Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря

Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря

Рассмотрены закономерности внутригодовых изменений концентрации кислорода и степени насыщения кислородом поверхностного слоя вод Черного моря в период 1965 – 2011 гг. Выявлены пространственные особенности сезонных изменений распределения кислорода для шельфовых и глубоководных районов Черного моря....

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2013
1. Verfasser: Свищев, С.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Морський гідрофізичний інститут НАН України 2013
Schriftenreihe:Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
Schlagworte:
Комплексные междисциплинарные исследования процессов формирования и эволюции экосистем Черного и Азовского морей на различных масштабах
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56963
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря / С.В. Свищев // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2013. — Вип. 27. — С. 333-336. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-56963
record_format dspace
spelling irk-123456789-569632014-03-02T03:01:50Z Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря Свищев, С.В. Комплексные междисциплинарные исследования процессов формирования и эволюции экосистем Черного и Азовского морей на различных масштабах Рассмотрены закономерности внутригодовых изменений концентрации кислорода и степени насыщения кислородом поверхностного слоя вод Черного моря в период 1965 – 2011 гг. Выявлены пространственные особенности сезонных изменений распределения кислорода для шельфовых и глубоководных районов Черного моря. В годовом ходе содержания кислорода в поверхностном слое вод глубоководных районов моря можно выделить два периода: перенасыщение с февраля по август и дефицит с октября по февраль. Для поверхностного слоя шельфовых районов Черного моря (за исключением доэвтрофикационного периода) отсутствует ярко выраженный период недонасыщения вод кислородом. Розглянуто закономірності внутрішньорічних змін концентрації кисню і ступеня насичення киснем поверхневого шару вод Чорного моря в період 1965 – 2011 рр.. Виявлено просторові особливості сезонних змін розподілу кисню для шельфових і глибоководних районів Чорного моря. У річному ході вмісту кисню в поверхневому шарі вод глибоководних районів моря можна виділити два періоди: перенасичення з лютого по серпень і дефіцит з жовтня по лютий. Для поверхневого шару шельфових районів Чорного моря (за винятком доевтрофікаціонного періоду) відсутня яскраво виражений період недонасищенія вод киснем. The characteristics of the intra-annual variation in concentration of oxygen, and oxygen saturation of the surface layer of the Black Sea in the period 1965 – 2011. The spatial features of the seasonal changes of the oxygen distribution for the shelf and deepwater areas of the Black Sea. The annual course of the oxygen content in the surface waters of the deep sea can be divided into two periods: a glut from February to August and the deficit from October to February. For the surface layer of the shelf areas of the Black Sea (except preeutrophication period) is not a distinct period of undersaturation of water with oxygen. 2013 Article Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря / С.В. Свищев // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2013. — Вип. 27. — С. 333-336. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 1726-9903 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56963 551.465(262.5) 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 Комплексные междисциплинарные исследования процессов формирования и эволюции экосистем Черного и Азовского морей на различных масштабах
Комплексные междисциплинарные исследования процессов формирования и эволюции экосистем Черного и Азовского морей на различных масштабах
spellingShingle Комплексные междисциплинарные исследования процессов формирования и эволюции экосистем Черного и Азовского морей на различных масштабах
Комплексные междисциплинарные исследования процессов формирования и эволюции экосистем Черного и Азовского морей на различных масштабах
Свищев, С.В.
Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря
Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
description Рассмотрены закономерности внутригодовых изменений концентрации кислорода и степени насыщения кислородом поверхностного слоя вод Черного моря в период 1965 – 2011 гг. Выявлены пространственные особенности сезонных изменений распределения кислорода для шельфовых и глубоководных районов Черного моря. В годовом ходе содержания кислорода в поверхностном слое вод глубоководных районов моря можно выделить два периода: перенасыщение с февраля по август и дефицит с октября по февраль. Для поверхностного слоя шельфовых районов Черного моря (за исключением доэвтрофикационного периода) отсутствует ярко выраженный период недонасыщения вод кислородом.
format Article
author Свищев, С.В.
author_facet Свищев, С.В.
author_sort Свищев, С.В.
title Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря
title_short Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря
title_full Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря
title_fullStr Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря
title_full_unstemmed Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря
title_sort сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции черного моря
publisher Морський гідрофізичний інститут НАН України
publishDate 2013
topic_facet Комплексные междисциплинарные исследования процессов формирования и эволюции экосистем Черного и Азовского морей на различных масштабах
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56963
citation_txt Сопоставление сезонных изменений концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря / С.В. Свищев // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2013. — Вип. 27. — С. 333-336. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
series Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
work_keys_str_mv AT sviŝevsv sopostavleniesezonnyhizmenenijkoncentraciikislorodavpoverhnostnomsloedlâklûčevyhperiodovvévolûciičernogomorâ
first_indexed 2025-07-05T08:13:05Z
last_indexed 2025-07-05T08:13:05Z
_version_ 1836793920330137600
fulltext 333 УДК 551 .465 (262 .5 ) С.В .Свищев Морской гидрофизический институт НАН Украины, г.Севастополь СОПОСТАВЛЕНИЕ СЕЗОННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ КОНЦЕНТРАЦИИ КИСЛОРОДА В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ДЛЯ КЛЮЧЕВЫХ ПЕРИОДОВ В ЭВОЛЮЦИИ ЧЕРНОГО МОРЯ Рассмотрены закономерности внутригодовых изменений концентрации кисло- рода и степени насыщения кислородом поверхностного слоя вод Черного моря в период 1965 – 2011 гг. Выявлены пространственные особенности сезонных измене- ний распределения кислорода для шельфовых и глубоководных районов Черного моря. В годовом ходе содержания кислорода в поверхностном слое вод глубоко- водных районов моря можно выделить два периода: перенасыщение с февраля по август и дефицит с октября по февраль. Для поверхностного слоя шельфовых рай- онов Черного моря (за исключением доэвтрофикационного периода) отсутствует ярко выраженный период недонасыщения вод кислородом. КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА : концентрация кислорода, степень насыщения кислоро- дом, поверхностный слой, глубоководные и шельфовые районы, период интенсив- ной эвтрофикации, Черное море. Для решения ряда важных фундаментальных и прикладных задач ре- гиональной океанографии и охраны окружающей среды, необходимо де- тальное изучение гидрохимического режима вод. Усиление требований к качеству и количеству данных обусловлено тем, что перед современной хи- мической океанографией встали исключительно важные в практическом отношении проблемы, связанные с исследованием скоростей протекания химических и биохимических процессов в водной толще. Одним из наиболее важных гидрохимических показателей является со- держание растворенного кислорода, поскольку концентрация растворенного кислорода, равно как и степень насыщения вод кислородом, характеризуют состояние морской экосистемы, комфортность существования биологиче- ских сообществ, интенсивность протекания в ней основных биологических и биохимических процессов, стабильность гидрохимического режима. Данные по гидрохимии черноморского бассейна до середины 60-х гг. достаточно полно обобщены в ряде монографий [1 – 3]. В них с позиций дос- тигнутых теоретических представлений и аналитических возможностей рас- смотрены закономерности распределения и динамики значительного числа компонент химического состава вод открытой части моря. Однако, начиная с конца 60-х гг., экосистема Черного моря претерпела значительные изменения, связанные с вариациями в характеристиках эвтрофикации и климата. В связи с этим целью данной работы является анализ сезонных измене- ний концентрации кислорода в поверхностном слое для ключевых периодов в эволюции Черного моря. Сопоставление внутригодовых изменений средней концентрации кислорода в поверхностном слое вод и степени их насыщения кислородом позволяет оценить как продолжительность периодов недонасыще- ния и перенасыщения вод кислородом, так и интенсивность инвазионного и эвазионного потоков соответственно. © С .В .Свищев , 2013 334 Обоснование выбора времен- ных периодов. Рассматриваемый пе- риод с 1965 по 2011 гг. наиболее обес- печен прошедшими контроль качества данными: как гидрохимическими – о концентрации растворенного кисло- рода, так и сопутствующими гидроло- гическими данными о температуре и солености поверхностного слоя вод. В качестве горизонта для сравне- ния данных разных лет был выбран горизонт условной плотности 14,5, являющийся граничным между верх- ней частью оксиклина и поверхностным слоем вод [4 – 6]. Поскольку данный горизонт находится ниже зоны фотосинтеза, то концентрация растворенного кислорода в нем определяется соотношением физических обменных процессов и интенсивности биохимического потребления кислорода. Помимо всего прочего, данный горизонт соответствует положению ядра холодного про- межуточного слоя, что позволяет оценить роль климатических изменений интенсивности вентиляции вод Черного моря. Выполненный анализ среднемноголетних концентраций растворенного кислорода на горизонте сравнения позволил выделить три примерно равных временных отрезка (рис.1). Их можно соотнести с ключевыми для эволюции Черного моря периодами: доэвтрофикационным (1965 – 1979 гг.), периодом интенсивной эвтрофикации (1980 – 1992 гг.) и постэвтрофикационным (1992 – 2011 гг.). Рассматриваемые районы. В работе использованы данные, получен- ные в шельфовых (глубины до 200 м) и глубоководных (более 1500 м) рай- онах Черного моря. Имеющихся данных достаточно для анализа закономер- ностей внутригодовых изменений концентрации кислорода и степени на- сыщения кислородом поверхностного слоя вод Черного моря (рис.2). Глубоководные районы Черного моря. Анализ распределения кисло- рода для глубоководных районов Черного моря в различные сезоны 1965 – 2011 гг. показывает, что значения средних величин концентрации в поверхно- стном слое изменялись в пределах от 240 до 331 µМ в доэвтрофикацион- ный период, от 246 до 345 µМ в пе- риод интенсивной эвтрофикации, от 236 до 327 µМ в постэвтрофикаци- онный период. Пример сезонного хода в один из рассматриваемых периодов приведен на рис.3. Весенний максимум содержа- ния кислорода наблюдался в первой декаде апреля в доэвтрофикацион- ный период, в середине февраля в период интенсивной эвтрофикации, в последних числах февраля в пост- Р и с . 1 .Многолетние изменения концентрации и степени насыщения вод кислородом на глубине залегания горизонта условной плотности 14,5. Р и с . 2 .Пространственное распределе- ние станций отбора проб в поверхност- ном слое вод для глубоководных и шельфовых районов Черного моря. 335 Р и с . 3 .Сезонный ход концентра- ции кислорода (µM) в поверхност- ном слое вод для глубоководных районов Черного моря в период ин- тенсивной эвтрофикации: натурные данные (n = 2512) (•), результат аппроксимации концентрации рас- творенного кислорода (––), аппрок- симация, учитывающая гидрологи- ческие данные и отражающая кон- центрацию кислорода, при которой насыщение вод близко 100 % (- - -). эвтрофикационный период. Аналогично осенний минимум наблюдался в первой декаде октября в доэвтрофикационный период, в середине августа в период интенсивной эвтрофикации, в последних числах августа в постэвтро- фикационный период. Наибольшая продолжительность периода перенасыщения вод кислоро- дом для глубоководных районов Черного моря свойственна периоду интен- сивной эвтрофикации (около 278 суток), затем следует доэвтрофикацион- ный период (201 сутки) и постэвтрофикационный период (108 суток). Шельфовые районы Черного моря. Анализ распределения кислорода для шельфовых районов Черного моря в различные сезоны 1965 – 2011 гг. показывает, что значения средних величин концентрации в поверхностном слое изменялись в пределах от 249 до 346 µМ в доэвтрофикационный пери- од, от 260 до 356 µМ в период интенсивной эвтрофикации, от 266 до 371 µМ в постэвтрофикационный период. Весенний максимум наблюдался в середине февраля в доэвтрофикаци- онный период, в конце января в период интенсивной эвтрофикации, во вто- рой декаде февраля в постэвтрофикационный период. Аналогично осенний минимум наблюдался в середине августа в доэвтрофикационный период, в конце июля в период интенсивной эвтрофикации, во второй декаде августа в постэвтрофикационный период. Особенностью шельфовых районов Черного моря является то, что за исключением доэвтрофикационного периода отсутствует ярко выраженный период недонасыщения вод кислородом. Продолжительность периода пере- насыщения для доэвтрофикационного периода составляет около 236 суток, для периода интенсивной эвтрофикации – практически 365 суток (однако в середине декабря наблюдается кратковременное равновесие). В постэвтро- фикационный период значительное перенасыщение поверхностного слоя вод кислородом наблюдается в течение всего года. Выводы. По результатам статистического анализа данных о концен- трации кислорода и степени насыщения кислородом поверхностного слоя вод Черного моря в период 1965 – 2011 гг. восстановлен сезонный ход средних величины концентрации кислорода. Полученные значения могут считаться оценками типичных диапазонов концентраций кислорода в водах поверхностного слоя глубоководных и шельфовых районов Черного моря в различные сезоны в рассмотренные периоды. Анализ внутригодовых изменений средних величин концентрации ки- 336 слорода показал, что средние минимальные и средние максимальные кон- центрации кислорода для различных районов акватории Черного моря дости- гаются в различное время года. Максимум средней концентрации растворен- ного кислорода в поверхностном слое отмечается сначала в шельфовых рай- онах моря и лишь затем в глубоководных. Аналогичная ситуация наблюдает- ся и с минимумом средней концентрации кислорода в поверхностном слое. Показано, что в период интенсивной эвтрофикации вод наблюдается увеличение как абсолютных значений концентрации кислорода в поверхно- стном слое, так и амплитуды наблюдаемых изменений концентрации. По этим параметрам глубоководные районы в современный период близки к значениям периода доэвтрофикационного, а шельфовые близки к значениям период эвтрофикации. С другой стороны, в период интенсивной эвтрофикации наблюдается более раннее достижение экстремальных значений концентраций кислоро- да. По данному критерию глубоководные районы в современный период все еще близки к периоду интенсивной эвтрофикации, тогда как шельфовые вернулись к значениям характерным для доэвтрофикационного. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Скопинцев Б.А. Формирование современного химического состава Черного мо- ря.– Л.: Гидрометеоиздат, 1975.– 336 с. 2. Сорокин Ю.И. Черное море: Природа, ресурсы.– М.: Наука, 1982.– 217 с. 3. Митропольский А.Ю., Безбородов А.А., Овсяный Е.И. Геохимия Черного моря.– Киев: Наукова думка, 1982.– 144 с. 4. Иванов В.А., Белокопытов В.Н. Океанография Черного моря.– Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011.– 212 с. 5. Белокопытов В.Н. Термохалинная и гидролого-акустическая структура вод Черного моря: Автореф. дисс. … канд. геогр. наук.– Севастополь: МГИ НАН Украины, 2004.– 20 с. 6. Тужилкин В.С. Сезонная и многолетняя изменчивость термохалинной структу- ры вод Черного и Каспийского морей и процессы ее формирования: Автореф. дисс. … д-р геогр. наук.– М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2008.– 48 с. Материал поступил в редакцию 18 .06 .2013 г . АНОТАЦIЯ Розглянуто закономірності внутрішньорічних змін концентрації кис- ню і ступеня насичення киснем поверхневого шару вод Чорного моря в період 1965 – 2011 рр.. Виявлено просторові особливості сезонних змін розподілу кисню для шельфових і глибоководних районів Чорного моря. У річному ході вмісту кис- ню в поверхневому шарі вод глибоководних районів моря можна виділити два періоди: перенасичення з лютого по серпень і дефіцит з жовтня по лютий. Для по- верхневого шару шельфових районів Чорного моря (за винятком доевтрофіка- ціонного періоду) відсутня яскраво виражений період недонасищенія вод киснем. ABSTRACT The characteristics of the intra-annual variation in concentration of oxygen, and oxygen saturation of the surface layer of the Black Sea in the period 1965 – 2011. The spatial features of the seasonal changes of the oxygen distribution for the shelf and deepwater areas of the Black Sea. The annual course of the oxygen content in the surface waters of the deep sea can be divided into two periods: a glut from February to August and the deficit from October to February. For the surface layer of the shelf areas of the Black Sea (except preeutrophication period) is not a distinct period of undersaturation of water with oxygen.

Ähnliche Einträge