Correcting a major error in assessing organic carbon pollution in natural waters.
Correcting a major error in assessing organic carbon pollution in natural waters.
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纠正评估天然水域有机碳污染的重大错误
DOI：
10.1126/sciadv.abc7318
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发表时间：
2021-04
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Legendre L
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jiao N;Liu J;Edwards B;Lv Z;Cai R;Liu Y;Xiao X;Wang J;Jiao F;Wang R;Huang X;Guo B;Sun J;Zhang R;Zhang Y;Tang K;Zheng Q;Azam F;Batt J;Cai WJ;He C;Herndl GJ;Hill P;Hutchins D;LaRoche J;Lewis M;MacIntyre H;Polimene L;Robinson C;Shi Q;Suttle CA;Thomas H;Wallace D;Legendre L
一种广泛使用的方法被发现高估了天然水域中的有机污染，并提出了一种替代方法。水环境中溶解有机碳(DOC)的微生物降解会导致氧气耗竭、水酸化和二氧化碳排放。这些问题是由不稳定的DOC(LDOC)而不是抵抗降解的难降解的DOC(RDoC)引起的，因此是一个碳汇。近一个世纪以来，化学需氧量(COD)被广泛用于评价水生系统中的有机污染。在这里，我们通过多国调查和实验研究表明，COD不是衡量有机物微生物降解性的合适指标，因为它同时氧化LDOC和RDOC，后者在高纬度林区贡献了高达90%的DOC。因此，化学需氧量的测量不能提供有关天然水域有机污染的适当科学信息，并可能误导环境政策。我们建议用基于光的生物需氧量方法取代COD方法，以准确和高效地评估自然水环境中的有机污染。
A widely used method is found to overestimate organic pollution in natural waters, and an alternative method is proposed. Microbial degradation of dissolved organic carbon (DOC) in aquatic environments can cause oxygen depletion, water acidification, and CO2 emissions. These problems are caused by labile DOC (LDOC) and not refractory DOC (RDOC) that resists degradation and is thus a carbon sink. For nearly a century, chemical oxygen demand (COD) has been widely used for assessment of organic pollution in aquatic systems. Here, we show through a multicountry survey and experimental studies that COD is not an appropriate proxy of microbial degradability of organic matter because it oxidizes both LDOC and RDOC, and the latter contributes up to 90% of DOC in high-latitude forested areas. Hence, COD measurements do not provide appropriate scientific information on organic pollution in natural waters and can mislead environmental policies. We propose the replacement of the COD method with an optode-based biological oxygen demand method to accurately and efficiently assess organic pollution in natural aquatic environments.
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Bastos, Patricia Moreira;Eriksson, Johan;Bergman, Ake
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Bergman, Ake
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通讯作者：
Kattner, Gerhard
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10.1080/15715124.2016.1256297
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Gray, Nicholas F.
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