Изменчивость равновесного парциального давления углекислого газа (pCO2) и концентрации растворенного неорганического углерода (TCO2) в прибрежных водах Черного моря в 2010 – 2014 годах

Д.С. Хоружий

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

e-mail: khoruzhiy@mhi-ras.ru

Аннотация

На основании анализа результатов экспедиционных исследований показано, что наибольшая изменчивость pCO2 и TCO2 на малом масштабе времени наблюдается в течение весеннего прогрева вод вследствие влияния апвеллингов. Для суточного хода обоих показателей в аналогичное время не прослеживалось выраженных тенденций и была характерна значительная межгодовая изменчивость. В летний и осенне-зимний гидрологические сезоны суточный ход pCO2 и TCO2 был выражен слабо. Минимальные значения TCO2 наблюдались летом и в осенне-зимний сезон, максимальные – весной в условиях апвеллинга. Величина pCO2 в морской воде достигала максимальных значений в конце весны, минимальных – в конце осеннего – начале зимнего гидрологического сезона. Для холодного времени года характерно более низкое pCO2 в морской воде, чем в атмосфере. Сложный характер изменчивости pCO2 во времени свидетельствует о неоднородности и различной интенсивности действия факторов, влияющих на данную величину в разные сезоны.

Ключевые слова

равновесное парциальное давление углекислого газа (pCO2), общий растворенный неорганический углерод (TCO2), суточный ход pCO2 и TCO2, межсуточные изменения pCO2 и TCO2, сезонные изменения pCO2 и TCO2, прибрежные воды Черного моря, апвеллинг

Для цитирования

Хоружий Д.С. Изменчивость равновесного парциального давления углекислого газа (pCO2) и концентрации растворенного неорганического углерода (TCO2) в прибрежных водах Черного моря в 2010 – 2014 годах // Морской гидрофизический журнал. 2016. № 4. С. 38-52. EDN WINRCH. https://doi.org/10.22449/0233-7584-2016-4-38-52

Khoruzhii, D.S., 2016. Variability of Equilibrium Partial Pressure of Carbon Dioxide (pCO2) and Concentration of Dissolved Inorganic Carbon (TCO2) in the Black Sea Coastal Waters in 2010–2014. Physical Oceanography, (4), pp. 34-46. https://doi.org/10.22449/1573-160X-2016-4-34-46

DOI

10.22449/0233-7584-2016-4-38-52

Список литературы

  1. 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 – 77.
  2. Borges A.V. Do we have enough pieces of the jigsaw to integrate CO2 fluxes in the coastal ocean? // Estuar. – February 2005. – 28, № 1. – P. 3–27. – https://doi.org/ 10.1007/BF02732750.
  3. Biogeochemical Processes at the Land-Sea Boundary / Eds. P. Lasserre, J.-M. Martin. – Elsevier, 1986. – 214 p.
  4. 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.
  5. Жоров В.А., Совга Е.Е., Абакумова Т.Н. Геохимические особенности распределения CO2 в некоторых районах Черного моря // Геохимия. – 1979. – № 9. – С. 1392 – 1403.
  6. Скопинцев Б.А. Формирование современного химического состава вод Черного моря. – Л.: Гидрометеоиздат, 1975. – 336 с.
  7. Маккавеев П.Н., Бубнов П.В. Особенности вертикального распределения компонентов карбонатной системы в аэробной зоне Черного моря // Океанология. – 1993. – 33, № 3. – С. 354 – 359.
  8. 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.
  9. 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: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2009. – Вып. 20. – С. 195 – 203.
  10. 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: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2010. – Вып. 21. – С. 136 – 145.
  11. LI-7000 CO2/H2O Analyzer Instruction Manual. – LI-COR, Inc., 2004. – 222 p.
  12. AS-C3 DIC Analyzer Instruction Manual. – Apollo SciTech, Inc., 2004. – 20 p.
  13. Хоружий Д.С. Использование приборного комплекса AS-C3 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: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2010. – Вып. 23. – С. 260 – 272.
  14. Zeebe R.E., Wolf-Gladrow D. CO2 in seawater: equilibrium, kinetics, isotopes. – Elsevier, 2001. – 346 p.
  15. Coto B., Martos C., Peña J.L. et al. Effects in the solubility of CaCO3: Experimental study and model description // Fluid Phase Equilibr. – June 2012. – 324. – P. 1 – 7. – https://doi.org/ 10.1016/j.fluid.2012.03.020.
  16. Strong A.L., Cullen J.J., Chisholm S.W. Ocean fertilization: Science, policy, and commerce // Oceanogr. – 2009. – 22, № 3. – P. 236 – 261. – https://doi.org/10.5670/oceanog.2009.83.
  17. Силкин В.А., Паутова Л.А., Лифанчук А.В. Физиологические механизмы регуляции структуры морских фитопланктонных сообществ // Физиология растений. – 2013. – 60, № 4. – С. 574 – 581.
  18. Milliman J.D. Production and accumulation of calcium carbonate in the Ocean: Budget of a non-steady state // Glob. Biogeochem. Cycles. – 1993. – 7, issue 4. – P. 927 – 957. – https://doi.org/ 10.1029/93GB02524.
  19. Emerson St., Hedges J. Chemical Oceanography and the Marine Carbon Cycle. – Cambridge University Press, 2008. – 453 p.

Файлы

Полный текст