Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений

Рассмотрены результаты прямых измерений концентрации TCO₂ в водах Севастопольской бухты, выполненных методом инфракрасной спектроскопии в ходе шести гидрохимических съемок в 2009 – 2011 гг. Сравниваются особенности вертикального и пространственного распределения TCO₂ в ходе съемок, выполненных в раз...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2012
Автор:	Хоружий, Д.С.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Морський гідрофізичний інститут НАН України 2012
Назва видання:	Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
Теми:	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56819
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений / Д.С. Хоружий // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2012. — Вип. 26, том 1. — С. 231-248. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-56819
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-568192014-02-27T03:01:39Z Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений Хоружий, Д.С. Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Рассмотрены результаты прямых измерений концентрации TCO₂ в водах Севастопольской бухты, выполненных методом инфракрасной спектроскопии в ходе шести гидрохимических съемок в 2009 – 2011 гг. Сравниваются особенности вертикального и пространственного распределения TCO₂ в ходе съемок, выполненных в различные сезоны. Отмечены сезонные особенности распределения TCO₂ в поверхностном и придонном слоях вод бухты. Розглянуто результати прямих вимірювань концентрації TCO₂ у водах Севастопольської бухти, виконаних методом інфрачервоної спектроскопії в ході шести гідрохімічних зйомок в 2009 – 2011 рр. Порівнюються особливості вертикального та просторового розподілу TCO₂ в ході зйомок, виконаних у різні сезони. Відмічені сезонні особливості розподілу TCO₂ в поверхневих і придонному шарах вод бухти. The results of direct measurements of the concentration of TCO₂ in the Sevastopol Bay waters, made by infrared spectroscopy during six hydro-chemical surveys in 2009 – 2011 are given. The peculiarities of vertical and spatial TCO₂ distribution are compared for the different seasons. The seasonal features of TCO₂ distribution in the surface and bottom layers of the bay waters are marked. 2012 Article Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений / Д.С. Хоружий // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2012. — Вип. 26, том 1. — С. 231-248. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. 1726-9903 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56819 551.464 ru Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу Морський гідрофізичний інститут НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей
spellingShingle	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Хоружий, Д.С. Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
description	Рассмотрены результаты прямых измерений концентрации TCO₂ в водах Севастопольской бухты, выполненных методом инфракрасной спектроскопии в ходе шести гидрохимических съемок в 2009 – 2011 гг. Сравниваются особенности вертикального и пространственного распределения TCO₂ в ходе съемок, выполненных в различные сезоны. Отмечены сезонные особенности распределения TCO₂ в поверхностном и придонном слоях вод бухты.
format	Article
author	Хоружий, Д.С.
author_facet	Хоружий, Д.С.
author_sort	Хоружий, Д.С.
title	Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений
title_short	Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений
title_full	Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений
title_fullStr	Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений
title_full_unstemmed	Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений
title_sort	внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (tco₂) в водах севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений
publisher	Морський гідрофізичний інститут НАН України
publishDate	2012
topic_facet	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56819
citation_txt	Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений / Д.С. Хоружий // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2012. — Вип. 26, том 1. — С. 231-248. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
series	Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
work_keys_str_mv	AT horužijds vnutrigodovaâdinamikarastvorennogoneorganičeskogouglerodatco2vvodahsevastopolʹskojbuhtyv20092011ggpodannymprâmyhizmerenij
first_indexed	2025-07-05T08:06:28Z
last_indexed	2025-07-05T08:06:28Z
_version_	1836793503267422208
fulltext	231 231 УДК 551 .464 Д.С.Хоружий Морской гидрофизический институт НАН Украины, г.Севастополь ВНУТРИГОДОВАЯ ДИНАМИКА РАСТВОРЕННОГО НЕОРГАНИЧЕСКОГО УГЛЕРОДА (TCO2) В ВОДАХ СЕВАСТОПОЛЬСКОЙ БУХТЫ В 2009 – 2011 Г. ПО ДАННЫМ ПРЯМЫХ ИЗМЕРЕНИЙ Рассмотрены результаты прямых измерений концентрации TCO2 в водах Сева- стопольской бухты, выполненных методом инфракрасной спектроскопии в ходе шести гидрохимических съемок в 2009 – 2011 гг. Сравниваются особенности вер- тикального и пространственного распределения TCO2 в ходе съемок, выполненных в различные сезоны. Отмечены сезонные особенности распределения TCO2 в по- верхностном и придонном слоях вод бухты. Результаты выполненных измерений свидетельствуют о малой ширине диапа- зона, в котором лежат средние концентрации TCO2 в водах бухты. Наблюдавшиеся в отдельных случаях повышенные значения этого показателя носили локальный характер и на средних концентрациях TCO2 в акватории бухты не отражались. Сравнение экспериментально определенных значений TCO2 с расчетными величи- нами указывает на возможность их совместного использования при анализе долго- срочных тенденций в динамике концентрации TCO2. КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА : растворенный неорганический углерод, концентрация неорганического углерода, распределение неорганического углерода в акватории, Севастопольская бухта. Интерес к определению концентрации растворенного неорганического углерода (TCO2) в морской воде обусловлен ключевой ролью, которую иг- рает этот элемент в биогеохимических процессах, протекающих в морской среде. Неорганический углерод в морской воде представлен гидрокарбонат- и карбонат-ионами (HCO3 – и CO3 2– соответственно), растворенным и гидра- тированным углекислым газом (соответственно, CO2 и CO2⋅H2O). Концентрация карбонатного и гидрокарбонатного ионов, на долю кото- рых приходится основная часть растворенного неорганического углерода, является основным фактором, определяющим буферную емкость морской воды, от которой зависит протекание важнейших биологических процессов и стабильность экосистемы в целом. Концентрация TCO2 зависит от ряда факторов различной природы, дей- ствие которых может приводить к ее повышению или снижению. В числе источников поступления неорганического углерода в морскую среду обыч- но рассматривают поглощение углекислого газа (CO2) из атмосферы, посту- пление соединений углерода при растворении карбонатов донных отложе- ний,с поверхностным и субмаринным стоком, а также образование CO2 в ре- зультате деструкции органических соединений, содержащихся в воде и дон- ных осадках. Удаление неорганического углерода происходит в результате фотосинтеза, потока в атмосферу, а также в ходе образования нераствори- мых карбонатов с их последующим захоронением в донных отложениях [1]. Многофакторная зависимость TCO2 обуславливает сложность одно- © Д .С .Хоружий , 2012 232 232 значной интерпретации данного показателя при оценке экологического со- стояния акватории. Вместе с тем, концентрация TCO2 является важным кри- терием, используемым при расчете ряда гидрохимических показателей, служащих для оценки текущего состояния акватории и тенденций ее изме- нения. Основными из них являются концентрации компонентов карбонат- ной системы морской воды – растворенного углекислого газа и продуктов его взаимодействия с водой – ионов CO3 2– и HCO3 –. Для расчета концентра- ций этих компонентов используются показатели, которые могут быть опре- делены непосредственно. К ним относятся водородный показатель и общая щелочность морской воды, концентрация TCO2 и равновесное парциальное давление СО2. Расчету концентраций компонентов карбонатной системы в водах Севастопольской бухты посвящен ряд работ [2 – 5]. Сравнительный анализ результатов расчета при использовании различных исходных пока- зателей был выполнен в [6]. Сравнение расчетных данных и результатов прямых измерений показа- ло, что косвенное определение концентрации растворенного неорганиче- ского углерода является сложной задачей. Как правило, в качестве исход- ных параметров для расчетного определения TCO2 используют общую ще- лочность и водородный показатель. Определение обеих исходных величин сопряжено с существенной методической погрешностью, что приводит к искажению рассчитываемой концентрации TCO2 [6]. Прямые измерения концентрации TCO2, результаты которых приводятся в данной статье, обес- печивают получение более надежных данных вследствие уменьшения числа источников неопределенности. Целью данной работы является представление результатов прямого ко- личественного определения концентрации TCO2 и анализ сезонного хода этого показателя в водах Севастопольской бухты. Район и методы исследований. В работе представлены результаты, по- лученных в ходе 6 плановых гидрохимических съемок бухты в 2009 – 2011 гг. Пробы для анализа отбирались с двух горизонтов – поверхностного и при- донного на 36 станциях, расположение которых показано на рис.1. В общей сложности в рамках исследований было обработано 426 проб морской воды. Р и с . 1 .Расположение станций отбора проб в аква- тории Севастопольской бухты. 233 233 Для определения концентрации TCO2 пробы воды отбирали в стеклян- ные склянки с притертыми пробками. Анализ выполняли в день отбора без консервации и предварительной фильтрации проб. Для расчета концентра- ций, выраженных в мкмоль/кг, были использованы результаты определения температуры и солености морской воды, которые выполнялись одновре- менно с отбором проб. Для выполнения измерений использовался анализатор растворенного неорганического углерода AS-C3 фирмы Apollo SciTech (США) на базе инфра- красного анализатора LI-7000 DP фирмы LI-COR (США). Подготовка прибор- ного комплекса к работе и методика выполнения измерений описана в [7]. Оценка воспроизводимости метода была выполнена с использованием модельного раствора, а также натуральной морской воды. В обоих случаях величина воспроизводимости достигала 0,1 %. Для оценки точности метода был использован модельный раствор с концентрацией TCO2 3000 мкмоль/дм3. Данное значение лежит в том же диапазоне, что и концентрации TCO2 в во- дах бухты. Погрешность экспериментального определения концентрации TCO2 в модельном растворе составила 0,13 %, что согласуется со значения- ми, приводимыми в литературе [8]. Гидрологические особенности Севастопольской бухты детально описа- ны в работе [9]. Так как исследования выполнялись в разные сезоны, темпе- ратура вод бухты варьировала в широком диапазоне. Средние значения температуры лежали в диапазоне от 6,8 до 21,3 °С. В большинстве случаев воды бухты в момент проведения съемок были однородны по температуре. Исключением стала съемка в июне 2009 г., во время которой наблюдался сезонный термоклин, и среднее значение разно- сти температур поверхностного и придонного слоя достигало 4,0 °С. В ос- тальных случаях эта величина не превышала 1,1 °С. Величина солености вод бухты в значительной степени зависит от объ- ема речного и терригенного стока, количества атмосферных осадков, интен- сивности испарения, а также скорости водообмена с прилегающими рай- онами моря. Следствием поступления пресных вод является возникновение локальных областей, где соленость вод оказывается существенно ниже, чем в остальной акватории бухты. Распресненные области наиболее характерны для приустьевой области р. Черной, а также кутовой части б.Южной. Ин- тенсивность распреснения вод в этих областях непостоянна в течение года: минимальные значения солености были зафиксированы в зимний период, на который приходится до 80 % годового объема стока р.Черной [9]. Естественно, что влияние речного и поверхностного стока более выра- жено для поверхностного слоя вод бухты. Следствием этого является более значительное снижение солености в поверхностном слое по сравнению с придонным в зонах влияния поверхностного стока. Для этих областей ха- рактерна максимальная разность между значениями солености поверхност- ного и придонного слоев. Особенностью зон влияния поверхностного стока является их пространственная ограниченность. Например, в приустьевой области р.Черной выраженное влияние можно проследить лишь непосред- ственно в устье реки и на ст.2. Сходная картина наблюдалась в кутовой час- ти б.Южной, куда поступает сток с поверхности. Как правило, его влияние 234 234 проявляется лишь на ст.17, расположенной непосредственно в куте бухты. В ряде случаев влияние речного стока не прослеживалось вследствие интенсивного нагонного течения, обусловленного действием ветра и обес- печивающего поступление в устьевую область р.Черной морской воды. Результаты и их обсуждение. Поступление неорганических соединений углерода в воды Севастопольской бухты происходит за счет речного и по- верхностного стока, минерализации органического вещества в воде и донных отложениях бухты, инвазии углекислого газа из атмосферы. Свой вклад вно- сят и антропогенные источники, в частности, выпуски сточных вод [10]. Уда- ление неорганического углерода происходит в результате ассимиляции CO2 фотосинтезирующими гидробионтами, эвазии CO2 в атмосферу, образования и последующего захоронения в донных отложениях нерастворимых карбо- натов, а также водообмена между бухтой и прилегающей акваторией моря. Поскольку съемки проводились в разные сезоны и при различных ме- теоусловиях, эффекты отдельных факторов, разнонаправлено влияющих на концентрацию TCO2 и определяющих характер его пространственного рас- пределения, были непостоянными. Средняя концентрация TCO2 в водах бухты за время наблюдений изме- нялась в узком диапазоне: средние значения для отдельных съемок отлича- лись от среднего значения, полученного для всего массива измерений, не более чем на 1,2 %. В то же время пространственное распределение TCO2 в акватории бухты варьировало от съемки к съемке. На основании результатов измерений концентрации TCO2 были по- строены карты пространственного распределения TCO2 в акватории бухты. На рис.2 приведены такие карты для поверхностного и придонного сло- ев вод бухты в марте 2009 г. Пространственное распределение TCO2 имело ряд особенностей, позволяющих выявить источники его поступления и тен- денции в изменении концентрации TCO2 в акватории бухты. Влияние стока р.Черной, являющейся важным поставщиком растворенного неорганического углерода в акваторию бухты, во время данной съемки отчасти было нивели- ровано нагонным течением, под действием которого в устье реки поступала морская вода с более низкой концентрацией TCO2. Наличие такого течения в момент съемки подтверждается высоким значением солености в устье реки. Для станций, расположенных в осевой части бухты (станции разреза), как в поверхностном, так и в придонном слое, наблюдалась тенденция к уменьшению концентрации TCO2 по направлению к выходу из бухты. Сни- жение концентрации не было равномерным: на некоторых участках отмеча- лось ее возрастание. В поверхностном слое в устье р.Черной (ст.1) концентрация TCO2 была максимальной для всей акватории (3067 мкмоль/кг); на ст.35, расположен- ной за молом, она составляла 3026 мкмоль/кг. Между ст.1 и 6 концентрация уменьшалась на 42 мкмоль/кг (до 3025 мкмоль/кг), после чего до ст.15 на- блюдалось ее повышение до 3049 мкмоль/кг. Далее, до ст.35 шло ее посте- пенное снижение. Общее уменьшение концентрации TCO2 в поверхностном слое от устья р.Черной до выхода из бухты составило 42 мкмоль/кг. Минимальная концентрация TCO2 в поверхностном слое (2991 мкмоль/кг) была зафиксирована на ст.26. Р и с . 2 .Распределение TCO2 в поверхностном (а) и придон- ном (б) слое акватории Севастопольской бухты в марте 2009 г. Р и с . 3 .Распределение TCO2 в поверхностном (а) и придон- ном (б) слое акватории Севастопольской бухты в июне 2009 г. 236 236 В придонном слое в устье р.Черной (ст.1) концентрация TCO2 составля- ла 3041 мкмоль/кг, после чего понижалась на 8 мкмоль/кг на ст.2 и вновь возрастала на ст.6, достигая максимальной для станций разреза концентра- ции (3050 мкмоль/кг). От ст.6 начиналось постепенное уменьшение концен- трации по направлению к выходу из бухты. Разность между концентрация- ми в придонном слое на ст.1 и 35 составила 37 мкмоль/кг. Максимальная концентрация TCO2 в придонном слое зафиксирована на ст.10 (3075 мкмоль/кг), а минимальная, как и в поверхностном слое – на ст.26 (2990 мкмоль/кг). Сходная картина наблюдалась и в б.Южной. В ее кутовой части (ст.17), концентрация TCO2 в поверхностном слое составила 3063 мкмоль/кг, а на выходе из бухты (ст.22) 3013 мкмоль/кг. Повышенное содержание TCO2 в кутовой части б.Южной наблюдалось не только в ходе этой, но и в ряде съемок, рассматриваемых далее. Причи- ной этого является поступление в данную область большого количества вод терригенного стока, формирование которого происходит на территориях, подверженных интенсивной антропогенной нагрузке. Вследствие этого во- ды, поступающие в акваторию бухты, содержат значительное количество органических веществ. Ограниченный водообмен между кутовой частью б.Южной и остальной акваторией приводит к тому, что значительная часть поступивших органических веществ накапливается и окисляется на ограни- ченном участке акватории, результатом чего является повышение концен- трации TCO2 в поверхностном слое. В придонном слое концентрации TCO2 в кутовой части б.Южной и на выходе из бухты составляли 3046 и 3000 мкмоль/кг соответственно. Общее снижение концентрации от кутовой части к выходу из бухты незначительно отличалось в поверхностном и придонном слоях и составило 50 и 46 мкмоль/кг соответственно. В большинстве случаев концентрация TCO2 в поверхностном слое была выше, чем в придонном. Как правило, разность между концентрациями ле- жала в диапазоне от 5 до 30 мкмоль/кг и только на двух станциях (ст.15 и 19) превышала этот диапазон. На семи станциях наблюдалась обратная картина: концентрация в при- донном слое была выше, чем в поверхностном. На одной из этих станций (ст.5) разница между поверхностным и придонным слоями не превышала ошибки метода измерения. Наиболее высокая разность между концентра- циями TCO2 в придонном и поверхностном слоях была отмечена на ст.10 и 6 (35 и 25 мкмоль/кг соответственно). На ст.24 и 29 концентрация TCO2 в придонном слое была выше, чем в поверхностном на 5 мкмоль/кг, на ст.33 – на 9 мкмоль/кг. Разность между средними концентрациями TCO2 в поверхностном и придонном слое вод бухты составила 9 мкмоль/кг. Относительно равномерное вертикальное распределение TCO2 в аква- тории бухты, наблюдавшееся во время этой съемки, может объясняться ма- лым объемом поступления вод терригенного стока и интенсивным верти- кальным перемешиванием вод, обеспечивающим интенсивную вентиляцию придонного слоя и препятствующим образованию застойных зон. 237 237 Скорость процессов окисления органических веществ, служащих одним из источников поступления минеральных соединений углерода в воды бухты, была малой вследствие низкой температуры воды во время съемки (8,2°С). Распределение TCO2 в июне 2009 г. представлено на рис.3. По сравне- нию с мартом 2009 г., в ходе этой съемки изменился характер как простран- ственного, так и вертикального распределения TCO2 в акватории бухты. В частности, в поверхностном слое не прослеживалось наблюдавшейся в мар- те тенденции к снижению концентрации от устья р.Черной к выходу из бух- ты. В отличие от марта, в июне 2009 г. на 31 станции концентрация в по- верхностном слое была ниже, чем в придонном. Снижение концентрации TCO2 наблюдалось для акватории бухты в це- лом, но более выраженным оно было для поверхностного слоя. Средняя концентрация TCO2 в поверхностном слое уменьшилась на 52 мкмоль/кг по сравнению с результатами, полученными в ходе мартовской съемки, и со- ставила 2981 мкмоль/кг, что явилось минимальным показателем за весь пе- риод наблюдений. Причиной этого наряду с характерной для летних меся- цев интенсивной ассимиляцией CO2 в ходе фотосинтеза, является сокраще- ние речного и терригенного стока, обеспечивающего поступление в воды бухты больших количеств TCO2. В опубликованных ранее работах также отмечалось снижение концентрации в летние месяцы [4]. В придонном слое средняя концентрация TCO2 была ниже, чем в марте всего на 12 мкмоль/кг и составляла 3012 мкмоль/кг. На станциях разреза наиболее высокие концентрации TCO2 в поверхно- стном слое были зафиксированы в устьевой части р.Черной и на ст.35, рас- положенной за молом (3004 и 3012 мкмоль/кг соответственно). На боль- шинстве станций разреза в акватории бухты концентрации TCO2 не превы- шали 2984 мкмоль/кг. Исключением стала ст.15, на которой концентрация TCO2 достигала 3003 мкмоль/кг. Минимальная концентрация, как для стан- ций разреза, так и для акватории в целом, была зафиксирована на ст.12 (2950 мкмоль/кг). Максимальная концентрация в поверхностном слое бухты (3025 мкмоль/кг) была зафиксирована на ст.14. В поверхностном слое б.Южной сохранилась отмеченная в марте тен- денция уменьшения концентрации TCO2 от вершинной части бухты к выхо- ду из нее: в кутовой части концентрация составляла 3025 мкмоль/кг, на вы- ходе 2962 мкмоль/кг. В придонном слое концентрация TCO2 варьировала в широком диапа- зоне. Области с максимальными концентрациями не были пространственно приурочены к известным природным источникам поступления TCO2. На- пример, в устье р.Черной концентрация составляла 2976 мкмоль/кг, что бы- ло ниже среднего значения для акватории на 42 мкмоль/кг. Концентрация TCO2 в придонном слое на станциях разреза возрастала по направлению к выходу из бухты, но этот рост не был равномерным. Максимальная концен- трация была зафиксирована на ст.15 (3100 мкмоль/кг). После этого наблюда- лось ее резкое снижение: на ст.23 концентрация составляла 3046 мкмоль/кг, а на ст.27 3018 мкмоль/кг. После этого концентрация несколько возрастала, достигая на ст.35 значения 3026 мкмоль/кг. В придонном слое б.Южной, в отличие от поверхностного, наблюда- лось повышение концентрации TCO2 по направлению от кутовой части к 238 238 выходу из бухты. На ст.1 концентрация составляла 3005 мкмоль/кг, а на вы- ходе из бухты 3053 мкмоль/кг. Максимальной была концентрация на ст.20 3087 мкмоль/кг. Максимальная концентрация TCO2 в придонном слое была зафиксиро- вана на ст.8 (3234 мкмоль/кг). Существенно возросла и абсолютная разность между поверхностным и придонным слоями. В общей сложности на 15 станциях разность между кон- центрациями в придонном и поверхностном слое превышала 30 мкмоль/кг, а в 9 случаях разность превышала 60 мкмоль/кг. Максимальной была раз- ность на ст.8 (255 мкмоль/кг). Карты распределения TCO2 в сентябре 2009 г. приведены на рис.4. Во время этой съемки в поверхностном слое бухты прослеживалось влияние стока р.Черной на распределение TCO2. В устье реки, на ст.1 была зафикси- рована максимальная концентрация TCO2 в поверхностном слое (3099 мкмоль/кг). На станциях разреза наблюдалось снижение концентрации TCO2 по направлению к выходу из бухты. Наиболее быстро шло снижение между ст.1 и 9 (на 90 мкмоль/кг). На ст.12 концентрации TCO2 возрастала на 21 мкмоль/кг по сравнению со ст.9, после чего вновь продолжала снижаться. Общее снижение концентрации TCO2 от ст.1 до ст.35, расположенной за молом, составило 135 мкмоль/кг. Тенденция к снижению концентрации TCO2 по направлению к выходу из бухты была характерна не только для станций разреза. Более высокие концентрации TCO2, превышавшие среднее значение, были зафиксированы на всех станциях, расположенных между устьем р.Черной и б.Голландия, тогда как на станциях, расположенных ближе к выходу из бухты, концен- трации были ниже средней. Изменение концентрации TCO2 в поверхностном слое б.Южной носило сходный характер: в кутовой части бухты, на ст.17, концентрация была мак- симальной (3026 мкмоль/кг), а по направлению к выходу из бухты она по- степенно снижалась, достигая 2977 мкмоль/кг на ст.22. Общее снижение концентрации в этом случае составило 49 мкмоль/кг. В придонном слое распределение TCO2 носило сложный характер. В устье р.Черной концентрация TCO2 составляла 3092 мкмоль/кг, что было вы- ше средней на 70 мкмоль/кг. На ст.2 концентрация падала до 3030 мкмоль/кг, на ст.6 повышалась до 3052 мкмоль/кг. На ст.9 концентрация понижалась до 3019 мкмоль/кг, на ст.12 увеличивалась до 3030 мкмоль/кг. Далее наблюда- лось уменьшение концентрации TCO2. Ее общее снижение от устья р.Черной до ст.35 составило 122 мкмоль/кг. На станциях, расположенных между б.Южной и выходом из бухты, концентрации TCO2 в придонном слое были ниже средней и лежали в диа- пазоне от 2984 до 2968 мкмоль/кг. Исключением стала ст.25, расположенная в б.Артиллерийской, где была зафиксирована более высокая концентрация TCO2 (3001 мкмоль/кг). В кутовой части б.Южной в придонном слое концентрация TCO2 была ниже среднего значения для акватории на 19 мкмоль/кг и составляла 3003 мкмоль/кг. На ст.18 и 19 концентрация повышалась, достигая 3032 и 3049 мкмоль/кг соответственно. Далее по направлению к выходу из бухты 239 239 наблюдалось снижение концентрации: на ст.21 она составляла 2990 мкмоль/кг, на ст.22 2979 мкмоль/кг. Максимальная концентрация TCO2 в сентябре 2009 г., как и в июне 2009 г., была зафиксирована на ст.8, но абсолютное ее значение было еще выше (3450 мкмоль/кг), что на 14,2 % превысило среднюю концентрацию в придонном слое. Как в июне, так и в сентябре, накопление TCO2 в придонном слое со- провождалось изменением ряда гидрохимических характеристик воды на ст.8. Так, в июне 2009 г. значение pH в придонном слое на ст.8 составляло 7,927 при среднем значении для придонного слоя 8,244. В сентябре разность pH оказалась еще больше – при среднем значении 8,385, на ст.8 pH составил 7,855. Одновременно на этой станции наблюдалось возрастание дефицита кислорода. В июне 2009 г. относительная концентрация кислорода составляла 34 % насыщения, а в сентябре кислород в воде полностью отсутствовал. Более высокие концентрации TCO2 в придонном слое по сравнению с поверхностным слоем в летние месяцы отмечались в ряде предыдущих ра- бот [4, 5]. В числе причин этого явления указывалась сезонная стратифика- ция вод, уменьшающая вертикальное перемешивание и способствующая формированию застойных зон в придонном слое [4]. Еще одним фактором, способным приводить к повышению концентрации TCO2, является интен- сивная хозяйственная деятельность в акватории бухты [5]. По результатам сентябрьской съемки разность между концентрациями TCO2 в поверхностном и придонном слоях в 11 случаях была менее 0,1 % от значения определяемой величины, то есть, не превышала погрешности из- мерения. Из станций, на которых концентрация в поверхностном слое была выше, чем в придонном, наибольшей была разность на ст.2 (48 мкмоль/кг), на ст.17 разность составила 22 мкмоль/кг, на ст.24 9 мкмоль/кг. В остальных случаях разность была ниже. Для случаев, когда концентрация TCO2 в придонном слое была выше, чем в поверхностном, максимальной была разность на ст.8 (442 мкмоль/кг). В остальных случаях разность была существенно ниже: на ст.16 она соста- вила 71 мкмоль/кг, на ст.6, 4 и 11 37, 26 и 25 мкмоль/кг соответственно. В б.Южной наиболее высокие значения разности были зафиксированы на ст.19 (54 мкмоль/кг) и ст.18 (33 мкмоль/кг). В обоих случаях выше была концентрация в придонном слое. На рис.5 представлены результаты февральской съемки 2010 г. Концентрации TCO2, превышавшие среднюю концентрацию в поверх- ностном слое, были зафиксированы на станциях, расположенных в вершин- ной части бухты. В отличие от сентябрьской съемки, концентрация в устье р.Черной (3059 мкмоль/кг) не была максимальной, уменьшение концентра- ции по направлению к выходу из бухты шло неравномерно. После умень- шения на 18 мкмоль/кг между ст.1 и 2, она возрастала на 20 мкмоль/кг на ст.6 и достигала максимального значения на ст.9 (3066 мкмоль/кг). Еще выше была концентрация в Инкерманском ковше: на ст.4 она составляла 3078 мкмоль/кг. Повышенные концентрации TCO2 отмечались до б.Сухарной, после чего начиналось снижение, более выраженное в осевой части бухты. Так, между 44.60 44.62 44.64 с. ш. 44.60 44.62 44.64 с. ш. 33.52 в. д. 33.54 33.56 33.58 33.60 а б 3026 3099 3051 3003 3092 3076 3008 3450 2985 44.60 44.62 44.64 с. ш. 44.60 44.62 44.64 с. ш. 33.52 в. д. 33.54 33.56 33.58 33.60 а б 3158 3059 3078 3034 3054 3043 3018 Р и с . 4 .Распределение TCO2 в поверхностном (а) и придонном (б) слое акватории Севастопольской бухты в сентябре 2009 г. Р и с . 5 .Распределение TCO2 в поверхностном (а) и придонном (б) слое акватории Севастопольской бухты в феврале 2010 г. 241 241 ст.9 и 12 концентрация снижалась на 24 мкмоль/кг, затем скорость снижения концентрации уменьшалась – до ст.15 она понизилась на 9 мкмоль/кг, к ст.9 – еще на 10 мкмоль/кг. Дальнейшие колебания концентрации до выхода из бухты не превышали погрешности метода измерения (0,1 %). Общее уменьшение концентрации TCO2 от устья р.Черной до выхода из бухты со- ставило 37 мкмоль/кг. В б.Южной разность концентраций TCO2 в поверхностном слое между кутовой частью и расположенной на выходе из бухты ст.22 была значитель- но больше и составила 140 мкмоль/кг. Максимальная концентрация как для б.Южной, так и для акватории в целом была зафиксирована на ст.17 (3158 мкмоль/кг). В направлении выхода из б.Южной происходило быстрое снижение кон- центрации TCO2: на ст.18 она была ниже на 78 мкмоль/кг (3080 мкмоль/кг), на ст.19 она уменьшилась до 3050 мкмоль/кг, на ст.22 составила 3018 мкмоль/кг. Распределение TCO2 в придонном слое было сходно с наблюдавшимся для поверхностного слоя. Более высокие концентрации TCO2, превышавшие среднее значение для акватории, а также более сложный характер распреде- ления TCO2 были характерны для участка акватории бухты между устьем р.Черной и б.Голландия. Концентрация TCO2 в придонном слое, составляв- шая в устье р.Черной 3054 мкмоль/кг, понижалась на 10 мкмоль/кг на ст.2, а затем повышалась на 22 мкмоль/кг на ст.6. Далее вдоль оси бухты наблюда- лось понижение концентрации до 3028 мкмоль/кг (ст.23), после чего кон- центрация возросла до 3035 мкмоль/кг (ст.27) и далее не изменялась: на ст.30 она была ниже на 1 мкмоль/кг, что не превышает погрешности метода измерения. Общее уменьшение концентрации TCO2 на станциях разреза со- ставило 30 мкмоль/кг. Максимальная концентрация в придонном слое была зафиксирована на ст.10, расположенной в б.Сухарной (3073 мкмоль/кг), минимальная – у Пав- ловского мыса, на ст.32 (3021 мкмоль/кг). В б.Южной концентрация TCO2 в придонном слое незначительно уменьшалась от кутовой части к выходу из бухты: общее снижение концен- трации составило 9 мкмоль/кг, причем во всех случаях концентрации были ниже средней для акватории. Абсолютная разность между концентрациями в поверхностном и при- донном слое была максимальной в кутовой части б.Южной (124 мкмоль/кг). По направлению к выходу из бухты происходило уменьшение этой разно- сти: на ст.18 она составляла 43 мкмоль/кг, на ст.19 20 мкмоль/кг, на выходе из бухты (ст.22) концентрация в поверхностном слое была на 6 мкмоль/кг ниже, чем в придонном. Для остальной акватории наибольшая разность была зафиксирована в Инкерманском ковше на ст.4, где концентрация TCO2 в поверхностном слое была на 35 мкмоль/кг выше, чем в придонном. Для станций, расположенных в акватории бухты, разность была существенно ниже: на ст.7 она составляла 15 мкмоль/кг, в остальных случаях была менее 10 мкмоль/кг. В 15 случаях концентрация в придонном слое была выше, чем в по- верхностном, но в двух из этих случаев разность не превышала погрешно- сти измерения. Максимальной была разность на ст.14, где концентрация в 242 242 придонном слое на 21 мкмоль/кг превышала концентрацию в поверхност- ном. На ст.5 разность составила 17 мкмоль/кг, на ст.10 14 мкмоль/кг, а в ос- тальных случаях разность была еще ниже. В целом для акватории наблюда- лось уменьшение величины разности от вершинной части по направлению к выходу из бухты. В апреле 2010 г. (рис.6) влияние речного и поверхностного стока про- слеживалось и в акватории Севастопольской бухты, и в б.Южной. В приустьевой области р.Черной концентрация TCO2 в поверхностном слое составляла 3131 мкмоль/кг, превышая среднее значение для акватории на 81 мкмоль/кг. По направлению к выходу из бухты концентрация TCO2 уменьшалась, но эта тенденция не была постоянной: между ст.1 и 9 концен- трация уменьшалась на 97 мкмоль/кг, после чего на ст.12 возрастала на 31 мкмоль/кг. Дальнейшее снижение концентрации также не было равно- мерным: на ст.30 наблюдалось ее повышение на 15 мкмоль/кг по сравнению с предыдущей ст.27. Общее снижение концентрации TCO2 в поверхностном слое на станци- ях разреза между устьем р.Черной и находящейся за молом ст.35 составило 134 мкмоль/кг. В кутовой части б.Южной была зафиксирована максимальная концен- трация TCO2 в поверхностном слое для этой съемки. Уменьшение концен- трации TCO2 от кутовой части к выходу из бухты шло неравномерно. Об- щее снижение концентрации от кутовой части б.Южной до выхода из нее составило 120 мкмоль/кг, причем наиболее резкое уменьшение концентра- ции TCO2 (на 98 мкмоль/кг) наблюдалось между ст.17 и 18. За исключением ст.17, концентрация TCO2 в поверхностном слое в б.Южной была ниже, чем в среднем для акватории. Концентрация TCO2 в придонном слое также уменьшалась по направ- лению от устья р.Черной к выходу из бухты, но разность концентраций ме- жду ст.1 и 35 в этом случае была меньше, чем в поверхностном слое и со- ставила 97 мкмоль/кг. В устье р.Черной концентрация составляла 3094 мкмоль/кг, к ст.6 она понижалась до 3049 мкмоль/кг и почти не изменялась до ст.9 (3051 мкмоль/кг). Далее, на ст.12 было отмечено повышение концентрации на 30 мкмоль/кг, после чего наблюдалось ее дальнейшее снижение до ст.27, где концентрация составила 3013 мкмоль/кг. На ст.30 концентрация TCO2 в придонном слое возрастала на 52 мкмоль/кг, на ст.35, расположенной за мо- лом, уменьшалась на 68 мкмоль/кг. В б.Южной концентрация TCO2 в придонном слое также изменялась неравномерно. На ст.17 она составляла 3051 мкмоль/кг, затем повышалась до 3066 мкмоль/кг на ст.18. На ст.19 концентрация уменьшалась до 3013 мкмоль/кг, после чего вновь возрастала до 3053 мкмоль/кг на ст.20. На выходе из бухты она снизилась до 3004 мкмоль/кг, что на 45 мкмоль/кг ни- же средней концентрации для всей акватории. В характере пространственного изменения разности между концентра- циями в поверхностном и придонном слое во время этой съемки сложно вы- делить общую тенденцию. Более высокие концентрации в поверхностном слое отмечались как на станциях в вершинной части, так и у выхода из бухты. 44.60 44.62 44.64 с. ш. 44.60 44.62 44.64 с. ш. 33.52 в. д. 33.54 33.56 33.58 33.60 а б 3395 3189 3062 3052 3086 3077 3139 3248 Р и с . 6 .Распределение TCO2 в поверхностном (а) и придонном (б) слое акватории Севастопольской бухты в апреле 2010 г. Р и с . 7 .Распределение TCO2 в поверхностном (а) и придонном (б) слое акватории Севастопольской бухты в феврале 2011 г. 244 244 Максимальной была разность в кутовой части б.Южной, где концентрация в поверхностном слое превышала концентрацию в придонном слое на 92 мкмоль/кг. В устье р.Черной разность была меньше и составляла 37 мкмоль/кг. Более высокие концентрации в поверхностном слое, превы- шавшие на 30 мкмоль/кг и более концентрацию в придонном слое, наблю- дались на ст.5 и 7 в вершинной части бухты, а также на ст.19 в б.Южной. На ст.14 превышение составило 23 мкмоль/кг, на ст.22 19 мкмоль/кг, а в ос- тальных случаях разность была еще меньше. Более высокие концентрации в придонном слое были зафиксированы на ст.30, 16 и 10, где они превышали концентрацию в поверхностном слое, со- ответственно, на 38; 33 и 25 мкмоль/кг. В феврале 2011 г. (рис.7) повышенные концентрации TCO2 наблюда- лись в приустьевой части (ст.1 и 2), а также в кутовой части б.Южной (ст.17). В обоих случаях области с более высокими концентрациями были локализованы и ограничивались одной (в б.Южной) или двумя (в приустье- вой области) станциями. Как и в большинстве предыдущих съемок, концентрация TCO2 умень- шалась по направлению к выходу из бухты. На ст.1 концентрация составля- ла 3189 мкмоль/кг, но максимальная концентрация в поверхностном слое для станций разреза была зафиксирована не в самом устье, а на ст.2, где она составила 3248 мкмоль/кг. Далее, на ст.6, концентрация TCO2 уменьшалась на 200 мкмоль/кг, до 3048 мкмоль/кг. Дальнейшее снижение концентрации до выхода из бухты шло плавно и на участке между ст.6 и 35 составило все- го 36 мкмоль/кг. Уменьшение концентрации между устьем р.Черной и вы- ходом из бухты составило 177 мкмоль/кг. Сходная картина наблюдалась и в б.Южной, в кутовой части которой была зафиксирована максимальная концентрация TCO2 в поверхностном слое, превышавшая среднее значение на 343 мкмоль/кг. На следующей станции (ст.18) концентрация резко уменьшалась на 368 мкмоль/кг, а на ос- тальной части акватории б.Южной изменялась незначительно: между ст.18 и 22 она уменьшилась всего на 12 мкмоль/кг. В придонном слое характер изменения концентрации в основном сов- падал с тенденцией, наблюдавшейся для поверхностного слоя. Уменьшение концентрации вдоль разреза от устья р.Черной до выхода из бухты состави- ло 73 мкмоль/кг. Особенностью данной съемки стало появление в придон- ном слое областей с повышенной концентрацией TCO2, не наблюдавшихся в ходе предыдущих съемок в холодное время года. Максимальная концен- трация (3139 мкмоль/кг) была зафиксирована на ст.8. Это значение было на 53 мкмоль/кг выше, чем в устье р.Черной и на 100 мкмоль/кг выше, чем в среднем для акватории. Несколько ниже (3131 мкмоль/кг) была концентра- ция на ст.9. В б.Южной концентрация TCO2 в придонном слое понижалась от куто- вой части, где она составляла 3052 мкмоль/кг к выходу из бухты. Разность концентраций между ст.17 и 22 составила 37 мкмоль/кг. Разность между концентрациями TCO2 в поверхностном и придонном слое на большей части акватории не превышала 10 мкмоль/кг. Исключениями стали ст.17, где концентрация в поверхностном слое была на 343 мкмоль/кг 245 245 выше, чем в придонном, а также 3 станции, расположенные в приустьевой области и в Инкерманском ковше. Так, на ст.1 разность составляла 103 мкмоль/кг, на ст.2 197 мкмоль/кг и на ст.3 92 мкмоль/кг. Более высокие концентрации в придонном слое в сравнении с поверхностным зафиксиро- ваны на ст.8 и 9. Разность составляла 103 и 94 мкмоль/кг соответственно. Обобщенные статистические характеристики полученных данных пред- ставлены в табл. Для оценки полученных результатов были использованы абсолютные (дисперсия, стандартное отклонение) и относительные (коэф- фициент вариации, коэффициент осцилляции) статистические показатели. Относительный разброс концентрации TCO2 оценивался с использова- нием коэффициента вариации (ν), позволяющего оценить однородность массивов данных. Этот коэффициент показывает, какую долю среднего зна- чения величины составляет ее средний разброс. Расчет коэффициента вариации производился по уравнению 1 [11]: %100⋅= x σν , (1) где σ – среднеквадратическое отклонение, x – среднее значение. В качестве критерия количественной оценки равномерности распреде- ления был выбран коэффициент осцилляции (ρ), позволяющий оценить максимальный разброс полученных данных относительно среднего и пока- зывающий отношение размаха вариации к средней величине. Этот показа- тель выражает относительную вариацию крайних значений признака вокруг средней величины. Расчет его выполнялся по уравнению [11]: %100⋅= x Rρ , (2) где R – размах вариации, определяемый как разность между максимальной и минимальной величиной в выборке анализируемых значений, x – среднее значение. Характер изменений концентрации TCO2 во времени был различен для поверхностного и придонного слоя. Статистический анализ полученных массивов данных указывает на различную природу процессов, влияющих на концентрацию TCO2 в поверхностном и придонном горизонтах. Наибольшее значение коэффициента вариации для вод поверхностного слоя было отмечено в феврале 2011 г. Для результатов предыдущих съемок данный показатель был значительно ниже. Для вод придонного слоя максимальное значение коэффициента вариа- ции было зафиксировано сентябре 2009 г. Несколько ниже этот показатель был в июне 2009 г. Как для массива в целом, так и для отдельных выборок значение коэф- фициента вариации не превышало 2,7 %, что указывает на однородность полученного массива данных. Коэффициент осцилляции концентрации TCO2 в поверхностном слое достигал максимума в феврале 2011 г., превышая значения, полученные в результате предыдущих съемок в 2,8 – 5,1 раза. Для вод придонного слоя максимальные значения этого показателя бы- ли зафиксированы в июне и сентябре 2009 г. Т а б л и ц а . Результаты измерений концентрации растворенного неорганического углерода в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. дата горизонт концентрация, мкмоль/кг размах вариации стандарт- ное отклонение дис- персия коэффици- ент вариации, % коэффициент осцилляции, % среднее минимум максимум горизонт массив март 2009 г. поверхность 3032,6 2991,4 3067,2 75,8 16,37 268,1 0,54 2,50 2,80 дно 3024,3 2990,0 3074,7 84,7 18,84 354,8 0,62 2,80 апрель 2009 г. поверхность 2981,1 2950,4 3025,0 74,6 19,33 373,7 0,65 2,50 9,47 дно 3018,3 2959,0 3234,4 275,4 50,08 2508,2 1,66 9,12 сентябрь 2009 г. поверхность 3003,2 2965,3 3098,6 133,2 33,15 1098,7 1,10 4,44 16,08 дно 3021,8 2968,2 3449,6 481,4 81,59 6657,1 2,70 15,93 февраль 2010 г. поверхность 3045,5 3018,3 3158,4 140,1 26,61 708,2 0,87 4,60 4,60 дно 3039,9 3021,1 3072,7 51,5 13,36 178,4 0,44 1,70 апрель 2010 г. поверхность 3049,7 2999,2 3142,8 143,6 32,84 1078,8 1,08 4,71 4,97 дно 3047,6 2991,4 3094,3 102,8 30,37 922,6 1,00 3,37 февраль 2011 г. поверхность 3051,7 3002,9 3395,0 392,1 77,23 5964,7 2,53 12,85 12,94 дно 3038,5 3001,0 3139,4 138,4 30,68 941,6 1,01 4,55 массив поверхность 3027,0 2950,4 3395,0 444,6 47,59 2264,5 1,57 14,69 дно 3031,6 2959,0 3449,6 490,6 45,00 2024,8 1,48 16,18 массив 3029,3 2950,4 3449,6 499,2 46,31 2144,9 1,53 – 16,48 247 247 Заключение. Результаты измерений показывают, что концентрации рас- творенного неорганического углерода в водах бухты лежат в узком диапазоне. Данные, полученные в результате прямых измерений, в основном со- гласуются с ранее опубликованными расчетными значениями [4], что по- зволяет использовать их для оценки долговременных тенденций в динамике концентрации TCO2 в водах бухты. Вместе с тем, между результатами изме- рений и расчетов есть определенные различия. В частности, абсолютные значения концентрации TCO2 в водах бухты в летние месяцы оказались вы- ше расчетных показателей, приводимых в [4], а разность между средними концентрациями TCO2 в придонном слое в теплое и холодное время года оказалась ниже расчетных значений. Малая продолжительность периода наблюдений не позволяет пока сде- лать однозначный вывод о том, являются ли указанные отличия следствием методической погрешности, или отражают реальную картину изменения концентрации TCO2 в водах бухты со временем. На основании экспериментальных данных можно сделать вывод о том, что распределение TCO2 в акватории бухты изменяется в зависимости от сезона и находится под влиянием биологических процессов, характера течений, объе- мов речного и терригенного стока, интенсивности вертикального перемешива- ния вод бухты. Наличие в придонном слое областей с повышенной концен- трацией TCO2, которые были обнаружены в ходе нескольких съемок, позво- ляет предполагать, что действие локальных источников может носить акку- мулятивный характер, а оказываемое ими влияние – возрастать со временем. Для оценки вклада отдельных источников в формирование общего ба- ланса неорганического углерода в водах бухты требуются дополнительные исследования, в частности, количественная оценка поступления терриген- ного и речного стока в акваторию бухты, а также интенсивности протекания биологических процессов. Работа выполнена в рамках национального проекта «Морские исследо- вания» и международного проекта НАНУ-РФФИ «Взаимодействие» № 05- 05-10 (У) и 10-05-90401 (Р). СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Millero F.J. The marine inorganic carbon cycle // Chemical Reviews.– 2007.– v.107, № 2.– P.308-341. 2. Игнатьева О.Г. Состояние компонентов карбонатной системы вод Севасто- польской бухты по данным экспедиционных исследований 2006 – 2007 гг. // Морской экологический журнал.– 2009.– т.VII, № 2.– С.37-48. 3. Игнатьева О.Г., Овсяный Е.И., Романов А.С., Коновалов С.К., Орехова Н.А. Оценка состояния карбонатной системы вод и изменения содержания органиче- ского углерода в донных осадках Севастопольской бухты по данным наблюдений за 1998 – 2005 годы // Морской гидрофизический журнал.– 2008.– № 2.– С.57-67. 4. Игнатьева О.Г., Романов А.С., Овсяный Е.И., Коновалов С.К. Сезонная динамика компонентов карбонатной системы в Севастопольской бухте (1998 – 2001 гг.) // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное ис- пользование ресурсов шельфа.– Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2004.– вып.10.– С.130-140. 248 248 5. Куфтаркова Е.А. Сезонный карбонатный цикл изменений компонентов карбонат- ной системы в Севастопольской бухте // Экология моря.– 1980.– вып.1.– С.41-47. 6. Хоружий Д.С., Овсяный Е.И., Коновалов С.К. Сопоставление результатов расчета компонентов карбонатной системы морской воды при использовании различных исходных параметров // Морской гидрофизический журнал.– 2011.– № 3.– С.33-47. 7. Хоружий Д.С. Использование приборного комплекса AS-C3 для определения парциального давления углекислого газа и концентрации неорганического уг- лерода в морской воде // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа.– Севастополь: ЭКОСИ- Гидрофизика, 2010.– вып.23.– С.260-272. 8. Guide to best practices for ocean CO2 measurements / Eds by Dickson A.G., Sabine C.L., Christian J.R.– PICES Special Publication 3.– 2007.– 191 p. 9. Иванов В.А., Овсяный Е.И., Репетин Л.Н. и др. Гидролого-гидрохимический режим Севастопольской бухты и его изменения под воздействием климатиче- ских и антропогенных факторов / Препринт МГИ НАН Украины.– Севасто- поль, 2006.– 90 с. 10. Овсяный Е.И., Романов А.С., Миньковская Р.Я. и др. Основные источники за- грязнения морской среды Севастопольского региона // Экологическая безопас- ность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа.– Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2001.– вып.2.– С.138-152. 11. Елисеева И.И., Юзбашев М.М. Общая теория статистики.– М.: Финансы и ста- тистика, 2005.– 656 с. Материал поступил в редакцию 13 .06 .2011 г . АНОТАЦІЯ Розглянуто результати прямих вимірювань концентрації TCO2 у во- дах Севастопольської бухти, виконаних методом інфрачервоної спектроскопії в ході шести гідрохімічних зйомок в 2009 – 2011 рр. Порівнюються особливості вер- тикального та просторового розподілу TCO2 в ході зйомок, виконаних у різні сезо- ни. Відмічені сезонні особливості розподілу TCO2 в поверхневих і придонному ша- рах вод бухти. Результати виконаних вимірювань свідчать про малу ширині діапазону зона, в яко- му лежать середні концентрації TCO2 у водах бухти. Спостерігалися в окремих ви- падках підвищені значення цього показника носили локальний характер і на середніх концентраціях TCO2 в акваторії бухти не відбивалися. Порівняння експе- риментально визначених значень TCO2 з розрахунковими величинами вказує на можливість їх спільного використання при аналізі довгострокових тенденцій у динаміці концентрації TCO2. ABSTRACT The results of direct measurements of the concentration of TCO2 in the Sevastopol Bay waters, made by infrared spectroscopy during six hydro-chemical surveys in 2009 – 2011 are given. The peculiarities of vertical and spatial TCO2 distribution are compared for the different seasons. The seasonal features of TCO2 distribution in the sur- face and bottom layers of the bay waters are marked. The results of measurements are indicated the small range, which are located the average concentrations of TCO2 in the bay waters. The higher values of this index, observed in some cases, have local character and have not influenced on average concentrations of TCO2 in the bay waters. A comparison of the experimentally determined TCO2 values with calculated ones indicates on the possibility of its joint using to analysis long-term trends in the dynimics of TCO2 concentration.

Внутригодовая динамика растворенного неорганического углерода (TCO₂) в водах Севастопольской бухты в 2009 – 2011 гг. по данным прямых измерений

Репозитарії

Схожі ресурси