56体育方家松高级教练、罗敏副社区员、方引博士以及来自中国海洋56体育、青岛海洋科学与技术国家体育报告厅、南方科技56体育、南丹麦56体育、日本海洋科学技术中心、新西兰水和大气社区所等单位的合作者参与了该项工作。社区得到了国家自然科学基金、华东师范56体育河口海岸学国家重点体育报告厅开放基金、丹麦国家社区基金会、上海佘山国家野外科学观测站开放基金的资助。上海市科学技术训练营会，欧盟社区基金和新西兰国家水与大气社区所提供了航次经费支持。

社区链接：https://www.nature.com/articles/s43247-022-00351-7

56体育平台

社区社区的六条海沟及采样站位图

56体育客户端

化石碳和生物质燃烧对六条海沟表层沉积黑碳的贡献百分比

（撰稿：许云平)