Вторичная эвтрофикация черноморского шельфа

О. А. Юнев

Институт биологии южных морей имени А. О. Ковалевского РАН, Севастополь, Россия

e-mail: o.yunev@ibss-ras.ru

Аннотация

Целью настоящей работы является исследование возможных механизмов эвтрофикации черноморского шельфа. Данное исследование базировалось на анализе результатов долговременных изменений индикаторов эвтрофикации (фосфатов, нитратов и кислорода) и проводилось для разных слоев моря с осреднением данных для различных временных интервалов: концентрации биогенных веществ в поверхностном слое (январь – март), кислорода в поверхностном слое и слое под термоклином (май – сентябрь). Данные по изменению содержания кислорода в двух слоях были использованы в качестве косвенного показателя изменения летней первичной продукции в зоне фотосинтеза. Концентрация биогенных веществ на северо-западном шельфе в зимний период характеризовалась постепенным увеличением в 1970-х – первой половине 1980-х гг., уменьшением во второй половине 1980-х и стабилизацией в 1990-х гг. В то же время синхронные изменения содержания кислорода в поверхностном слое и слое под термоклином свидетельствовали об увеличении летней первичной продукции вплоть до начала 1990-х гг. Анализ этих результатов выявил, что в эвтрофикации черноморского шельфа можно выделить два этапа. С начала 1970-х до первой половины 1980-х гг. основным источником эвтрофирования шельфа было необычно интенсивное поступление биогенных веществ в море с речным стоком. Во второй половине 1980-х и начале 1990-х гг., когда поступление биогенных веществ в море со стоком рек стабилизировалось, источником эвтрофирования черноморского шельфа стали регенерированные биогенные элементы, поступавшие в водную толщу из донных отложений.

Ключевые слова

черноморский шельф, индикаторы эвтрофикации, долговременные изменения, этапы эвтрофикации

Благодарности

Работа выполнена по теме государственного задания ФИЦ ИнБЮМ РАН No AAAA-A18-18021490093-4 («Функциональные, метаболические и токсикологические аспекты существования гидробионтов и их популяций в биотопах с различным физико-химическим режимом»). Автор выражает благодарность за ценные замечания по работе, сделанные д. г. н. Еленой Евгеньевной Совгой, ведущим научным сотрудником МГИ РАН.

Для цитирования

Юнев О. А. Вторичная эвтрофикация черноморского шельфа // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2020. No 2. С. 80–91. EDN SEXRFP. doi:10.22449/2413-5577-2020-2-80-91

Yunev, O.A., 2020. Second-Phase Eutrophication of the Black Sea Shelf. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, (2), pp. 80–91. doi:10.22449/2413-5577-2020-1-80-91 (in Russian).

DOI

10.22449/2413-5577-2020-2-80-91

Список литературы

  1. Human domination of Earth's ecosystems / P. M. Vitousek [et al.] // Science. 1997. Vol. 277, iss. 5325. P. 494–499. doi:10.1126/science.277.5325.494
  2. Nixon S. W. Coastal marine eutrophication: a definition, social causes, and future concerns // Ophelia. 1995. Vol. 41, iss. 1. P. 199–219. https://doi.org/10.1080/00785236.1995.10422044
  3. Mee L. D. The Black Sea in crisis: a need for concerted international action // Ambio. 1992. Vol. 21, no. 4. P. 278–286. URL: www.jstor.org/stable/4313943 (date of access: 10.06.2020).
  4. Северо-западная часть Черного моря: биология и экология / под ред. Ю. П. Зайцева, Б. Г. Александрова, Г. Г. Миничевой. Киев : Наукова думка, 2006. 701 с.
  5. Nutrient and phytoplankton trends on the western Black Sea shelf in response to cultural eutrophication and climate changes / O. A. Yunev [et al.] // Estuarine, Coastal and Shelf Science. 2007. Vol. 74, iss. 1–2. P. 63–76. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2007.03.030
  6. The nutrient stock of the Romanian shelf of the Black Sea during the last three decades / A. Cociasu [et al.] // Sensitivity to change: Black Sea, Baltic Sea and North Sea / Eds. E. Özsoy, A. Mikaelyan. Dordrecht : Springer, 1997. P. 49–63. https://doi.org/10.1007/978-94-011-5758-2
  7. Schindler D. W. Detecting ecosystem responses to anthropogenic stress // Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 1987. Vol. 44, no. S1. P. s6–s25. https://doi.org/10.1139/f87-276
  8. Nutrients and the productivity of estuarine and coastal marine ecosystems / S. W. Nixon [et al.] // Journal of the Limnological Society of Southern Africa. 1986. Vol. 12, iss. 1–2. P. 43–71. https://doi.org/10.1080/03779688.1986.9639398
  9. Современное экологическое состояние северо-западной части Черного моря / И. Д. Лоева [и др.] // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря и комплексное использование ресурсов шельфа. Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2013. Вып. 27. С. 237–242.
  10. Andersen J. H., Schlüter L., Ærtebjerg G. Coastal eutrophication: recent developments in definitions and implications for monitoring strategies // Journal of Plankton Research. 2006. Vol. 28, iss. 7. P. 621–628. https://doi.org/10.1093/plankt/fbl001
  11. Physical, chemical and biological data sets of the TU Black Sea Data Base: description and evaluation / L. Ivanov [et al.] // Ecosystem modeling as a management tool for the Black Sea / Eds. L. Ivanov, T. Oguz. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 1998. Vol. 1. P. 11–37. URL: https://istina.msu.ru/publications/article/3554560/ (date of access: 13.05.2020).
  12. Юнев О. А., Коновалов С. К., Великова В. Антропогенная эвтрофикация в пелагической зоне Черного моря: долговременные тренды, механизмы, последствия. М. : ГЕОС, 2019. 164 с. doi:10.34756/GEOS.2019.16.37827
  13. Status and evolution of the Romanian Black Sea coastal ecosystem / A. Petranu [et al.] // Environmental degradation of the Black Sea: challenges and remedies / Eds. S. T. Beşiktepe, U. Ünlüata, A. S. Bologa. Dordrecht: Springer, 1999. P. 175–195. https://doi.org/10.1007/978-94-011-4568-8_11
  14. Bodeanu N. Microalgal blooms in the Romanian area of the Black Sea and contemporary eutrophication conditions // Toxic Phytoplankton Blooms in the Sea / Eds. T. J. Smayda, Y. Shimizu. Amsterdam : Elsevier, 1993. P. 203–209.
  15. The seasonal modulation of organic matter utilization by bacteria in the Danube-Black Sea mixing zone / S. Becquevort [et al.] // Estuarine, Coastal and Shelf Science. 2002. Vol. 54, iss. 3. P. 337–354. https://doi.org/10.1006/ecss.2000.0651
  16. Гаркавая Г. П., Богатова Ю. И. Современные источники эвтрофирования северо-западной части Черного моря // Наукові записки Тернопільського національного педагогичного університету ім. В. Гнатюка. Серія: Біологія. Тернопіль, 2001. No 3(14): Спеціальний випуск: Гідроекологія. С. 188–189.
  17. Совга Е. Е., Кириленко Н. Ф. Многолетняя динамика биогенных элементов в экосистеме северо-западного шельфа Черного моря // Вісник Одеського національного університету. Географічні та геологічні науки. 2014. Т. 19, вып. 1(20). С. 105–112.
  18. Benthic nutrient cycling and diagenetic pathways in the north-western Black Sea / J. Friedrich [et al.] // Estuarine, Coastal and Shelf Science. 2002. Vol. 54, iss. 3. P. 369–383. https://doi.org/10.1006/ecss.2000.0653
  19. Zaitsev Y. P., Alexandrov B. G. Recent man-made changes in the Black Sea ecosystem // Sensitivity to Change: Black Sea, Baltic Sea and North Sea / Eds. E. Özsoy, A. Mikaelyan. Dordrecht : Springer, 1997. P. 25–31. https://doi.org/10.1007/978-94-011-5758-2_3
  20. Belokopytov V. Long-term variability of Cold Intermediate Layer renewal conditions in the Black Sea // Ecosystem modeling as a management tool for the Black Sea. Vol. 2 / Eds. L. Ivanov, T. Oguz. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 1998. P. 47–52.

Текст статьи

Русскоязычная версия (PDF)

Англоязычная версия (PDF)