Цель. Оценка пространственной изменчивости и сезонной динамики параметров карбонатной системы во фьордах Западного Шпицбергена по результатам экспедиционных исследований в весенний (апрель) и летний (август) сезоны 2023 г. – цель данной работы.
Методы и результаты. Изучены физико-химические параметры воды, такие как общая щелочность, рН и содержание биогенных компонентов. Анализ проб был выполнен в химико-аналитической лаборатории Российского научного центра на архипелаге Шпицберген (РНЦШ). Измерение рН проводилось с помощью лабораторного рН-метра Mettler Tolledo Seven Compact S220. Общая щелочность определялась методом прямого титрования соляной кислотой с визуальным определением точки эквивалентности. Концентрации фосфатов и силикатов, хлорофилла а измерялись стандартными спектрометрическими методами. Параметры карбонатной системы, направление и скорость потока СО2 были рассчитаны в программе Program Developed for CO2 System calculations. Обнаруженные сезонная динамика и вариабельность карбонатной системы тесно связаны с атмосферными условиями, сезонной изменчивостью водных масс, интенсивностью биопродуктивности. Полученные оценки потока углекислого газа по данным за август 2023 г. позволяют сделать вывод о его поглощении в Грёнфьорде (–1,52 ... –4,76 ммоль м–2· сут–1) и Исфьорде (–0,12 ... –1,0 ммоль м–2 ·сут–1) в этот период, в Биллефьорде наблюдается локальная область с положительно направленным потоком углекислого газа (1,2–2,6 ммоль м–2 ·сут–1).
Выводы. В результате выполненных исследований в заливах были выявлены выраженные сезонные колебания параметров карбонатной системы и потоков углекислого газа, сходные с колебаниями в других внутренних фьордах Шпицбергена. Полученные результаты подчеркивают значимость карбонатных параметров для понимания биогеохимического баланса биогеохимических процессов в морских экосистемах в условиях глобального изменения климата.
Purpose. The study is purposed at assessing and analyzing spatial variability and seasonal dynamics of the carbonate system parameters in the fjords of Western Spitsbergen based on the results of field research in the spring (April) and summer (August) seasons, 2023.
Methods and Results. The physical and chemical parameters of water, such as total alkalinity, pH and nutrient component contents are studied. The samples are analyzed in the chemical analytical laboratory of the Russian Scientific Center at the Spitsbergen (RSCS). pH is measured using a Mettler Tolledo Seven Compact S220 laboratory pH-meter, and total alkalinity – by direct titration of a seawater sample with a 0.02 hydrochloric acid solution (the equivalence point is determined visually). The concentrations of phosphates and silicates, as well as chlorophyll a are measured by standard spectrometric methods. The carbonate system parameters, and CO2 flux direction and speed are computed within the Program Developed for CO2 System calculations. The revealed seasonal dynamics and variability of the carbonate system parameters are closely related to the atmospheric conditions, water mass seasonal variability and intensity of bioproductivity. The estimates of carbon dioxide flux obtained using the data for August 2023 permit to conclude that during this period it is absorbed in Grønfjord (–1.52 ... –4.76 mmol m–2·day–1) and Isfjord (–0.12 ... –1.0 mmol m–2·day–1), whereas in Billefjord a local area with positively directed CO2 flux (1.2–2.6 mmol m–2·day–1) is noted.
Conclusions. The studies carried out in the fjords have resulted in revealing seasonal fluctuations in the carbonate system parameters and the carbon dioxide fluxes similar to those in other inner fjords of Spitsbergen. The obtained results highlight the importance of the carbonate system parameters in understanding the biogeochemical balance and the state of marine ecosystems in the context of climate change.