Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря 2413-5577 20230106 VYBJPN 10.29039/2413-5577-2023-1-77-90 Научная статья Research Article Атмосферное поступление силикатов в Крыму и факторы, влияющие на него Atmospheric Input of Silica in Crimea and Factors Affecting it Varenik A. V. Вареник А. В. Myslina M. A. Мыслина М. А. myslina@mhi-ras.ru Tarasevich D. V. Тарасевич Д. В. Marine Hydrophysical Institute of RAS Sevastopol Russia Морской гидрофизический институт РАН Севастополь Россия 24 03 2023 1 77 90 20 12 2022 25 01 2023 01 02 2023 Copyright © 2023, Вареник А.В., Мыслина М.А., Тарасевич Д.В. Copyright © 2023, Varenik A.V., Myslina M.A., Tarasevich D.V. 2023 Вареник А.В., Мыслина М.А., Тарасевич Д.В. Varenik A.V., Myslina M.A., Tarasevich D.V. https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ https://ecological-safety.ru/repository/issues/2023/01/06/

Кремний относится к основным биогенным элементам (N, P, Si) и входит в состав большого числа природных минералов, вследствие чего постоянно присутствует в природных водах. В природе он в основном присутствует в виде солей кремниевой кислоты (силикатов). Атмосферные осадки могут быть важным дополнительным источником поступления силикатов в экосистему. Целью данной работы является оценка содержания силикатов в атмосферных выпадениях на основе многолетних данных, анализ пространственно-временной изменчивости этого содержания, а также выявление возможных факторов, влияющих на атмосферное поступление силикатов. Представлены результаты непрерывного мониторинга поступления силикатов с атмосферными осадками в районе крымского побережья в 2015–2021 гг. Пробы осадков отбирались в г. Севастополе и п. Кацивели в два типа осадкосборников – постоянно открытый для отбора суммарных (сухие + влажные) атмосферных выпадений и для сбора только влажных атмосферных осадков. Показано, что в межгодовой динамике потока силикатов с атмосферными осадками в обоих пунктах отбора проб максимальная величина поступления этого биогенного элемента была определена в 2017–2018 гг. Выявлены основные факторы, влияющие на величину поступления силикатов с атмосферными осадками. Одним из основных факторов, влияющих на величину концентрации силикатов в осадках, является интенсивность пылевого переноса.

Silica is one of the main nutrients (N, P, Si) and is a part of a large number of natural minerals, so it is constantly present in natural waters. It is mainly present as salts of silicic acid (silica). Atmospheric precipitation can be an important additional source of silica in the ecosystem. The purpose of this work is to estimate the silica content in the atmospheric precipitation based on long-term data, analyze the spatial and temporal variability of this content, and identify possible factors influencing the atmospheric silica input. The paper presents the results of continuous monitoring of silica input with the atmospheric precipitation in the Crimean coastal region in 2015–2021. Precipitation samples were collected in Sevastopol and Katsiveli in two types of samplers: a permanently open one to collect total (dry + wet) atmospheric precipitation and a wet-only one. It is shown that in the inter-annual dynamics of silica flux with the atmospheric precipitation in the both sampling points, the maximum input amount of this nutrient was determined in 2017–2018. The main factors influencing the amount of silica input with the atmospheric precipitation were determined. One of the main factors influencing the silica concentration in precipitation is the intensity of dust transport.

 силикаты отбор проб атмосферные осадки Крым пылевые атмосферные выпадения многолетнее изменение silica sampling atmospheric precipitation Crimea dust atmospheric precipitation long-term changes Работа выполнена в рамках государственного задания ФГБУН ФИЦ МГИ по теме FNNN-2021-0005 «Прибрежные исследования». The work was carried out under state assignment of FSBSI FRC MHI on the subject FNNN-2021-0005 "Coastal research".

Текст статьи не включен.

Список литературы WedepohlK. H. The composition of the continental crust Geochimica et Cosmochimica Acta 1995 59 7 1217 1232 10.1016/0016-7037(95)00038-2 XiY. Atmospheric silicon wet deposition and its influencing factors in China Environmental Research 2022 214 3 114084 10.1016/j.envres.2022.114084 KalinskayaD. VarenikA. The research of the dust transport impact on the biogeochemical characteristics of the Black Sea surface layer Proceedings of SPIE. 25th International Symposium on Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics 2019 11208 1120845 10.1117/12.2540432 КалинскаяД. В. ВареникА. В. ПапковаА. С. Фосфор и кремний как маркеры переноса пылевого аэрозоля над Черноморским регионом Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса 2018 15 3 217 225 10.21046/2070-7401-2018-15-3-217-225 ЛеоноваМ. С. ПотаповаЕ. А. Кварцевое сырье для производства кремния в руднотермических печах Молодежный вестник ИрГТУ 2012 4 49 TegenI. KohfeldK. Atmospheric transport of silicon The silicon cycle: human perturbations and impacts on aquatic systems Washington, DC Island Press 2006 81 91 МатвеевВ. И. ТихомироваЕ. А. ЛучинВ. А. Первичная продукция Охотского моря в годы с различными термическими условиями Биология моря 2015 41 3 179 187 ПоляковаТ. В. ПоляковаА. В. Влияние изменчивости биогенной базы на фитопланктон Геленджикской бухты Черного моря Вопросы современной альгологии 2017 1(13) URL: http://algology.ru/1148 (дата обращения: 05.03.2023) МокиенкоА. В. Кремний в воде: от токсичности к эссенциальности Вестник морской медицины 2020 4(89) 136 142 10.5281/zenodo.4430795 МаккавеевП. Н. ЗавьяловП. О. Сток малых и средних рек российского побережья Черного моря и его влияние на характеристики вод Система Черного моря Москва Научный мир 2018 287 322 10.29006/978-5-91522-473-4.2018.287-322 ЗоткинГ. А. КараваевД. А. Влияние деятельности человека на биогеохимические циклы Современные наукоемкие технологии 2013 8 330 SpokesL. J. JickellsT. D. Is the atmosphere really an important source of reactive nitrogen to coastal waters? Continental Shelf Research 2005 25 16 2022 2035 10.1016/j.csr.2005.07.004 БарановД. Ю. МоисеенкоТ. И. ДинуМ. И. Геохимические закономерности формирования атмосферных выпадений в условно фоновом районе Валдайского национального парка Геохимия 2020 65 10 1025 1040 10.31857/S0016752520100039 RedfieldA. C. On the proportions of organic derivatives in sea water and their relation to the composition of plankton James Johnstone Memorial Volume Liverpool University Press of Liverpool 1934 176 192 ХоружийД. С. КоноваловС. К. Кремний в водах Севастопольской бухты весной 2008 года Морской гидрофизический журнал 2010 3 40 51 ВареникА. В. КозловскаяО. Н. СимоноваЮ. В. Оценка поступления биогенных элементов с атмосферными выпадениями в районе Южного берега Крыма (Кацивели) в 2010–2015 годах Морской гидрофизический журнал 2016 5 65 75 10.22449/0233-7584-2016-5-65-75 IavorivskaL. BoyerE. W. DeWalleD. R. Atmospheric deposition of organic carbon via precipitation Atmospheric Environment 2016 146 153 163 10.1016/j.atmosenv.2016.06.006 ВареникА. В. Применение метода Брандона для оценки содержания неорганического азота в атмосферных осадках Метеорология и гидрология 2019 5 26 31 BrzezinskiM. A. The Si:C:N ratio of marine diatoms: interspecific variability and the effect of some environmental variables Journal of Phycology 1985 21 3 347 357 10.1111/j.0022-3646.1985.00347.x ДемидовА. Б. Сезонная изменчивость и оценка годовых величин первичной продукции фитопланктона в Черном море Океанология 2008 48 5 718 733