Введение 3
Глава 1. Физико-географическое описание района исследования
1.1 Географическое положение 5
1.2 Метеорологическая характеристика 7
1.3 Гидрологическая характеристика 10
1.4 Ледовая обстановка 14
Глава 2. Материалы и методы исследования
2.1 Батометры и зонды 17
2.2 Создание разрезов и профилей 20
Глава 3. Материалы и методы исследования
3.1 Гидрофизические характеристики 22
3.1.1 Термохалинная система Белого моря. Данные за 2019 23
3.2 Гидрохимические характеристики 32
3.2.1 Растворённый кислород 34
3.2.2 Водородный показатель 39
3.2.3 Фосфаты и нитраты 42
Заключение 45
Список использованных источников 47
Актуальностью исследования является необходимость анализа гидрологического состояния Белого моря, принадлежащего к Арктическому бассейну, в современных условиях изменения климата.
Информация о комплексе гидрофизических и гидрохимических величин служит для научного анализа, с целью выявления новых физико-химических закономерностей, а также для решения многих прикладных задач [1]. Так как физические и химические свойства вод неразрывно связаны с морской деятельностью человека, изучение гидрофизических и гидрохимических параметров и их пространственно-временного распределения по акватории является одной из основных задач для осуществления природопользования в регионе [2]. Также возрастает необходимость мониторинга состояния вод Белого моря по мере в связи с увеличением антропогенного влияния в регионе.
Объектом исследования выпускной квалификационной работы было выбрано Белое море, расположенное на севере европейской части России, в пределах Арктического бассейна.
Предмет исследования - пространственное распределение температуры и солёности, а также некоторых гидрохимических характеристик (растворённого кислорода, водородного показателя, фосфатов и нитратов) по различным частям акватории Белого моря.
Цель работы заключается в изучении пространственного распределения термохалинной структуры и гидрохимических характеристик Белого моря по экспедиционным данным, отобранным за летний период 2019 года.
Для выполнения цели, поставленной в работе, были поставлены следующие задачи:
- изучение физико-географических особенностей района исследования, а также физико-химических процессов, происходящих в Белом море;
- построение профилей исследуемых характеристик по вековым океанографическим разрезам;
- анализ профилей гидрофизических и гидрохимических параметров.
Данные, использовавшиеся в работе, были получены при помощи современной пробоотборной аппаратуры. Анализ пространственного
распределения гидрофизических параметров Белого моря осуществлялся по данным собранным CTD-зондом SBE 19 plus, гидрохимические параметры анализировались по результатам отбора проб воды комплексом SBE 32С Carousel.
Профили исследуемых параметров были построены в программе Surfer, разработанной в 1983 г. фирмой Golden Software, специализирующейся на разработке пакетов научной графики [3].
По профилям гидрофизических и гидрохимических характеристик Белого моря, построенных в ходе написания работы, на основании данных стандартных океанографических разрезов, можно сделать вывод о характере их пространственного распределения в различных частях акватории исследуемого водоёма.
По профилям температуры и солёности можно сделать вывод о том, что вертикальное распределение термохалинной структуры на большей части акватории Воронки и Горла Белого моря близко к однородному, за исключением восточных берегов, где протекают Беломорские воды. На остальной акватории моря, в Бассейне, Двинском и Кандалакшском заливах, наоборот, наблюдаются стратифицированные воды.
На большей части акватории Белого моря области повышенной концентрации растворённого кислорода наблюдались в поверхностном слое, уменьшаясь с глубиной. Нарушения данной закономерности было выявлено в Кандалакшском заливе и связано с особенностями динамики водный масс в этом регионе.
Возрастание значений водородного показателя происходит в тех частях акватории, которые по большей части заполнены Баренцевоморскими водами, где происходит уменьшение концентрации растворённого в воде кислорода. В районах смешения с пресными водами наблюдается значительное снижение величин pH.
Белое море бедно биогенными соединениями, фосфатами и нитратами, что становится причиной его малой первичной продуктивности и отнесения к олиготрофным морям. Наибольшие значения концентрации фосфатов и нитратов приходятся на заливы Белого моря, в областях с более существенным материковым стоком, в то время как с продвижением на север, к Баренцеву морю, содержание в воде исследуемых биогенных веществ понижается. На границе Воронки Белого моря и Баренцева моря было выявлено полное отсутствие фосфатов и нитратов. Среди биогенных соединений в водах Белого моря преобладающими являются нитраты.
