Введение к работе
Актуальность работы. Освоение, рациональное использование и охрана оиологических ресурсов Мирового океана - одна из наиболее важных проблем нашего времени. Ее решение тесно связано с. комплексным исследованием вод океана, как среды обитания морских организмов, с целью установления взаимосвязей абиотических факторов и биологической продуктивности. К числу наиболее продуктивных в биологическом отношении районов Мирового океана относится Южный океан.
В настоящее время практически не исследован вопрос об изменчивости гидрохимической структуры Южного океана в различных пространственно-временных масштабах. В то же время на основе анализа совокупности гидрохимических показателей, в частности, распределению биогенных элементов и их органических соединений, можно оценить интенсивность продукционно-деструкционных процессов и тем самым установить определенные закономерности формирования региональных особенностей биологической продуктивности. Процессы продукции и деструкции органического вещества (ОВ) взаимосвязаны с изменчивостью гидрохимической структуры вод океана.
Обсуждение этих вопросов для атлантического сектора" Южного океана имеет научное и'практическое значение в связи с выявлением пространственных и временных неоднородностей поля биопродуктивности, оценкой их величин, а также осуществлением стратегии поиска и облова промысловых объектов.
Цель и задачи работы заключаются в изучении гидрохимических основ формирования биологической продуктивности атлантического сектора Южного океана, изменчивости гидрохимической структуры и прежде всего фронтальных зон, факторов ее определяющих и оценки величин продуктивности в различных пространственно-временных маса-
таОах. В связи с этим в работе решали следующие задачи:
I. Получение новых данных о распределении органических соединений биогенных элементов и органического углерода в районам Полярной и Вторичной фронтальных зон в различные сезоны.
2. Изучение продукционно-деструкционных процессов в Полярной и Вторичной фронтальных зонах в различных пространственно-временных масштабах и оценка трофности их вод по данным о распределении органического вещества (по данным натурных исследований).
Я. Формирование массива океанологических параметров: температуры, солености, кислорода, фосфатов, кремния; их картирование по всем сезонам для горизонтов: 0, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200 м.
-
Выделение градиентных зон по гидрохимическим характеристикам (кислороду, фосфору, кремнию) и их сопоставление с термохалин-ными фронтами на основе осреднения сформированного массива данных и по результатам экспедиционных исследований.
-
Анализ особенностей сезонной изменчивости величин гидрохимической структуры вод в регионе и в районе фронтальных зон.
6. Оценка внутригодовой изменчивости величин новой продукции, полученных расчетными методами по изменению полей фосфатов и кремния.
Использованный материал и методы исследования. В работе используются данные о пространственно-временной изменчивости распределения биогенных элементов, хлорофилла "а", растворенного и валового органического углерода (Сорг), валового органического азота (N ) в районах фронтальных зон атлантического сектора Южного океана, полученные весной-летом 1988 и летом-осенью 1990 гг.
При определении основных биогенных элементов. С, и Nopr использовали стандартные методы их определения с применением проточного автоанализатора Technlcon (США), фитопигменты определяли
спектрофотометрическим методом.
Кроме собственного материала был сформирован массив данных, состоящий из порейсового массива Гордона и Молинелли для атласа распределения океанологических параметров Южного океана, дополненного первичным материалом, поступившим в МЦД г. Обнинска до 1989 года. В общей сложности к обработке было привлечено около 7 тыс. станций.
Научная новизна. Для атлантического сектора Южного океана создан наиболее полный массив гидрохимических данных. На основании этого массива получены уточненные поля распределения растворенного кислорода, фосфатов и кремния, расчитаны величины новой продукции, изучена их сезонная изменчивость.
Впервые получен массовый материал по распределению органического углерода и органического азота в юго-западной части атлантического сектора Южного океана, который позволили отнести районы Полярной и Вторичной фронтальных зон к наиболее продуктивным в Мировом океане.
Практическая ценность. Полученные закономерности распределения гидрохимических характеристик позволили проследить положение и изменчивость основных фронтальных разделов, с которыми связаны основные промысловые районы атлантического сектора Южного океана в различных пространственно-временных масштабах. Изучение закономерностей распределения соединений органических форм'биогенных элементов и величин новой продукции позволило более глубоко понять механизмы формирования высокой биопродуктивности и круговорота углерода в районах фронтальных зон.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на Всесоюзном симпозиуме "Экосистемы пелагиали Южного океана" (г.Москва, ноябрь 1989), конференции по комплексному изучению при-
роды Атлантического океана (г. Калининград, апрель 1991 г), на IX конференции по промысловой океанологии (г.Калининград, сентябрь 1993).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ. _Структура и объем работы. Работа состоит из введения, семи глав, заключения и приложения. Объем работы включает 148 страниц текста, II таблиц, 38 рисунков и 63 приложения. Список литературы включает 91 наименование на русском и 59 на иностранных языках.
