Результаты экспедиционных исследований Онежского залива Белого моря в сентябре 2019 года

А. В. Толстиков1, ✉, Н. Е. Галахина1, Т. А. Белевич2, 3, Н. В. Усов4, Р. Э. Здоровеннов1

1 Институт водных проблем Севера – ФГБУН ФИЦ «Карельский научный центр Российской академии наук», Петрозаводск, Россия

2 Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия

3 Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия

4 Зоологический институт РАН, Санкт-Петербург, Россия

✉ e-mail: alexeytolstikov@mail.ru

Аннотация

Цель. Выявление характерных особенностей распределения гидрофизических и биогеохимических параметров морской среды в зависимости от фаз прилива в Онежском заливе Белого моря в сентябре – цель настоящей работы.

Методы и результаты. В рейсе НИС «Эколог» 6–11 сентября 2019 г. впервые проведены синхронные комплексные гидрологические и биогеохимические исследования в Онежском заливе в зависимости от фазы приливного цикла в сентябре. Работы выполнены стандартными методами по двум разрезам в Белом море (пролив Западная Соловецкая Салма и через Онежский залив с севера на юг). Определены содержание хлорофилла а и биогенных элементов, таксономический состав, численность и биомасса фитопланктона, включая его вертикальное распределение в пределах фотической зоны, а также качественный и количественный состав зоопланктона. Среди биогенных элементов в Онежском заливе преобладали органические формы азота (0,62–0,83 мг/л), содержание Рмин и Рорг было близким (в среднем 9 мкг/л), концентрация минеральных форм фосфора преобладала в придонных горизонтах на глубоководных станциях. В Западной Соловецкой Салме биомасса фитопланктона в полную и малую воду составила 6,75 ± 1,18 мг С/м3 и 10,25 ± 11,34 мг С/м3, в Онежском заливе 8,07 ± 2,43 мг С/м3 и 16,61 ± 13,54 мг С/м3 соответственно. Фитопланктон был представлен диатомовыми, динофитовыми, криптофитовыми и диктиоховыми водорослями. В темное время суток обнаружено значительное повышение обилия всех массовых видов зоопланктона в южной части Онежского залива.

Выводы. Влияние фаз приливного цикла в исследуемом районе на пространственно-временную изменчивость характеристик морской среды проявлялось в изменении толщины слоя поверхностных аномалий температуры и солености; положение Онежского фронтального раздела смещалось на 8‒9 км; изменения концентрации нитритов, ионов аммония и хлорофилла а были статистически не значимы; изменения биомассы фитопланктона были статистически также не значимы; состав доминирующих видов фитопланктона не менялся; горизонтальное распределение зоопланктона соответствовало горизонтальному градиенту температуры воды: в южной части Онежского залива обилие бореальных видов на порядки выше, чем у границы с Бассейном.

Ключевые слова

Белое море, Онежский залив, комплексные исследования, биогенные элементы, хлорофилл а, фитопланктон, зоопланктон

Благодарности

Исследование выполнено в рамках государственного задания по теме «Комплексные исследования Белого моря и водосбора в интересах развития Арктической зоны РФ» № 121021700122-7 и Программы развития Междисциплинарной научно-образовательной школы МГУ им. М. В. Ломоносова «Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды». Авторы выражают благодарность участникам экспедиции Никишовой Е. П., к. г. н. Конику А. А., к. г. н. Свергуну Е. И. и членам экипажа НИС «Эколог».

Для цитирования

Результаты экспедиционных исследований Онежского залива Белого моря в сентябре 2019 года / А. В. Толстиков [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2023. Т. 39, № 4. С. 512–527. EDN LZQXOQ.

Tolstikov, A.V., Galakhina, N.E., Belevich, T.A., Usov, N.V. and Zdorovennov, R.E., 2023. Results of Expeditionary Studies of the Onezhskiy Bay in the White Sea in September, 2019. Physical Oceanography, 30(4), pp. 468-483.

Список литературы

  1. Система Белого моря. Т. 3. Рассеянный осадочный материал гидросферы, микробные процессы и загрязнения. М. : Научный мир, 2013. 690 с.
  2. Исследование особенностей динамики фронтальных разделов и фронтальных зон под действием полусуточного приливного цикла в Белом море / Р. Э. Здоровеннов [и др.] // Тезисы доклада на конференции «Итоги экспедиционных исследований на научных судах ФАНО России», Москва, 21–22 февраля 2018 года. Севастополь, 2018. С. 78–83.
  3. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Проект «Моря СССР». Т. 2. Белое море. Вып. 1. Гидрометеорологические условия. Л. : Гидрометеоиздат, 1991. 240 с.
  4. Зимин А. В. Субприливные процессы и явления в Белом море. М. : Геос, 2018. 220 с.
  5. Chernov I., Tolstikov A., Iakovlev N. Modelling of tracer transport in the White Sea // Environment. Technology. Resources : proceedings of the 11th International Scientific and Practical Conference. Rezekne, Latvia, 2017. Vol. 1. P. 54–58. doi:10.17770/etr2017vol1.2594
  6. Arar E. J., Collins G. B. Method 445.0: In vitro Determination of Chlorophyll a and Pheophytin a in Marine and Freshwater Algae by Fluorescence. Revision 1.2. Cincinnati, OH : United States Environmental Protection Agency, 1997. 22 p.
  7. Biovolume calculation for pelagic and benthic microalgae / H. Hillebrand [et al.] // Journal of Phycology. 1999. Vol. 35, iss. 2. P. 403–424. https://doi.org/10.1046/j.1529-8817.1999.3520403.x
  8. Menden-Deuer S., Lessard E. J. Carbon to volume relationships for dinoflagellates, diatoms, and other protist plankton // Limnology and Oceanography. 2000. Vol. 45, iss 3. P. 569–579. https://doi.org/10.4319/lo.2000.45.3.0569
  9. Modelling Kara Sea phytoplankton primary production: Development and skill assessment of regional algorithms / A. B. Demidov [et al.] // Journal of Sea Research. 2017. Vol. 125. P. 1–17. https://doi.org/10.1016/j.seares.2017.05.004
  10. Кравченко И. Ю. Биогенные элементы и органическое вещество в воде прибрежной части Белого моря // Органическое вещество и биогенные элементы во внутренних водоемах и морских водах. Материалы V Всероссийского симпозиума с международным участием. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2012. С. 274–276.
  11. Зубаха М. А., Усов Н. В. Температурные оптимумы массовых видов зоопланктона Белого моря // Биология моря. 2004. Т. 30, № 5. С. 347–351.
  12. Прыгункова Р. В. Некоторые особенности сезонного развития зоопланктона губы Чупа Белого моря // Сезонные явления в жизни Белого и Баренцева морей. Л. : Наука, 1974. С. 4–55. (Исследование фауны морей; т. 13(21)).
  13. Перцова Н. М. К экологии бореальных копепод Centropages hamatus Lilljeborg и Temora longicornis Muller в Белом море и в пределах ареала // Биологические ресурсы Белого моря : Труды Беломорской биологической станции МГУ. 1990. Вып. 7. С. 80–92.
  14. Прудковский А. А. Жизненный цикл Acartia bifilosa (Copepoda, Calanoida) в Белом море (губа Чернореченская, Кандалакшский залив) // Труды Беломорской биологической станции имени Н. А. Перцова. М. : Изд-во Моск. ун-та, 2003. Т. 9. С. 164–168.

Скачать статью в PDF-формате