Суточный ход и межсуточные изменения содержания углекислого газа и растворенного неорганического углерода в прибрежных водах Черного моря

Д.С. Хоружий✉, С.К. Коновалов

Морской гидрофизический институт НАН Украины, Украина

✉ e-mail: khoruzhiy@mail.ru

Аннотация

На основании натурных исследований, выполненных в мае и июле 2010 г., а также в мае 2011 г., анализируются закономерности суточного хода и межсуточных изменений равновесного парциального давления углекислого газа (pCO2) и концентрации суммарного растворенного неорганического углерода (TCO2) в поверхностном слое прибрежных вод Черного моря. Обсуждается влияние гидрологических характеристик вод (температуры) и биологических процессов, а также динамики вод на суточный ход и межсуточные изменения pCO2, TCO2, а также разности pCO2 в поверхностном слое воды и приводном слое атмосферы. Показано, что температура воды является основным фактором, влияющим на величину pCO2, в период апвеллинга и летнего прогрева вод, тогда как в период весеннего прогрева вод в отсутствие апвеллинга можно предполагать преобладающее влияние первично-продукционных процессов.

Ключевые слова

равновесное парциальное давление углекислого газа (pCO2), суммарный растворенный неорганический углерод (TCO2), суточный ход, межсуточные изменения, поверхностный слой, прибрежные воды Черного моря, апвеллинг

Для цитирования

Хоружий Д.С., Коновалов С.К. Суточный ход и межсуточные изменения содержания углекислого газа и растворенного неорганического углерода в прибрежных водах Черного моря // Морской гидрофизический журнал. 2014. № 1. С. 28-43. EDN TDXUTZ.

Khoruzhiy, D.S. and Konovalov, S.K., 2014. Diurnal Variation and Inter-Diurnal Changes of Carbonic Acid and Dissolved Inorganic Carbon Content in the Black Sea Coastal Waters. Morskoy Gidrofizicheskiy Zhurnal, (1), pp. 28-43 (in Russian).

Список литературы

  1. Жоров В.А., Абакумова Т.Н., Совга Е.Е. и др. Об обмене CO2 между морем и атмосферой в некоторых районах Черного моря // Океанология. – 1981. – XXI, вып. 1. – С. 55 – 62.
  2. Жоров В.А., Совга Е.Е., Абакумова Т.Н. Геохимические особенности распределения CO2 в некоторых районах Черного моря // Геохимия. – 1979. – No 9. – С. 1392 – 1403.
  3. Земляной А.Д., Батраков Г.Ф., Еремеев В.Н. Оценка скорости обмена CO2 между атмосферой и черноморскими водами по радиоуглеродным данным // Комплексные океанографические исследования Черного моря. – Севастополь: МГИ АН Украины, 1984. – С. 120 – 125.
  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 использование ресурсов шельфа. – Севастополь: МГИ НАН Украины, 2004. – Вып. 10. – С. 130 – 140.
  5. Игнатьева О.Г. Состояние компонентов карбонатной системы вод Севастопольской бухты по данным экспедиционных исследований 2006 – 2007 гг. // Морской экологический журнал. – 2009. – VIII, No 2. – С. 37 – 48.
  6. Хоружий Д.С. Опыт прямого определения парциального давления углекислого газа (pCO2) и концентрации растворенного неорганического углерода (TCO2) в прибрежных водах Черного моря летом 2009 г. // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: МГИ НАН Украины, 2009. – Вып. 20. – С. 195 – 203.
  7. Хоружий Д.С., Кондратьев С.И., Медведев Е.В., Шутов С.А. Динамика парциального давления углекислого газа и концентрации растворенного кислорода в шельфовых водах Южного берега Крыма в 2009 – 2010 гг. // Там же. – Севастополь: МГИ НАН Украины, 2010. – Вып. 21. – С. 136 – 145.
  8. Millero F.J. The Marine Inorganic Carbon Cycle // Chem. Rev. – 2007. – 107, No 2. – P. 308 – 341.
  9. Хоружий Д.С. Использование приборного комплекса _AS-C_3 для определения парциального давления углекислого газа и концентрации неорганического углерода в морской воде // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: МГИ НАН Украины, 2010. – Вып. 23. – С. 260 – 272.
  10. LI-7000 CO2/H2O Analyzer Instruction Manual. – LI-COR, Inc., 2004. – 222 p.
  11. AS-C3 DIC Analyzer Instruction Manual. – Apollo SciTech, Inc., 2004. – 20 p.
  12. Biogeochemical processes at the land-sea boundary / Eds. P. Lasserre, J.-M. Martin. – Elsevier, 1986. – 214 p.
  13. Borges A.V. Present Day Carbon Dioxide Fluxes in the Coastal Ocean and Possible Feedbacks Under Global Change // Oceans and the Atmospheric Carbon Content. – Springer Science+Business Media B.V., 2011. – P. 47 – 79.
  14. Chen C.T.A., Borges A.V. Reconciling opposing views on carbon cycling in the coastal ocean: Continental shelves as sinks and near-shore ecosystems as sources of atmospheric CO2 // Deep-Sea Res. Part II. – Apr. 2009. – 56 (8). – P. 578 – 590.
  15. Kempe S. Coastal Seas: A Net Source or Sink of Atmospheric Carbon Dioxide? – Texel, the Nederland: LOICZ, 1995. – 27 p.
  16. Edson J.B., DeGrandpre M.D., Frew N. et al. Investigations of air-sea gas exchange in the CoOP Coastal Air-Sea Chemical Exchange Project // Oceanogr. – 2008. – 21, No 4. – P. 34 – 45.
  17. http://dvs.net.ua.

Скачать статью в PDF-формате