Палеоэкологические условия Гданьского бассейна в голоцене по данным комплексного анализа коротких седиментационных колонок
- Страницы / Pages
- 69-82
Аннотация
Работа направлена на реконструкцию палеоэкологических обстановок, существовавших в Гданьском бассейне Балтийского моря в позднем голоцене. Особенность данного водоема заключается в том, что гидрологические и гидрохимические условия его изолированного придонного слоя находятся под влиянием водообмена с Северным морем, имеющим сообщение с Мировым океаном. Информация об условиях среды в прошлом необходима для понимания наблюдаемых изменений экосистемы Балтийского моря, выявления естественной и антропогенной составляющих этих изменений, а также составления надежных прогнозов. Изменение природных обстановок находит свое отражение в составе донных отложений водоемов. На основе комплексного изучения материала трех коротких седиментационных колонок, в том числе литологического, микропалеонтологического и геохимического, были восстановлены условия осадконакопления в Гданьском бассейне в постлиториновую стадию развития Балтийского моря. С учетом корреляции данных анализа осадков с опубликованными результатами реконструкций установлено: осадки исследуемых колонок были сформированы в течение последних трех тысячелетий (от Римского теплого периода до Современного периода потепления). Активизация водообмена между Балтийским и Северным морями зарегистрирована во время, предшествующее Римскому теплому периоду, в течение его самого, Темных веков и Средневекового климатического оптимума. Периоды потепления климата, характеризующиеся увеличением продуктивности поверхностных вод и гипоксией придонных вод, соответствуют Римскому теплому периоду, Средневековому климатическому оптимуму и Современному потеплению.
Abstract
The article is aimed at reconstructing the paleoecological conditions in the Gdansk Basin of the Baltic Sea in the Late Holocene. The hydrological and hydrochemical conditions of its isolated bottom layer are strongly influenced by water exchange with the North Sea, which in connected to the World Ocean. Information on environmental conditions in the past is necessary to understand the observed changes in the Baltic Sea ecosystem, to identify the natural and anthropogenic components of these changes, as well as to make reliable forecasts. Changes in natural conditions are reflected in the composition of bottom sediments. Based on the complex study of three short sediment cores, including lithological, micropaleontological and geochemical analysis, the environmental conditions in the Gdansk basin in the Post-Litorina stage of the Baltic Sea were reconstructed. According to the correlation of sediment analysis data with published reconstruction results, the sediments of the studied cores were formed during the last three millennia (from the Roman Warm Period to the Modern Warm Period). Intensified water exchange between the Baltic and North Seas was recorded before the Roman Warm Period, during the Roman Warm Period itself, the Dark Ages and during the Medieval Climate Optimum. Periods of climate warming, characterized by an increase in surface water productivity and bottom water hypoxia, correspond to the Roman Warm Period, the Medieval Climatic Optimum, and the Modern Warm Period.
Список литературы
1. HELCOM. Eutrophication status of the Baltic Sea 2007—2011. A concise thematic assessment // Baltic Sea Environment Proceedings. 2014. № 143.
2. HELCOM. Development of tools for assessment of eutrophication in the Baltic Sea // Baltic Sea Environment Proceedings. 2006. № 104.
3. Schiewer U. Ecology of Baltic coastal waters. Springer, 2008.
4. Lindgren D., Håkanson L. Functional classification of coastal areas as a tool in ecosystem modeling and management // Mass-Balance Modelling and GIS-Based Data Analysis as Tools to Improve Coastal Management. Licentiate Thesis. Uppsala, 2007.
5. Atlas of the Baltic Sea. HELCOM, 2010.
6. Гидрометеорология и гидрохимия морей. Балтийское море. Гидрохимические условия и океанологические основы формирования биологической продуктивности / отв. ред. Ф. С. Терзиев. СПб., 1994. Т. 3, вып. 2.
7. Hakanson L., Bryhn A. C. Eutrophication in the Baltic Sea. Present situation, nutrient transport process, remedial strategies. Springer, 2008.
8. Wasmund N., Uhlig S. Phytoplankton trends in the Baltic Sea // ICES Journal of Marine Science. 2003. № 60. P. 177—186.
9. Елизарова В. А. Хлорофилл как показатель биомассы фитопланктона // Методические вопросы изучения первичной продукции планктона внутренних водоемов : тр. РАН Биологии внутренних вод. СПб., 2003. С. 126—132.
10. Трифонова И. С. Оценка трофического статуса водоемов по содержанию хлорофилла «а» в планктоне // Методические вопросы изучения первичной продукции планктона внутренних водоемов. СПб., 2003. С. 158—166.
11. Doerffer R., Fiseher J. Concentration of chlorophyll, suspended matter, and gelbstoff case II water derived from satellite coastal zone color scanner data with inverse modeling methods // J. Geophysical Research. 1994. Vol. 99, № C4. Р. 7457—7466.
12. Буканова Т. В., Вазюля С. В., Копелевич О. В. и др. Региональные алгоритмы оценки концентрации хлорофилла и взвеси в юго-восточной Балтике по данным спутниковых сканеров цвета // Современные проблемы дистанционного исследования Земли из космоса. 2011. Т. 8, № 2. С. 64—73.
13. Hobro R. Stages of annual zooplankton succession ibn the Asko area (northern Baltic sea) // Acta Bot. Fenica. 1979. № 110. P. 79—80.
14. Калвека Б. Я. Особенности развития фитопланктона в Рижском заливе 1987—1980 гг. // Рыбохозяйственные исследования в бассейне Балтийского моря. 1983. Вып. 18. С. 3—9.
15. Николаев И. И. Биопланктон Рижского залива // Труды Латв. отд. ВНИРО. 1953. Т. 1. С. 115—172.
16. Alasaarela E. Phytoplankton and environmental conditions in central and coastal areas of the Bothnian Bay // Ann. Bot. Fennica. 1979. Vol. 16, № 3. P. 241—274.
17. Hallfors G. A., Niemi A. Biological oceanography // The Baltic Sea. Elsevier Oceanogr. Ser. № 30. Amsterdam, 1981. P. 219—238.
18. Буканова Т. В. Тенденции эвтрофирования юго-восточной части Балтийского моря по спутниковым данным : дис. … канд. геогр. наук. Калининград, 2014.
19. Кудрявцева Е., Пименов Н., Александров С., Кудрявцев В. Первичная продукция и хлорофилл в юго-восточной части Балтийского моря в 2003—2007 гг. // Океанология. 2011. T. 51, № 1. C. 33—41.
20. Александров С. В., Кудрявцева Е. А. Хлорофилл «а» и первичная продукция фитопланктона // Нефть и окружающая среда Калининградской области. Калининград, 2012. Т. 2. С. 358—372.
21. Котлярова М. А., Буканова Т. В. Изменчивость температуры поверхности юго-восточной части Балтийского моря по спутниковым данным // Известия КГТУ. 2019. № 53. С. 51—60.
22. Кудрявцева Е. А., Александров С. В. Гидролого-гидрохимические основы первичной продуктивности и районирование российского сектора Гданьского бассейна Балтийского моря // Океанология. 2019. Т. 59, № 1. C. 56—71.
23. Kudryavtseva E., Aleksandrov S., Bukanova T. et al. Relationship between seasonal variations of primary production, abiotic factors and phytoplankton composition in the coastal zone of the south-eastern part of the Baltic Sea // Regional studies in Marine Science. 2019. № 32. 100862.