Basic aspects of the biogenic elements balance in the Azov Sea | Основные аспекты баланса биогенных элементов в Азовском море

This article presents the basic aspects of the dynamics of biogenic elements in the Azov Sea, based on literature data and our field research, conducted recently in different seasons of the year from 1998 to 2018. Correlation relationships of the main factors, affecting the change in the content of biogenic salts, are presented, and seasonal aspects of the dynamics of the mineral forms of nitrogen, phosphorus and silicon are given. It has been established that the Taganrog Bay is affected by the Don River flow to a greater measure, and in the sea, the significant role in the dynamics of biogenic elements is played by intrabasin processes. The importance of the river flow influence is shown by the supply of biogenic elements to the Taganrog Bay, in which not only the volume of river flow but also the general antrhopogenic pressure on the Lower Don and the Taganrog Bay area are crucial factors. Bottom hypoxia in the summer season plays a prominent role in enriching the water column with phosphates and ammonium nitrogen. In estimation of the dynamics of biogenic elements in the Azov Sea, the seasonal processes of mineralization of organic substances, the rate of recycling of biogenic compounds, life cycle of phytoplankton, wind speed over the sea surface, formation of density and oxygen stratification of water masses, water exchange with the Black Sea, bottom sedimentation, outwashing from rock material, and introduction of elements with atmospheric precipitations should also be taken into account. All factors, affecting the change in the concentration of mineral forms of nitrogen, phosphorus and silicon in water, are given in the form of flowcharts.

В статье представлены основные аспекты баланса биогенных веществ в Азовском море на основе литературных данных и собственных экспедиционных исследований, проведенных в современный период с 1998 по 2018 г. в разные сезоны года. Приведены корреляционные взаимосвязи основных факторов, влияющих на изменение содержания биогенных солей, и представлены сезонные аспекты динамики минеральных форм азота, фосфора и кремния. Установлено, что Таганрогский залив в большей степени подвержен влиянию стока р. Дон, а в собственно море существенную роль в балансе биогенных элементов играют внутриводоемные процессы. Важность влияния речного стока показана в обеспечении Таганрогского залива биогенными элементами; при этом существенную роль играет не только объем речного стока, но и общая антропогенная нагрузка на акваторию Нижнего Дона и Таганрогского залива. Придонная гипоксия в летний период года на акватории собственно моря обеспечивает обогащение водной толщи фосфатами и аммонийным азотом. При оценке баланса биогенных элементов в Азовском море необходимо учитывать также сезонные процессы минерализации органических веществ, скорость рециклинга биогенных соединений, жизненный цикл фитопланктона, скорость ветра над акваторией, формирование плотностной и кислородной стратификации водных масс, водообмен с Черным морем, седиментацию в донные отложения, вымывание с горных пород, поступление с атмосферными осадками. Все факторы, оказывающие воздействие на изменение концентраций в воде минеральных форм азота, фосфора и кремния, приведены в виде блок-схем.

Published