ГИПОКСИЯ И АНОКСИЯ В ГДАНЬСКОЙ ВПАДИНЕ БАЛТИЙСКОГО МОРЯ В 2021–2023 гг.

Е. С. Бубнова; К. А. Ефимова; В. В. Сивков

doi:10.29006/1564-2291.JOR-2024.52(2).4

Е. С. Бубнова Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН; Балтийский федеральный университет им. И. Канта
К. А. Ефимова Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН; Балтийский федеральный университет им. И. Канта
В. В. Сивков Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН

DOI: 10.29006/1564-2291.JOR-2024.52(2).4

Ключевые слова: Балтийское море, Гданьская впадина, кислород, сероводород, североморские воды, гипоксия, аноксия

Аннотация

В 2021–2023 гг. различные участки Гданьской впадины демонстрировали разную сезонную динамику кислородных условий: для центральной части был характерен летнеосенний минимум концентрации кислорода, периферийные участки впадины отличались более равномерным внутригодовым распределением растворенного кислорода. Интрузии трансформированных североморских вод с небольшим содержанием кислорода могут частично аэрировать придонный слой и вызывать отрыв аноксийных вод от дна. В присклоновой юго-восточной части впадины в осенне-зимних штормовых условиях могут происходить амплитудные вертикальные колебания концентрации кислорода – от подъема гипоксийных вод выше галоклина до полного устранения гипоксии в результате присклонового даунвеллинга, который действует как «кислородный насос». Уточнены гидролого-гидрохимические характеристики интрузий трансформированных североморских вод, проникающих в Гданьскую впадину и влияющих на динамику нефелоидного слоя биогеохимического происхождения, возникающего на границе окислительных и восстановительных условий.

Литература

Антонов А. Е. Крупномасштабная изменчивость гидрометеорологического режима Балтийского моря и ее влияние на промысел. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 248 с.

Архив погоды в Балтийске. ООО «Расписание Погоды» // https://rp5.ru/Погода_в_Балтийске.(дата обращения: 15.01.2024 г.).

Бордовский О. К., Чернякова А. М. Современные методы гидрохимических исследований океана. Методические указания. Москва: Институт океанологии им. П. П. Ширшова АН СССР, 1992. 201 с.

Дубравин В. Ф. Гидрохимический режим // Нефть и окружающая среда Калининградской области. Калининград: Терра Балтика, 2012. T. II: Море. C. 106–120.

Дубравин В. Ф., Дорохова Е. В., Сивков В. В., Смыслов В. А. Гидрохимические показатели и взвешенное вещество // Нефть и окружающая среда Калининградской области. Калининград: Терра Балтика, 2012. T. II: Море. C. 276–291.

Дубравин В. Ф., Стонт Ж. И. Гидрометеорологический режим, структура и циркуляция вод // Нефть и окружающая среда Калининградской области. Калининград: Терра Балтика, 2012. T. II: Море. C. 69–106.

Кречик В. А., Капустина М. В., Бубнова Е. С., Гриценко В. А. Абиотические условия придонных вод Гданьской впадины Балтийского моря в 2016 году // Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2017. Т. 48. С.186–194.

Сивков В. В., Журов Ю. И. О специфике скоплений взвеси во впадинах Балтийского моря// Океанология. 1991. Т. 31 (6). C. 1060–1066.

Conley D. J., Björck S., Bonsdorff E., Carstensen J., Destouni G., Gustafsson B. G., HietanenS., Kortekaas M., Kuosa H., Markus Meier H. E., Müller-Karulis B. Hypoxia-related processes in the Baltic Sea // Environ. Sci. Technol. 2009. Vol. 43. P. 3412–3420. https://doi.org/10.1021/es802762a.

Elken J., Matthäus W. Baltic Sea oceanography. Regional Climate Studies, Assessment of climate change for the Baltic Sea Basin. Annex A. 2008. Vol. 1. P. 379–385.

Emelyanov E. M. Geochemistry of suspended matter and bottom sediments of the Gdansk Basin and processes of sedimentation // Geology of the Gdansk Basin. Baltic Sea. Kaliningrad: Yantarny skaz, 2002. P. 220–302.

Feuchtmayr H., Moran R., Hatton K., Connor L., Heyes T., Moss B., Harvey I., Atkinson D. Global warming and eutrophication: effects on water chemistry and autotrophic communities in experimental hypertrophic shallow lake mesocosms // Journal of Applied Ecology. 2009. Vol.46 (3). Р. 713–723. https://doi.org/10.1111/j.1365-2664.2009.01644.x.

Fonselius S. Hydrography of the Baltic Deep Basins III. Fish. Bd Sweden, Ser. Hydrography, Rep. 23. 1969. 97 pp.

Golenko M., Paka V., Zhurbas V., Korzh A., Kondrashov A. Intermediate plumes of low oxygen in the southeastern Baltic Sea // Oceanology. 2023. Vol. 65 (1). P. 100–116. https://doi.org/10.1016/j.oceano.2021.12.003.

HELCOM. State of the Baltic Sea. Third HELCOM holistic assessment 2016–2021. Baltic Sea Environment Proceedings No. 194. 2023.

Krapf K., Naumann M., Dutheil C., Meier H. Investigating Hypoxic and Euxinic Area Changes Based on Various Datasets From the Baltic Sea // Front. Mar. Sci. 2022. Vol. 9. P. 823476. https://doi.org/10.3389/fmars.2022.823476.

Liblik T., Naumann M., Alenius P., Hansson M., Lips U., Nausch G., Tuomi L., Wesslander K., Laanemets J., Viktorsson L. Propagation of impact of the recent Major Baltic Inflows from the Eastern Gotland Basin to the Gulf of Finland // Frontiers in Marine Science. 2018. Vol. 5. P.222.

Matthäus W., Franck H. 1992. Characteristics of major Baltic inflows – a statistical analysis // Continental Shelf Research. 1992. Vol. 12 (12). P. 1375–1400.

Meier M. H. E., Barghorn L., Börge F., Gröger M., Naumov L., Radtke H. Multidecadal climate variability dominated past trends in the water balance of the Baltic Sea watershed // Climate and Atmospheric Science. 2023. Vol. 6 (1). P. 58. https://doi.org/10.5194/esd-13-457-2022.

Meier H. M., Kniebusch M., Dieterich C., Gröger M., Zorita E., Elmgren R., Myrberg K., Ahola M. P., Bartosova A., Bonsdorf E., Börgel F. Climate change in the Baltic Sea region: a summary // Earth System Dynamics. 2022. Vol. 13 (1). Р. 457–593. https://doi.org/10.1038/s41612-023-00380-9.

Mohrholz V. Major Baltic inflow statistics–revised // Frontiers in Marine Science. 2018. Vol. 5. P. 384. https://doi.org/10.3389/fmars.2018.00384.

Piechura J., Walczowski W., Beszczynska-Moller A. On the structure and dynamics of the water in the Slupsk Furrow // Oceanographic Literature Review. 1997. Vol. 11 (44). P. 1238.

Rutgersson A., Jaagus J., Schenk F., Stendel M. Observed changes and variability of atmospheric parameters in the Baltic Sea region during the last 200 years // Climate Research. 2014. No. 61. P. 177–190. https://doi.org/10.3354/cr01244.

Savchuk O. P. Large-scale nutrient dynamics in the Baltic Sea, 1970–2016 // Frontiers in Marine Science. 2018. Vol. 5. P. 95.

Schmidt B., Wodzinowski T., Bulczak A. I. Long-term variability of near-bottom oxygen, temperature, and salinity in the Southern Baltic // Journal of Marine Systems. 2020. Vol. 103462. https://doi.org/10.1016/j.jmarsys.2020.103462.

Stockmayer V., Lehmann A. Variations of temperature, salinity and oxygen of the Baltic Sea for the period 1950 to 2020 // Oceanology. 2023. Vol. 65 (3). P. 466–483.

Vaquer-Sunyer R., Duarte C. M. Thresholds of hypoxia for marine biodiversity // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2008. Vol. 105 (40). P. 15452–15457.

Wolf G. Salzwassereinbrüche im Gebiet derwestlichen Ostsee. Beitr. Meereskunde. 1972. Vol.29. P. 67–77.

Yakushev E. V., Newton A. Introduction: redox interfaces in marine waters // Chemical Structure of Pelagic Redox Interfaces: Observation and Modeling. 2013. P. 1–12.

Zhou Y., Gong H., Zhou F. Responses of horizontally expanding oceanic oxygen minimum zones to climate change based on observations // Geophysical Research Letters. 2022. Vol.49(6). P.1–11. https://doi.org/10.1029/2022GL097724.

Zillén L., Conley D. J., Andrén T., Andrén E., Björck S. Past occurrences of hypoxia in the Baltic Sea and the role of climate variability, environmental change and human impact // Earth-Science Reviews. 2008. Vol. 91 (1–4). P. 77–92.