Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Количественная оценка химического обмена биогенных элементов через границу вода-осадок
ВАК РФ 04.00.10, Геология океанов и морей

Автореферат диссертации по теме "Количественная оценка химического обмена биогенных элементов через границу вода-осадок"

prs од

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

/ 3 МАЯ 1393

/ и ЫШ1 шстктут ОКЕАНОЛОГИИ им. П.П.ШИЛОВА

Ка правах рукописи УДК 551.46

Богдановская Валентина Викторовна

КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ХИМИЧЕСКОГО ОБМЕНА БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЧЕРЕЗ ГРАНИЦУ ВОДА - ОСАДОК

04.00.10 - Геология океанов и морей

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва - 1993

Работа выполнена в Институте океанологии им.П.П.Ширшова РАН

Научный руководитель - кандидат химических наук А.Г. Розанов

01ициальные оппоненты - доктор геолого-минералогических

наук Г-Н. Батурин - кандидат геолого-минералогических наук Ю.Н. Гурский

Ведущая организация - Государственный океанографический институт Росгидромета

Защита диссертации состоится " " _ 1993г.

в _час. на заседании Специализированного Совета

К 002.86.02 по присуждению ученой степени кандидата наук в Институте океанологии им. П.П.Ширшова РАК по адресу: 11721В, Москез, ул. Красикова, 23.

Ваши отзывы в 2-х экземплярах, заверенные печатью, просьба посылать по указанному адресу.

О диссертацией мохнс ознакомиться в библиотеке МО РАН.

Автореферат разослан " " ____ 1993г.

Специализированного Совета <у

/И •

кандидат географических < \ :

у ■/' /

наук / / С.Г. Панфилова

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Процессы на границе вода-дно играют важную роль в формировании химического состава морской вода, денных осадков на начальных стадиях их превращения в осадочные породы.Изучение характера взаимодействия в системе придонная вода-осадок-иловая вода позволяет судить о биогеохи-мичаских процессах в пограничном слое, трансформации вещества и его переноса через границу вода-осадок. Появляется возможность оценить Елияние осадков на услоеия и последствия сброса в море сточных вод, нефтяных и других антропогенных загрязнений.

Процессы, происходящие на поверхности дна и в верхнем слое осадка, способствуют обогащению иловых вод различными элементами и созданию условий для возвращения части этих элементов в придонную воду. Образование градиентов концентраций в иловой и придонной воде приводит к возникновению потоков химических элементов, направленных из осадков в придонную воду или наоборот. В конечном счете взаимодействие твердых частиц осадка и иловой воды изменяет химический состав как исходной морской воды, так и донных отложений. В сеязи с этим большое значение имеет оценка интенсивности обмена через границу вода-дно. До настоящего времени таких исследований проводилось недостаточно. Они имели качественный характер и охватывали небольшое число химических элементов и соединений. Поэтому количественная оценка процессов на границе Еода-дно является Еажным этапом для исследований в этой области.

Актуальность работы, связанная с необходимостью экспериментальной оценки потоков на границе вода-дно, потребовала разработки обоснованной методики прямого измерения потокое; определения возможностей ее применения; сравнения с известным! ранее методами определения и расчета потоков, а также установления связи полученных количественных оценок с гидродинамическими и Сиогеохлмическими процессами на грзнице осадок-вода и в верхнем слое осадкой.

Целью работы является количественное изучение потоков растворенных химических элементов через границу вода-дно. Поток представляет собой результиругацую величину, характеризующую процессы, проходящие на границе вода-осадок. Рассмотрение потоков позволяет провести дополнительное изучение

- с. -

диагенеза поверхностных осэдкое по сравнению с исследованием содержаний элементов только в иловой воде. На основании значений потоков, полученных в различное время, можно говорить об изменениях, происходящих в режиме данного бассейна.

Основными задачами исследования являлось:

I. Изучение закономерностей поведения химических элементов в системе придонная вода - иловая вода и оценка процессов, протекающих в системе осадок - иловая вода.

• 2. Обоснование и применение методики измерения потоков форм химических элементов на границе вода-осадок с использованием боксового метода.

3. Измерение величин потоков в боксовых экспериментах (in situ) е устьях рек Кубань(Азовское море), Дунай, Днестр (Черное море), е шельфоЕой зоне Болгарии и е Голубой бухте (г.Геленджик).

4. Обоснование и выбор методики расчета величин потоков по градиентам концентраций в иловых еодэх.

5. Сравнение методики боксовых экспериментов с другими методами исследования процессов обмена. Рассмотрение возможностей дальнейшего использования боксового метода.

Научная новизна проведенного исследования заключается в следующем:

- Применен усовершенствованный боксовый метод исследования химического обмена на границе вода-дно, основанный на измерениях "in situ".

- Проведены боксовые эксперименты в ряде районов Азовского и Черного морей, в результате которых получены величины потоков биогенных элементов.

- Получены величины потоков и другие параметры процесса обмена кислорода, рассчитанные на ЭВМ по программе, учитывающей ггоглоаение кислорода в придонном слое вода.

- Проведены исследования в иго-восточной части Атлантического океана, р. ходе которых на основе определения растворении* форм химических элементов в иловой р.оде и обработке лашшх ка З.ЧМ рассгстани величины '.¡отоюл; сульфатов, тероьо д^рода, бикчрйонатог!, аммпнкя, марганца ни границе придонная р-г.гл -'гадок.

Проведан") рч.чгшх пиг^хл^л илмпрпний к

ратгетор. р.нги'ста ::';T'iK'i5i. ''.у.'-.янии иш-.':ди о »(Уходам'*"?'/

Практическая ценность.Полученные величины потоков могут быть использованы для расчета балансов форм химических элементов е системе придонная есдз - осадок. Они дзет дополнительную характеристику процессам формирования химического состзез доншх отложений и морской вода, имещим глобальное значение.

Химические характеристики осадков и водной толщи в устьях рек служат критерием экологической обстановки бассейна, что крайне езхно в услоеиях распространения загрязнения донных отложений прибрежных районов.

Фактический-материал. Для характеристики процессов, проходящих на границе вода-дно, исследовались осадки, отобранные дночерпателями "Океан" и ручными пробоотборниками (Азовское и Черное море), а также коробчатым пробоотборником КП- 0.01-2 с площадью сечения 100 см2 (юго-восточная часть Атлантического океана). Для расчета величин потоков по градиентам концентраций использовались данные по иловым водам, полученные в экспедициях на нис "Гидробиолог" в 199091гг. (4 и 5 рейс) и нис "Витязь" в 1990г. (20 рейс). Для получения величин потоков форм химических элементов использовались данные по составу придонной воды, измеренные в OoKCcr.ux экспериментах, которые проводились в устьях рек Кубань (.Азовское море), Дунай и Днестр (Черное море) в различные сезоны (1990-91гг.).

Апробация работы. Основное содержание работы . докладывалось на 9 и ТО Школе морской геологии (Геленджик, !990 н 19??гг.), на конференции "Проблемы Черного моря" (Севастополь. 19Э»г.). на коллоквиумах Аналитической лаборатории (1992, 1993гг.1 и объединенном геохимическом коллоквиуме МО КЛН (1Л»Уг. К ,

Структура и отем диссертации. Диссертация состоит из 11дад1пТйя7~пяти глав, заключения «"списка литературы, содержащего 74 наименования. Ооъем работы составляет 114 страниц машинописного текста. 19 рисунков и 13 таблиц (включая приложения.) .

('РДКГЖЛНИК rAlVVH lio колонии ооооноимна .чкту.ч.пьностъ раоотн. i'iJv4]m.vj¡h[k.íií;íiih шип- и и.чд.ччи ил'Лс'Длншпм. Показана научная 4oi;h:íh.') прожданного исследования и область возможного ипм.чкччишим подученных ДМННЫХ.

В первой главе на оскоЕв литературного материала рассмотрены процессы обмана через границу вода-дно; обсуждены различные методы измерения и расчета потоков форм химических элементов через эту границу; обоснован выбор оптимальной методики определения Ееличин потоков.

Сложность изучения процессов на границе вода-осадок заключается в том, в придонной воде на перенос веществ влияет активное гидродинамическое перемешивание, скорость которого периодически изменяется; в осадках, за исключением самого верхнего слоя с биотурбацией, процессы диффузии проходят, в основном, на молекулярном уровне. Наиболее активно биохимические процессы протекают в первых нескольких сантиметрах и на поверхности осадка под шшянием легко разлагающегося органического вещества, доступа кислорода и микробиологической активности.

В поверхностных слоях донных отложений в процессе диагенеза компоненты осадка разлагаются и частично переходят в раствор иловых вод, при этом изменяются условия Eh и рН, происходит расход кислорода и других окислителей. Изменение этих параметров способствует созданию услоеий для возвращения части элементов иловых вод в придонную воду. Этот поток растворов контролируется процессами, протекающими на границе Еода-осадок; в результате происходит изменение концентраций некоторых компонентов морской еоды.

Общеприняты три метода экспериментальной оценки потоков: лабораторный метод (или метод инкубации), метод измерения "in situ", и метод оценки потоков по градиентам концентраций в иловых водах осздкое. -

Лабораторный метод заключается в отборе осадка и придонной вода, которые затем исследуются в лаборатории. Лабораторный метод изучения обмена химических элементов на границе вода-осадок широко применяется, но он является в значительной степени искусственным, так как во время манипуляций с осадком и опробования изменяются геохимические, физические и биологические характеристики осадка. Природные условия, в которых находится осадок, достаточно сложные и создать подобные условия в лаборатории не представляется возможным.

Эксперименты "in situ" являются более обоснованными и имеют большую представительность, так г.ак в этом случае ха-

рактеристики осадка изменяются значительно меньше. Метод прямого измерения потоков через границу вода - осадок заключается в следующем: осадок вместе с придонной водой находится внутри камеры, расположенной непосредственно на морском дне, при этом следят за изменением концентраций элементов в камере. Для измерения потоков используются различные системы In situ, действующие на разных глубинах для выполнения разнообразных задач.

Для того, чтобы обеспечить наиболее полное приближение к процессам, проходящим на ранней стадии диагенеза в осадках, наряду с описанными измерениями потоков изучают характеристики иловых вод. Иловые воды получают из керна откатием или центрифугированием при температуре "In aitu". Потоки рассчитываются по градиентам концентраций различных элементов в иловых йодах. При расчетах используют закон диффузии Фика (Beiner, 1980).

Экспериментальный метод оценки потоков по результатам исследования илоеых еод менее трудоемок, чем измерение потоков "In aitu", но у него есть существенный недостаток. Действительные скорости переноса обычно больше за счет бкотурбяции осадка, особенно в его верхних слоях, по сравнению со скоростями переноса, которые достигаются благодаря только молекулярной диффузии; кроме того оценка потоков по результатам химического анализа иловых вод не учитывает влияние различных гидродинамических факторов. При расчетах также надо иметь в виду существование переходного диффузионного подслоя; наблюдается разница концентраций в воде над диффузионным подслоем и в иловой воде верхнего слоя осадков. С этой точки зрения методы прямого измерения имеют преимущества для оценки потоков через границу вода-осадок.

Н данной работе предпринята попытка решить некоторые проблемы методики экспериментов "In situ", связанные с циркуляцией воды в камере и необходимостью учета фоновых изменений концентраций в придонной воде. Отработка методики боксовых экспериментов с привлечением метода определения потоков но градиентам е иловых водах позволит получить более достоверные модели диагенеза и оценки баланса воществ.

Но вторая глатя приводится описание установки дли прямого измерения" потоков и схема перемешивающего устройства, применявшихся в работе; методы отбора и анализа

проб, а также способы расчета величин штоков.

Установка представляет собой 2 бокса (полиэтиленовые баки объемом по 40 литров), закрепленные на общей стальной раме. Края баков погружались в осадок на 3-4 см. Площадь осадка под баком составляла S=0.087m2, высота бака над осадком Н=0.47м, объем придонной воды под баком У=40.8Эл. Баки устанавливались на дно Еодолазами с лодки или с борта судна. На каждой станции выставлялось по одной установке из двух баков. Один бак являлся основным (рабочим) боксом, который учитывал химический обмен на границе Еода-осадок. Второй бак, фоновый, был изолирован от осадка полиэтиленовой "крышкой; он служил для определения изменений концентраций как в'ходе, процессов потребления (производства) в придонной воде, так и за счет возможного влияния стенок бокса. Влияние стенок бокса, как отмечалось и ранее (Hall et al., 1984; Розанов и др., 1988), пренебрежимо мало.

Для имитации гидродинамического режима использовалось перемешивающее устройство, принцип работы которого отличался от применявшихся ранее. В предыдущих работах по прямому измерению обмена на границе вода-осадок перемешивание производилось магнитной мешалкой, действующей с постоянной скоростью, что не воспроизводило окружающих гидродинамических условий. Схема перемешивающего устройства изображена на рис I. Вращательное даижение, обусловленное течениями, влиянием волнового перемешивания и т.д., передается от вертушки, расположенной снаружи Сака, при помощи магнитных полумуфт к вертушке - внутри бака. Таким образом, перемешивание воды внутри бака обусловливалось естественным движением придонной еоды. Использованное устройство обеспечивало полную герметизацию бокса. Перемешивание производилось и в рабочем, и в Фоноеом баке. Все детали перемешивающего устройства, для исключения контакта с металлом проб еоды, были изготовлены из тефлона(т), оргстекла(ос), полиэтилена(п/э), магниты были залиты эпоксидной смолой(эс).

Отбор проб осуществлялся водолазами. Пробы из каждого бака отбирались при помощи шприца из оргстекла объемом 0.6л.

Полученная придонная и иловая вода была отфильтрована через ядерные фильтры 0.5 мкм (Дубна).

. В пробах воды определены кислород, сероводород, щелочность(Alk), аммонийный азот (N-NH*), сульфаты (S0¿~),

1 - перемешивающее

устройство

2 - отверстие для

отбора проб

3 - компенсационное

отверстие

оСадок

ьокс для прямого измерения потоков

1 - верхняя крышка

бака (п/э)

2 - резиновая прокладкг

3 - кокух (т)

4 - вкладыш (эс) Маг-

ниткой полумуфты

- болт (т) ь - гайка (т) 7 - ось вертушки (ос) о - лопасти вертушни(ос)

те ч г.е )в. -ем-наолего уст-ю-стпа

Риг. I

фосфатный фосфор (Р-РО^~), кремний (Si-SiO*-), марганец. В осэдках определены реакционноспособные формы железа (Соколов, 1980) и формы серы (Кабина, 1985). Расчет_Ееличт_потокоЕ_Е_боксоЕга

При расчетах потоков в кратковременных боксовых

экспериментах с небольшим количеством отобранных проб

ограничивались линейным приближением. Расчет производился по Cw - Cw

формуле: J = -H—^yt— (Berner, 1980), где J - поток; H -высота бака; CwQ - исходная концентрация; Cw - концентрация через At; At -время между отбором проб (в сутках).

Для расчета потоков кислорода, концентрация которого значительно убывает в самом начале боксового эксперимента, была применена квазистационарная математическая модель (Егоров, Вершинин, 1989) для изучения химического обмена на границе вода-осадок. Согласно этой математической модели боксовый эксперимент описывается системой уравнений:

(1) —н— Kw.cJJ - уравнение, описывающее изменение

концентрации в придонном слое воды;

(2) J=D(C -С.)/h, С =С„I_ - поток через диффузионный

И U О о A=U

подслой;

- поток через поверхность осадка (закон Фика);

- уравнение, описывающее изменение концентраций в осадке;

СД,С3 - концентрации в придонной воде и осадке; CQ-CSIх_0 - концентрация на поверхности осадка; К^, Кд - константы скорости реакций в воде и осадке; ш, п - порядки химических реакций в воде и осадке; H - высота бака;

D, Dg - коэффициенты молекулярной диффузии в воде и осадке ;

h - величина диффузионного подслоя, переходного между слоями, в которых преобладает турбулентная диффузия (придонная вода) или молекулярная диффузия (осадок); 0 - пористость;

х - вертикальная координата ( н толщо осадки хн), на

(3) J=-Ds.0 |2=0

(4) D £§2 = KgCg 3 сьг 83

J - поток;

на границе вода-осадок - 1=0 ); X - время.

Эта система уравнений была положена в основу программы расчета (Егоров и др.,1990), которая включает в себя рассмотрение поглощения кислорода в придонном слое вода.

На первом этапе расчетов (I программа) использовались экспериментальные данные, полученные в фоновом баке. Для заданных значений ш(0,1,2) находились значения К,, (1Ц, / 0), обеспечивающие минимум функционала эмпирического риска ЗМ (Тейлор, 1985). Полученные величины и т считали

кинетическими параметрами процесса потребления в придонном слое и использовали на следующем этапе ( II программа ).

Во II программе производилось определение в рамках модели наилучшей линии, апроксимирупцей экспериментальные данные, полученные в рабочем баке (массообмен между придонной водой и осадками). Входными параметрами II программы являлись такие: Б, Бд, Н ( значения Б взяты из литературных данных); К^, ш - определялись в I программе;

Жданные эксперимента по определению временной зависимости концентрации в рабочем баке в случае взаимодействия гидросферы и осадка); для величины Ь при расчетах предполагалось, что реальному процессу отвечает то значение Ь, при котором величина БМ минимальна. Результатом решения задачи на этом этапе является величина штока, константа скорости реакции в осадке; дается оценка неизмеряемой в эксперименте величины диффузионного подслоя. Полученный поток является суммарным потоком кислорода, затраченного на дыхание организмов и на окисление органического вещества.

Использование этой программы позволяет определить не только величину потока кислорода и уже отмеченные характеристики обмена через границу вода-осадок, но ,и х.,-глубину проникновения кислорода в осадок, а^ также интенсивность потребления кислорода осадком - А==Кд(С0)п, где С0- начальная концентрация на поверхности осадка. расчет_потоков_по_гращент^_в_шовых_водах Величины потоков рассчитывались по вертикальному профилю распределения концентраций форм элементов в иловых водах.

Расчет потоков производился по формуле закона Фика (Веггтг,1980): а = -0

Для небольшого количества точек отбора проб по

вертикали осадков (Черное и Азовское моря) при расчетах ограничивались линейным приближением. При большем количестве экспериментальных точек, в случаях, где отбор проб производился до глубин осадка 1.5-2.0 метра ( Атлантический океан ), при расчете потоков применялся метод регрессионного анализа.

По экспериментально найденным значениям концентраций (Cj),. соответствующим среднему горизонту отжима иловой воды (х1), методом регрессионного анализа рассчитывалась зависимость C=i(x). Значение первой производной С (х=0) этой зависимости позволяло рассчитать поток по формуле закона Фика._ Степень соответствия экспериментальных результатов найденной зависимости C=f(х) характеризовалась коэффициентом корреляции.

В третьей главе дается характеристика Азовского и Черноморского бассейнов; определяются особенности современного осад-конакопления; приводится состав осадков изученных станций, расположенных в устьях рек Кубань, Дунай, Днестр, на шельфе Болгарии и в Голубой бухте. Основное внимание уделяется распределению биогенных элементов в придонной воде и в верхнем слое осадков.

Основные особенности Аздвского_мдря состоят в мелковод-ности, небольшой площади и высокой биологической продуктивности. Геохимические особенности донных осадков в большой мере определяются стоком р.Кубань, с которым выносится значительное количество органического вещества; поэтому содержание С0рГ в осадках уменьшается с удалением от устья реки.

Кислородный режим станций в устье Кубани почти одинаков, содержание кислорода в придонной воде составляет 432-468 мкг-ат/л. Величина щелочности в придонной воде равна 2.27-2.28мг-вкв/л; в илоеой годе верхнего слоя осадков Alk выше, достигая 7,57мг-экв/л. Среднее содержание фосфатного фосфора в Азовском море составляет 0.27мкг-ат/л (Бронфиан, 1985), в устье Кубани получены значения 0.07-0.20 мкг-ат/л. Содержание в придонной воде кремния - 17.0-17.2 мкг-ат/л -невелико в связи с развитием весной, когда проводились эксперименты, диатомовых водорослей, потребляющих кремний. Иловые вода изученных станций обогащены биогенными элементами относительно придонной воды.

Донные осадки изученных станций Черного_моря представлены в основном тонкими глинистыми илами ( доля пелитового материала составляет 93-96% ). В основном осадки восстановленные, за исключением самого верхнего слоя, содержат сульфида ( BSjjgs ДО 0.478$ ).

Максимальное содержание кислорода в придонной воде обнаружено на станции в Голубой бухте ( 622-635 мкг-ат/л ), минимальное - в устье Днестра ( 34 мкг-ат/л ). В процессе боксовых акспериментов кислород убывал(рис.2,а); на станциях в устье Днестра и на II полигоне шельфа Болгарии произошла смена кислородных условий на сероводородные.

Наибольшая величина Alk получена в придонной воде станции в устье Днестра - до 3.62 мг-экв/л. Щелочность иловой воды повышается в более глубоких горизонтах осадка (до 17.60 мг-экв/л - ст.111, р.Дунвй ).

В придонной и иловой воде наблюдаются значительные различия по содержанию фосфатного фосфора. Район устья р.Дунай характеризуется низкими концентрациями фосфора в придонной ( 0.08 - 0.17 мкг-ат/л ) и иловой ( 0.34 - 4.38 мкг-ат/л ) воде. Для станций в устье р.Днестр характерно несколько повышенное содержание фосфора в придонной ( 0.43 -2.07 мкг-ат/л) и иловой ( 4.40 - 87.00 мкг-ат/л ) воде по сравнению со станциями в устьях Дуная и Кубани.

концентрация кремния в придонной воде большинства станций колеблется в пределах 7 -24 мкг-ат/л. Придонная вода ст12(р.Дунай) содержит 110 мкг-ат Si/л. На станц.ях 30, 31 и 32(р.Днестр) концентрация 31-310*~значительно выше - 168-226 мкг-ат/л. В иловых водах содержание кремния постепенно увеличивается с глубиной в осадке, достигая 740 мкг-ат/л (р.Днестр). На величину кремния в нридонной и иловой воде влияет речной сток, вынос кремния с которым изменяется в разные периода; снижение концентрации кремния может быть вызвано также развитием диатомей.

Концентрация аммонийного азота в придонной воде находится в пределах 33 - 138 мкг-ат/л. Наибольшая концентрация в иловой воде отмечается на ст.9 ( р.Дунай ) - 2860 мкг—aTN/л. Содержание N-NH^ в морской воде в районах работ в большой степени подвержено сезонным вариациям,которые в свою очередь обусловлены изменениями речного стока.

В четвертой главе химический обмен на границе вода-осадок рассматривается на примере станций.расположенных в юго-восточной часта Атлантического океана и находящихся под влиянием терригенного речного стока и в зоне апвеллинга. Изучение обмена-производится путем расчета величин потоков сульфат-иона, сероводорода, фосфора, кремния, аммонийного азота, бикарбонат-иона и растворенного марганца по результатам анализа иловых вод осадков на основе метода регрессионного анализа.

Донные отложения изученных станций представлены в основном глинистым илом, обогащенным гидротроилитом. Станции 3171-1, 3175-2 и 3180 характеризуются большими скоростями осадконакопления за счет терригенного стока р.Конго -200мм/1000лет. Наибольшая скорость осадконакопления отмечается в зоне апвеллинга(ст.3216). в целом, осадки этого региона являются восстановленными и слабовосстановленннми (Ер,. < 400-0 мВ).

Величины потоков рассчитывались по градиентам концентраций химических элементов в иловых водах. Расчет потоков производился по формуле закона Фика методом регрессионного анализа. Коэффициент корреляции (г), отражающий степень соответствия экспериментальных результатов найденной зависимости С=Г(х), составил для экспериментальных данных значения г = 0.901-0.996 (за исключением двух случаев: на ст.3205 для сульфат-иона г=0.578, на ст.3216 - для марганца г=0.589).

Величины, полученные по уравнениям регрессии, характеризуют потоки е слое осадка, примыкающем к поверхности.

Рассчитанные потоки растворенных форм химических элементов • находятся в соответствии с окислительно-восстановительной обстановкой осадков и скоростью осадконакопления, обусловленных географическим расположением и глубиной станций. Минимальные потоки на ст.3205 (глубина 4085 м) объясняются невысокими содержаниями растворенных форм элементов в иловых водах. На глубоководных станциях 3171-1 и 3175-2 с похожим лито логическим составом осадков величины штоков были одного порядка, кроме потоков Мпс+ , отличных на один порядок. Абсолютные значения потоков на этих станциях занимают среднее положение между минимальными величинами потоков На также достаточно глубоководной ст.3205 и максимальными -на ст.3216. Зона с биогенно-терригенным апвеллинговым типом

седиментации (ст.3216), которой соответствуют тонкодисперсные осадки с большим количеством органического вещества (Сорг>5*), характеризуются максимальными величинами потоков, за исключением штока марганца, который на этой станции -наименьший.

Станция 3180, расположенная вблизи устья р.Конго, выделяется потоками фосфора, кремния и марганца, направленными, в отличие от потоков на других станциях, с поверхности осадков вглубь отложений (Табл.1). Концентрация фосфора в иловой воде уменьшалась вниз по вертикали осадков, что может объясняться увеличением Ревап, содержание которого, находившееся в пределах 8.82 - II.58% (на сухое вещество), значительно превышало значения Гевал на других.станциях; фосфатный фосфор иловой вода мог связываться гидроксидом железа. Направление потока кремния, небольшого по величине (Табл.1), связано с повышенным содержанием в придонной воде ( обусловленного расположением станции вблизи устья р.Конго ), в в результате, и в иловой воде верхних горизонтов осадка.

Существование потока Мп2+-иона, направленного в осадок, в значительной степени обусловлено многократным переотложением в активной гидродинамической зоне шельфа на глубине 60 метров в условиях сильного терригенного стока.

В пятой главе на основе полученных величин потоков биогенных элементов исследуются процессы на границе вода-осадок; определяются основные факторы, влияющие на измерение потоков в боксовых экспериментах; сравниваются результаты различных способов определения величин потоков. Производится расчет параметров процесса химического обмена кислорода на границе вода-осадок с применением математической модели.

Величины потоков 02, измеренные в устьевых районах, превышают значения, представленные в литературе, в 10 и более раз. Исследования проводились на небольших глубинах в теплое время года, когда с увеличением биологической активности в связи с повышенной температурой и турбулентностью придонной вода возрастало и потребление кислорода осадками. Учитывая, что численность и активность донных организмов уменьшается с увеличением глубины, мокно предположить, что потребление кислорода в глубоководных осадках ( литературные данные относятся к глубинам моря >1000 метров } происходит,

Таблица 1

ББлИъШЫ ШТОКОВ (мг-ат/м*. сут.) ДЛЯ ЮРСКИХ И ОКЕАНСКИХ ОСАДКОВ

Типы Морские

осадков, и /а J орг г Песок, Ракуша, V Алеврито-пелитовый ил,

0.31 0.86 0.95

Число станций 2 1/2 2 1

0 интервал значений 3 -324. 00-422.49

среднее -41. 21 -373. 25 -49.51

интервал 141.67-386.67

с- значэний 4 Л. 03 -30. 00 5.59-15.83

нсо~ з среднее 30.00 264.17 37. 50

17. 01 1С. 71 34.17

1 1 ¡интервал -2 -5.31-3.30.10

Г- значений 5 -о 0. 34-6. 42.10 ~ .о 0.74-1.93.10 "

-2

среднее , 0.46 -е. 81. ю 0.12

3. 36.10 -з 1. 37.10 -2 2. 55.10

интервал! I 4. 00-5. 94

51- гнаиений б 0. 06-20. 39 0.19-0. 33

4510 4 среднее 5. 50 10. 45 4.97 0. 26 2.68 0. 70

интервал 11. 42-17. 50

М- значений

С 1 - 14.43

.-Н у лн

- ***

Продолжение таблицы 1

зрские

Океанские

I Глинистый ил Глинистый |(сероводород, ил, I осадки),

I. 00

1. 37

Алевритовый ил,

1.15"

Алеврито-пелитовый ил,

1.39

Глинистый ил,

2. 57

Диатомовы ил( сероводородные . осадки; 5.10

1

-9. 24-311. 04 -1.25-262.66

-86. 80

-82. 42

25. 00- 400. 00 1162. 50- 329. 17

¡4Н

I I I I

I I

1« оо

и"-» О1- »

0.81-1.70

71

! 218.;

25. 62

0.42

1. 25

2.36

I ( | I

0. 05-0. 37

0. 22-1.03

15

-31 -2

1. 21-6.23.10 ¡0.23-5.29.10

0. 62.10

-4

-4

2. 80.10

О. 37

0.72

. 25. 10

-3

2. 42. 10

-4 -4

51.10 ! 1.71.10

-1. 97.10

-1

51

г. ?з-15.ез

1.86 ( 0.48-1.25

8. 20

у*

со л п -». а и1

-3! -4

10 1-1.33.10

Л оо л о

2. 27-41. 01

0. 64-7. 92 е. 29-5. 31

I

1 10-0.12! I

2. 59

0.17 ( 3.46

_1_

¡лученные в боксовых

* Для морских осадков г числителе - поток;. ______ ________ _ _________

ь ссгс-.личь.": глупая" - .'¡с-тси: рассчитаны пс- градиентам

¿.ОДс^Х.

о

5

4

1

1

1 г.-

главным образом, зз счет диффузии кислорода из придонной воды, в мелководных осадках преобладает потребление кислорода донными организмами. Содержание кислорода в придонной воде изученных станций определяется в значительной степени фотосинтезом, который обогащает верхний слой воды кислородом, что оказывает большое влияние на величину потока кислорода в мелководных условиях. Проведенные боксовые эксперименты показали, что величина потока кислорода, в общем, зависит от концентрации 02 в придонной воде: потребление кислорода осадком возрастает при увеличении концентрации.

Роль осадка в кислородном балансе придонной воды зависит от количества в ней органического вещества, разложение. которого происходит как в осадке, так и в воде; поэтому потребление кислорода в придонной воде (измерения в фоновом баке) может служить дополнительной характеристикой содержания растворенного органического вещества. Поглощение кислорода в придонной воде изученных станций имело большой диапазон значений I.03-20.16мг-ат/м2.сут.(линейное приближение), что составило 4.42-92.СШ от потребления 02 осадками. Поглощение кислорода, составившее >50% от потребления 02 осадками, получено в придонной воде шельфа Болгарии (1-111 полигоны), на ст.9 и ст.32 в устьях Дуная и Днестра. В устье Кубани (Азовское море) кислородное поглощение в придонной Еоде в среднем составило 6.63% от потребления кислорода 02 осадками, в устье Дуная - 59.33Ж (1990г.) и 12.33Ж (1991г.), в устье Днестра - 44.64Ж (1990г.) и 16.54% (1991г.). Высокие значения (> 50$), измеренные в боксовых экспериментах и обусловленные большим содержанием в придонной воде растворенного органического вещества,могли быть получены в. результате влияния речного стока и вертикального перемешивания вод, характерного для прибрежных районов моря. Кроме того, максимальное содержание фитопланктона в Еоде Черного моря приходится на весенний период (Скопинцев, 1975), что и объясняет более высокие величины поглощения кислорода (в %) в экспериментах 1990г. по сравнению с 1991г., когда исследования проводились осенью.

Обогащение придонной воды, а затем и дна, органическими остатками способствует возникновению на дне анаэробной обстановки, что наблюдалось на ст.32(р.Днестр), в придонной

воде которой потребление кислорода составило 9235 от потребления 02 осадками, представленными глинистым илом с присутствием сероводорода. Роль осадка в кислородном балансе придонной воды в данном случае незначительна, максимальное значение осадок будет иметь, когда придонная вода включает небольшое количество органического материала.

Таким образом, величина потока кислорода через границу вода - осадок зависит от различной степени влияния следующих факторов: начальной концентрации и поглощения кислорода в придонной воде, состава осадков, а также от наличия в них донных организмов й их активности.

Величины потоков кислорода были рассчитаны как по программе, основанной на квазистационарной математической модели диагенеза, так и, для сравнения, по линейному приближению. Отношения величин потоков, полученных по программе и по линейному приближению находятся в пределах 0.60 -5.94. Почти на Есех станциях ( кроме ст.9, 32 и I ) величина потока,рассчитанного с использованием математической модели, превышает оценки потока по линейному приближению( Табл.2 ).

Поток представляет собой количество кислород«, идущее, в основном, на окисление органического вещества •мдков и на дыхание организмов. При расчете по программе подбирается оптимальное значение потока, удовлетворяющее модели. И хотя модельная зависимость определяется по всем экспериментальным результатам, поток кислорода рассчитывается на исходный момент постановки ооксовых экспериментов. В вычислениях по линейному приближению средний поток рассчитывался по экспериментальным данным, полученным в течение нескольких суток после начала эксперимента. За это время происходит постепенное отмирание организмов вследствие уменьшения содержания кислорода. Величина потока, рассчитанного таким образом, получается несколько уменьшенной и отражает в большей степени количество кислорода, которое идет на окисление органического вещества, чем кислорода, потребляемого организмами на дыхание.

Для всех изученных станций величина диффузионного подслоя ?1=].10""&см, это означает, что диффузионный подслой не ок.чзывзет сопротивления движению кислорода из турбулентной области гидросферы (соке) в осадок. Другими словами, диффузионный подслой практически отсутствует, что вполне вероятно

HAîAîiETFK ПРОЦЕССА ХИМИЧЕСКОГО ОБМЕНА КИСЛОРОДА НА ГРАНИНЕ ВОЛА-ОСАДОК

Таб.

.... ; ; ' ; : г анлкп i -, i г. ; i мкг-ат) . сут Цмкг-ат) .сут

"о ,

МКГ-Э7

J, мг-ат/м2. сут

í "

i рассчитанный i линейное

"amp i приближение | двумя

Отношение i потоков, j рассчитанных i методами j

А , ! I о ! X, I мг-ат ¡ мм i

M*rC7Tj- i

; : Ir.: O i i. : O 't 1С С ОС ! - Ct-*. : -wc" ¿c i 1W ! 41 21 t t 53 i 2 ос ; ^ 54. 4 r. i Л W 1 S

i - ]í 7- 7 с i \ <3 tn, i 22 i *?nrt ! 34 S3 i s; i <3 1С ¡ n

1 ; i И ---- i; « n"f - ' п. or? ! 52 е 21 i ¿9 Ci ! 21 ¿n j с j 53 n ¡ OI A W • A. * e

ч - Го Л. ;;-. <- ■ -<5 Г.Я з.ее « n ! i P'TC 99 ! 21 35 :9 41 X 1 о Í3 HC Si <» r> i Я

i er 6 Ci tr * 1.31 iz 1 n 1422 ! nn í ww « 324 00 ! 153 46 i i 2 11 j i f 31. o 1С i 0 o

г ; _ Cl 7 r. 2 i 46 28, 23 MPC ОС! 422 45 i 138 31 j - 3,05 t ¡6 18. 6Í 10 1 2

1' ' Cï о I" С ; s. 43 л * 72 1 SS IG! 1 r. 02 ¡ 13 57 i « 0 74 I -i « * 65. 10 í »» 4

j •. ii .- 40 Я™ 1 .SI I £55 б?! 4 22 í 3.43 t í Л 24 \ i J. * 81. ül 1С i 26. g

i ! - Cr. it 1 4. ос, ÖO* : t г» ¿i 00 * «5 XK. 24 1 6. 38 1 i, ш 75 i 1 О « ¿ « 53. У! 10 ! »» 1 «

Í ! Ci ■20 22 64 О CQ i O1- A ! vW* ДГГ } •J » O" 73 i 31 85 i 2 57 24. io : 5 1

Ч; Ст -■J 2 S3 ce РЛ ' S 24 1 4 i 4 1Э j 2 21 Í2. 43. 4! 10 ! o o

I i j . Ci ■•Z 1 .2 с; •-»er j ¡ 24 CG Ï 1 35 i 2 25 i ¡ 0 60 Í8 69. 2 ! i p i J.U i 9 i

;u . ^ i 12 3. S3. * £ SC. 42 Í3Q3 ОГ4 ' 31' 04 ! 114 93 ! 2 ГМ 1 X ¡3. 27. и I --У i 10 i n 5

Г.--- ti С VÍU' »w i Off t wU ) 49 i 27 (ш t » \ ^ 80 1 1 4 w t . b! » n 1 t n 2

111 ' ~ L Z 1 2. =5 ; ¿I er 1 f ^ 51 1 12. т л ; Г. S3 ' Í4. 38. 4! 10 ! 2. и

{ ' С ï "У Z' 32 5c 36. S3 ¡312 00 i 262 69 i 115 20 2 28 ¡3. 59. íol X 8

в прибрежных областях с активной гидродинамикой. Считают, что величина h находится в обратно пропорциональной зависимости от активности гидродинамического режима придонного слоя (Berner, 1971).

Интенсивность потребления (А0) кислорода осадком максимальна на ст.7 в Азовском море -6.18'10бмг-вт/м3.сутки, осадки станции характеризуются наличием большого количества раку пи; поток кислорода в осадок на этой ствнции также максимальный - J = 422.49 мг-ат/м2.сут. Полученные величины интенсивности находятся в прямой зависимости от значений потоков кислорода и служат дополнительной характеристикой осадков. Наибольшие значения интенсивности ( 1.07 - 3.27.I06 мг-ат/м3.сут. ) наблюдаются на ст.2, 6, 111, 112 и на II полигоне шельфа Болгарии, величины потоков также превышают потоки на других изученных станциях. Значения потоков находятся в пределах 207.35 - 324.00 мг-ат/м2.сут. ( на ст.111 J = 49.05 мг-ат/м2.сут.). На ст.112 большая величина потока вызвана быстрым убыванием кислорода, что характеризуется высоким значением AQ(Табл.2) и свидетельствует о возможном последующем перехода к сероводородным условиям. Осадки станций либо содержат ракушу (ст.6, II полигон), либо на поверхности осадка отмечается окисленная пленка (ст.2, 111, 112).

Высокие значения А получены для I и III полигонов и ст.30 - Aq=7.53-32.40'IQ мг-ат/м3.сут. Верхний слой осадков этих станций Еключает песок. На порядок меньше величина А0=з.65-49.в0'103мг-зт/м3.сут. на ст.1,9,12,31 и в Голубой бухте. Значения потоков здесь также невелики J=9.23-21.95 мг-ат/м2.сут. Осадки этих станций представлены разновидностями глинистого ила. Наименьшие значения Ао=1.81-8.69Л02мг-ат/м3.сут. рассчитаны для станций 11 и 32 с минимальными величинами потоков кислорода ( J = 1.35-4.32

о

мт-ат/м1"".сут. ).

Глубина проникновения 0о в осадок (х1) составляет значения в несколько миллиметров и находится в пределах 0.3-9Л..мм. Обращают на себя внимание значения х1 для ст.11 ( 26.5мм ) и III полигона ( 21.6мм ). Эти значения превышают величины х1,как полученные в данной работе, так и найденные при помощи микроэлектрода. Различия в глубине проникновения кислорода в осадок связаны с разной литологией верхнего слоя осадков. Так осадки ст.11 представлены одним мелкозернистым

песком, в отличие от некоторых других станций, где пасок находится в массе ила (ст.30, х1 =6.4 юн) ими на поверхности таска есть гидротроилитовый наилок <1 полигон, х.,=4.6 мм).

Потоки биогенных элементов в значительной степени зависят от содержания 02 в придонной воде: по мере снижения концентрации 02, и тем более появления в придонной воде Н^, потоки биогенных элементов из осадка в придонную воду возрастают. Для иллюстрации на рис.2(б,в,г) показано распределение биогенных элементов в придонной воде рабочих боксов станций. Наибольшие по величине потоки С-НСО", и

81-810^" наблюдаются на станциях, поставленных на осадках, содержащих свободный Н2Б. Помимо присутствия сероводорода на величины-потокое этих элементов оказывают влияние нэкоторые другие фактора.

В отличие от потоков других элементов потоки Р-Р0^~(1п в1Ли) на станциях в Азовском море и в Голубой бухте направлены из придонной еоды е осадок; происходит поглощение фосфатного фосфора окисленным слоем на поверхности осадка. Наличие окисленной пленки на поверхности осадка затрудняет обмен некоторыми элементами , С-НСО", Я-Ш^) между

придонной водой и осадками.

Большое участие речного стока в формировании вод прибрежных районов моря обусловливает высокое содержание кремния в придонной воде и осадках и,как следствие, величины потоков 81-510*" уменьшаются по мере удаления от береге. Эта тенденция наиболее отчетливо наблюдается в Азовском море и на станциях в устье р.Днестр.

На величины потоков биогенных элементов через границу вода-осадок • оказывают влияние и сезонные изменения. Проведение экспериментов в разные сезоны года показало, что в наибольшей степени изменились величины потоков аммонийного азота. В осенний период значительно уменьшилась концентрация Л-Ш^ в придонной и иловой водо верхней части осадков, постепенно снизился выход аммонийного азота из осадков.

Реличины потоков растворенных форм биогенных элементов, полученные нз литологически.близких морских осадках, имеют значительные пределы колебаний ( Табл.1 ). Вольтой диапазон значений потоков, измеренных как в боксовых экспериментах, т2к к рйсг^чкт'^ннкч по тр^дк^нтям концентраций р. водах, обусловлен т^м, что ня процессы обманч мажпу :фял'>н

Put. 2

ной водой и осадком в прибрежных условиях накладывается влияние ряда факторов ( речной сток, сезонные изменения, активная биотурбация поверхностного слоя осадков и др.). Интенсивность диагенеза, начальные этапы которого проявляются в процессах обмена элементами через границу вода-осадок, зависит также от содержания и состава органического вещества, попадающего в осадки. В основном, значения потоков С-НСО", Р-РО^и Sl-Sio|~ возрастают с увеличением содержания С0рГ в донных отложениях при переходе от алеврито-пелитовых к глинистым илам. В морских и океанских типах осадков с разным содержанием органического вещества диагенетический процесс протекает различно. В отличие от морских прибрежных осадков; для изученных станций в Атлантическом океане наблюдается непосредственная зависимость величин потоков (расчеты по иловым водам) от гранулометрического состава осадков, и содержащегося в них количества С0рГ, а также от окислительно-восстановительных условий. Величины потоков биогенных элементов (кроме Р и S1 на одной из станций) возрастают по мере увеличения в осадках содержания СЛТ1Т, е ряду алевритовый ил алеврита -пелитовий ил => глинистый ил => диатомовый ил.

Абсолютные величины потоков в океане меньше значений, полученных на морских осадках. В осадках ст.3216 с большим количеством органического Ееществя (С0рГ >55) наблюдается интенсивный процесс сульфятредукции; диагенетическля преобразование осадков происходит в присутствии H,,S в сильно восстановленной среде - величины потоков на этой станции находятся на уровне значений, полученных в прибрежных районах морей.

Сравнение величин потоков, получпншх двумя способами, показало, что потоки, измеренные 1n :i!tu, большо потоком, рассчитшпшх по градиенту концентраций п иловых кодах, па 1-? порядка. Это г.пязано, прождв нс.ого с. том, что процессы на поверхности осадка формируют оспонную часть поток.'), которая при рпсчптпх по илошм водам но учитиняотся, т.к. предполагается, что impcmoc. оеущщ-.тнлнотсн только молоку лир'

ИОЙ ДИффу:!ИОЙ г» толщо отдан. НИОЛОГИЧОСК.'Ш МКТИНИОСТЬ Н!1

поверхности осадка окппынвдт полыиоп шшяиш пп моличину по тока. На стянциях с мопьшим илияиипм актиинооти дошшх орг.ч низмгж нп(1лк1д!1(1т<:н xo|kjiiiihi сходимость иоличип потокон N Nil',

SI-SIO^- и С-НСО", полученных разными методами.

Большое значение для величины потока имеет гранулометрический состав осадка: значения потоков, полученных разными методами, более близки в илистых осадках по срввнению с осадками, содержащими большое количество грубозернистого материала (непр..песка). Результаты проведенных исследований указывают на необходимость использования для измерения величин потоков химических элементов методики боксовых экспериментов.

Вывода:

1. Исследование процессов,проходящих на границе вода-осадок, методом боксоЕых экспериментов, основанном на изучении придонной воды в камерах в контакте с поверхностью осадков, показало, что активная гидродинамика- в мелководных условиях оказывает большее влияние на химический обмен через границу вода - дна. Применение в экспериментах усовершенствованной конструкции перемешивающего устройства обеспечило полную герметичность установки и позволило создать в боксах перемешивание , соответствукщее гидродинамическому режиму придонного слоя.

Установлено, что диффузионный подслой, мощность которого определялась в боксовых экспериментах, не оказывает сопротивления обмену элементов через границу вода - осадок.

2. Применение для расчетов параметров процесса химического обмена кислорода программы, алгоритм которой составлен в рамках квазистационарной математической модели, позволило при определении величины потока в осадок учесть поглощение кислорода в придонном слое воды. Выявлена зависимость вели-чини потока и,_, от начальной концентрации и поглощения кислорода в придонной воде, состава осадков, наличия в них донных организмов и их активности. Установлено", что поток кислорода, измеряемый в боксовых экспериментах, является чувствительной характеристикой изменения биогеохнмичегки1. условий.

.4. Проведение боксошх экспериментов в прибрежных районах Лпоаокого и Черного морей и определение кл.личгн-ткенних оценок обмена рпстгарошшх форм бикарбонат-иоп.ч. ilionjmp.n. крон нин и амм'Шийнпг:> ааотп черг:: границу глдя осадок по.'шоли.'К! mjmhuti. паконпмгрног™ распределения minivimux хчемоптп!'. н ■!|1«д':!!ш!0 воде i". верхнем сан» олчдкпг..

Рассмотрение полученных величин потоков и особенностей осадконакопления, определенных на основе результатов гранулометрического и атомно-абсорбционного анализов осадков, показало своеобразие поведения биогенных элементов, высвобождающихся из осадка на стадии раннего диагенеза. Установлено, что в условиях смены кислородных условий на сероводородные потоки элементов из осадков в придонную воду увеличиваются.

4. Сравнение величин потоков, полученных двумя способами, показало, что потоки, измеренные в боксовых экспериментах, больше потоков, рассчитанных по градиентам концентраций в иловых водах, на 1-2 порядка.

5. Метод регрессионного анализа, предложенный для расчета потоков, позволил количественно оценить обмен на границе Еода-осадок в условиях сильного герригенного речного стока и в зоне влияния апвеллинга. По градиентам концентраций в иловых водах получены величины потоков сульфатов, сероводорода, бикарбонатов, фосфатов, кремния, аммония и марганца в системе иловая вода - осадки на станциях в юго-восточной части Атлантического океана. Установлено, что наибольшие величины потоков соответствуют тонкодисперсным осадкам с более высоким содержанием органического вещества; величины потоков больше в районах с относительно еысокими скоростями осадконакопления .

6. Проведенное сравнение потоков биогенных элементов в морских и океанских осадках и сопоставление их с литературными данными выявило значительное влияние на величину штока в прибрежных условиях речного стока, сезонных изменений и типа осадков. Установлено, что наличие на поверхности осадков окисленного слоя затрудняет обмен некоторыми элементами (Р-РО^-, С-НСО", Л-Ш*) между придонной водой и осадками.

Наибольшие величины потоков через границу вода - осадок получены на морских осадках. В прибрежных районах Атлантического океана потоки биогенных злементов-сущесгвенно меньше.

7. Оценка методики боксовых экспериментов и сравнение с другими методами определения величин потоков химических элементов показали, что прямое измерение потоков на дне, учитывающее биохимическую активность на поверхности осадка, является необходимым условием, позволяющим охарактеризовать химический обмен на границе иода-осадок.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Богдэновская В.В., Вершинин A.B., Розанов А.Р. Методика эксперимента и расчеты результатов прямого измерения потоков кислорода на границе придонная вода -морское дно ( Черное море ). - Геология океанов и морей: Тезисы докладов 9 Всес. шк. мор. геол., Геленджик,1990. Т.З. - М., 1990 - с.127.

2. Розанов А.Г., Вершинин A.B., Рожков А.Н., Богдановская В.В. Опыт прямого измерения потоков кислорода на границе вода-дно. - Океанология, 1991, т.31, вып.2, с.326-331.

3. Розанов А.Г., Вершинин A.B., Богдановская В.В. Метод прямого измерения расхода кислорода на границе вода-дно(боксовый эксперимент) - В сб.Исследования по химии моря (Проблема "Мировой океан"), изд.КЦ ИОАН, 1991, с.56-64.

4. Вершинин A.B., Богдановская В.В. Химический обмен на

т-тотттэтто сппп_ппп iтт.-1 т-ioгиг Tri. тафон тгпппа ттг>т>ciutjt* Ts ■nnffrrrop

i *J^M*-* ^uuj^iuiu^um .Iww.iu^wuu.u^. lj ^uuuitO

влияния р.Кснго). - Геология морей и океанов: Тезисы докладов 10 Международной школы морской геологии, Геленджик, 1992. T.I : М., 1992 - с.78.

5. Вершинин A.B., Богдановская В.В. Процессы химического обмена на границе еодз-дно (зона апвеллинга юго-западной Африки) - Геология морей и океанов: Тезисы докладов 10 Между народ. шк. мор. геол., Геленджик, 1992. T.I - М., 1992 -с.79-80.

6. Богдановская В.В., Розанов А.Г., Вершинин A.B. Параметры процесса химического обмена кислорода на границе вода-дно (по результатам боксовых экспериментов) - Геология морей и океанов:Тезисы докладов 10 Международ, шк. мор. геол., Геленджик, 1992. T.I - М., 1992 - с.153-154.

?. Розанов AiT., Вершинин A.B., Богдановская В.В. Экспериментальное изучение (боксовые эксперименты) химического обмена на границе вода-дно в приустьевых районах Черного моря.В кн.:Проблемы Черного моря (тезисы докладов конференции), Севастополь. 10-17 ноября 1992 года. Севастополь, 1992, с.94-95.

i41xa0i iii Гюч..". iо

Подписано к г.очатн г.

Злк.\* i7. iinwi UV.

Пнеri ¡г\т ^swihOi':o.П.Лгр/А^д FAii