《Estuarine, Coastal and Shelf Science》:ORGANIC CARBON IN THE WATER COLUMN AND SEDIMENT OF THE EASTERN ADRIATIC SEA COASTAL AND TRANSITIONAL WATERS
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本研究分析了2016-2022年东部亚得里亚海沿岸水体溶解有机碳(DOC)时空分布及表层沉积物总有机碳(TOC)浓度,发现多数区域为寡营养(DOC<1.44 mg/L),但特定区域(如Bakar湾、Pula港)夏季秋季出现中-富营养化,沉积物TOC与水体DOC存在相关性,部分站点(如Plo?e)例外。研究指出人类活动加剧下需优先关注这些区域的生态管理。
Jelena Dautovi? | Iva Dominovi? | Niki Simonovi? | Irena Ciglene?ki
克罗地亚萨格勒布Ru?er Bo?kovi?研究所海洋与环境研究部,水生系统物理海洋学与化学实验室,Bijeni?ka cesta 54号
摘要
本研究展示了2016年至2022年间亚得里亚海东岸溶解有机碳(DOC)的空间和时间分布情况,以及同一沿海和过渡带站点表层沉积物中总有机碳(TOC)的浓度。根据DOC浓度阈值(寡营养型<1.44 mg/L、中营养型1.80–2.50 mg/L、富营养型>2.50 mg/L),亚得里亚海东岸的大部分水域可被归类为寡营养型。
在夏季和秋季,某些特定地点的表层和底层水体出现了中营养型至富营养型的现象,这些地点包括里耶卡湾(包括里耶卡港)、夸尔纳湾的部分区域、普拉港以及亚得里亚海北部的利姆海峡(NA),还有中部的布拉奇-斯普利特海峡、卡斯特拉湾和帕什曼-扎达尔海峡(MA)。里耶卡河、米尔纳河、拉沙河(NA)和克尔卡河(MA)的过渡带水域也表现出中营养型至富营养型的特征。根据监测数据,里耶卡湾在2022年的营养状态从“非常好”变为“良好”。
在水中DOC浓度较高的站点,沉积物中的TOC含量普遍较高(>1.5%),这些站点包括布拉奇-斯普利特海峡、切蒂纳河和亚德罗河(MA),以及拉沙河、米尔纳河和德拉贡亚河(NA)。其中,巴卡尔湾和普拉港(NA)的沉积物TOC含量最高(6.3%),反映了上层水体的富营养状态。一个例外是FP-P5b Plo?e/Neretva(SA)站点,尽管水中的DOC浓度始终处于寡营养型水平(≤1.44 mg/L),但沉积物中的TOC含量却相对较高(高达4%)。鉴于人为压力(旅游业、海上交通、水产养殖和农业)的持续加剧,这些地区在未来气候情景下可能极易遭受生态退化,因此需要在沿海管理计划和长期监测工作中给予优先考虑。
章节摘录
引言
海洋碳(C)涉及复杂的生物、化学和物理相互作用,形成了一个动态系统,并对当前的气候变化产生反馈(Hulse等人,2017年)。溶解有机碳(DOC)约占海水中总有机物质(OM)的90%,是地球上最大的活性碳库之一(约700 Pg C),可与大气中的CO2储量相媲美(Hansell和Carlson,2001年;Hedges,2002年)。作为全球碳循环中高度动态的组成部分,DOC...
采样
海水样本使用Nansen聚碳酸酯采样器从28个过渡带站点和45个沿海站点的表层和底层采集,覆盖范围从萨武德里亚(NA)到卡夫塔特(SA)(图1,表S1)。采样频率因站点而异,每年采集4到6次(表S2)。沉积物样本每年在同一地点采集(表S1)。
DOC分析
DOC浓度通过...
亚得里亚海沿海和过渡带水域的水柱
在研究期间(2016-2022年),亚得里亚海东岸水柱中的DOC浓度范围为0.494–3.179 mg/L(平均值0.992±0.196)(图2)。对于过渡带水域(图3),DOC浓度介于0.362–3.778 mg/L(平均值1.016±0.295),最高值达到6,001 mg/L,属于极端值,整体平均DOC浓度为1.018 mg/L。研究区域主要为寡营养型,DOC浓度最高为1.44 mg/L。
结论
长期系统的监测显示,亚得里亚海东岸沿海和过渡带站点的水柱中OC含量存在高低交替的现象,这些站点的代谢、转化和沉积速率各不相同,从而使得北部巴卡尔湾和普拉港等地区的沉积物中OC含量增加。水柱中OC的周期性积累可能受到淡水输入等因素的影响...
CRediT作者贡献声明
Iva Dominovi?:撰写——审稿与编辑、可视化、数据分析、数据管理。Jelena Dautovi?:撰写——初稿撰写、可视化、验证、方法学研究、数据分析、数据管理。Irena Ciglene?ki-Jusic:撰写——审稿与编辑、初稿撰写、监督、资源协调、项目管理、研究设计、概念构思。Niki Simonovi?:撰写——审稿与编辑、可视化、数据分析、数据管理
未引用参考文献
Bucse等人,2024年;Fonda-Umani等人,2004年;IPCC等人,2013年;JASPPer Projekt;Radi?和Hock,2011年;2022年监测结果报告。
利益冲突声明
Irena Ciglene?ki是《Estuarine Coastal and Shelf Science》期刊特刊的客座编辑,但她并未参与本文的审稿或出版决定。
致谢
作者感谢Hrvatske vode(克罗地亚水资源机构)和Josip Juraj Strossmayer水资源研究所提供了生态监测计划所需的所有数据,同时感谢克罗地亚科学基金会的项目IP-11-2013-1205-SPHERE、IP-2018-01-1717-MARRES以及部分IP-2024-05-2377-ISO-ZOKO在分析、讨论和解释亚得里亚海北部长期DOC结果方面的支持,还感谢Z.Zovko在DOC分析方面的帮助。此外,我们也感谢两位审稿人的建设性意见。