Н. А. Орехова*, С. К. Коновалов, Е. В. Медведев

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

*E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Аннотация

Цель. Глобальные изменения биогеохимической структуры Мирового океана, наиболее проявляющиеся в региональном масштабе, вызванные ростом потока углерода в водные экосистемы в результате увеличения поступления из атмосферы, береговых источников, первично-продукционных и деструкционных процессов в морской среде, делают актуальными вопросы разделения влияния на цикл углерода природно-климатических и антропогенных факторов. Для количественной оценки и анализа степени влияния факторов, приводящих к трансформации природного цикла углерода, необходимо восстановить его бюджет, который определяется поступлением и выносом углерода, равно как и процессами, в результате которых происходит его перераспределение между различными формами.

Методы и результаты. В работе выполнена оценка бюджета углерода для экосистемы Севастопольской бухты (Черное море), а также анализ вклада антропогенной составляющей по данным многолетних исследований (2007–2018 гг.) гидрохимических и геохимических характеристик. Представлены результаты исследования карбонатной системы донных отложений: вертикальный профиль общего растворенного неорганического углерода, щелочности и рН, а также соотношение между растворенным неорганическим углеродом и щелочностью.

Выводы. Установлено, что окисление органического вещества происходит преимущественно в анаэробных условиях. Величины потока общего растворенного неорганического углерода (JTCO2) на границе вода – донные отложения направлены из донных отложений в придонный слой вод и составляют JTCO2 = 0,42…0,61 моль/(м2∙год). Анализ различных составляющих бюджета неорганического углерода показал, что наибольшую роль играют антропогенные источники, вклад которых составляет не менее 75% от общего поступления неорганического углерода. По величине общего запаса растворенного неорганического углерода и выноса в открытое море сделано предположение, что время полного обновления вод Севастопольской бухты составляет 2 года 4 месяца.

Ключевые слова

бюджет углерода, растворенный неорганический углерод, поток TCO2, карбонатная система, Севастопольская бухта, Черное море.

Благодарности

Авторы выражают благодарность сотрудникам отдела биогеохимии моря ФГБУН МГИ за помощь в выполнении экспедиционных и аналитических работ. Работа выполнена в рамках темы № 0827-2018-0004, проектов РФФИ № 16-35-60006 мол_а_дк «Многолетние изменения характеристик цикла углерода Севастопольской бухты» и № 18-05-80028 Опасные явления «Исследование и оценка роли гидрофизических и биогеохимических процессов в формировании зон дефицита кислорода и сероводородного заражения прибрежных районов Крымского полуострова и Керченского пролива».

Для цитирования

Орехова Н. А., Коновалов С. К., Медведев Е. В. Особенности регионального баланса неорганического углерода морских экосистем в условиях антропогенной нагрузки // Морской гидрофизический журнал. 2019. Т. 35, № 3. С. 248–260. doi:10.22449/0233-7584-2019-3-248-260

DOI

10.22449/0233-7584-2019-3-248-260

Скачать статью в PDF-формате