[发明专利]一种近岸海水pH值的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种近海海水pH值的检测方法，属于海水pH值检测技术领域。

背景技术

海水pH值是海水酸碱度的标志，它的变化能够对很多海洋生物和海洋碳酸盐系统产生影响。而有机酸特别是低分子量有机酸对海水中的pH值起到了很重要的调节作用，因此，深入了解低分子量有机酸对降低海水pH值的影响是非常有必要的。

从20世纪末开始，海洋酸化问题逐渐引起了研究者们的重视,这些专家也陆陆续续对计算海水pH值方法不断地完善和改进。但是，他们都没有考虑有机碳系统尤其是低分子量有机酸对海水pH值的影响。这个问题的解决对于将来海水酸化问题的研究有相当重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种近海海水pH值的检测方法，以克服现有技术的不足。

一种近岸海水pH值的检测方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)在近岸海域采集海水样品；

(2)对步骤(1)采集的海水样品进行检测分析得到以下参数：

溶解无机碳的浓度C_T，温度T，盐度S，总碱度Alk，磷酸盐的浓度PT，硅酸盐的浓度SiT，溶解有机碳的浓度[DOC]，甲酸盐的浓度[For]_T，乙酸盐的浓度[Ace]_T和乳酸盐的深度[Lac]_T；

除了温度的单位是K，盐度的单位是PSU，其他各参数的单位均为mol/kg-SW；

(3)利用步骤(2)检测的海水样品的温度T、盐度S和下列各公式计算以下各种酸的解离常数；

(3.1)碳酸的一级、二级解离常数(K₁,K₂)

其中,和没有任何的物理意义,只是公式转化的中间符号；pK₁,pK₂和K₁,K₂分别是碳酸的一级、二级解离常数的两种表达方式，可以通过(3.1.5)和(3.1.6)进行转化；

(3.2)硼酸的解离常数(K_B)

K_B＝(-8966.90-2890.53·S^0.5-77.942·S+1.728·S^1.5-0.0996·S²)/T

+(148.0248+137.1942·S^0.5+1.62142·S)

-(24.4344+25.085·S^0.5+0.2474·S)·ln T

+0.053105·S^0.5·T

(3.3)甲酸、乙酸和乳酸的解离常数(K_For，K_Ace，K_Lac)

C＝0.079+2·[0.0065-0.00035(T-298.15)]-----------------------------(3.3.1)

I＝19.92·S/(1000-1.005·S)----------------------------------------(3.3.2)

K_a,For＝1.82×10^-4-------------------------------------------------(3.3.6)

K_a,Ace＝1.67×10^-5--------------------------------------------------(3.3.7)

K_a,Lac＝1.38×10^-4--------------------------------------------------(3.3.8)

其中，上述C是一个常数，为公式转化的中间符号，根据步骤(2)中检测的温度温度T计算得到；I是离子强度，根据步骤(2)检测的盐度S计算得到；K_a,For，K_a,Ace，K_a,Lac分别是25℃条件下，甲酸、乙酸、乳酸的解离常数，均为固定值；