ANNUAL VARIABILITY OF CO2 FLUX AT THE CARBON POLYGON IN THE NORTH-EASTERN BLACK SEA
- Авторлар: Polukhin A.A.1, Murzakova J.V.2, Pronina J.O.1, Varvarova A.O.3, Khoroshilov Y.A.3, Rebetskaya E.A.3, Ocherednik V.V.3, Kremenetskiy V.V.3, Gulev S.K.4
-
Мекемелер:
- Shirshov Institute оf Oceanology, Russian Academy of Sciences.
- Shirshov Institute оf Oceanology, Russian Academy of Sciences
- Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
- Shirshov Institute of Oceanology, Russian Academy of Sciences
- Шығарылым: Том 526, № 2 (2026)
- Бөлім: OCEANOLOGY
- ##submission.dateSubmitted##: 02.09.2025
- ##submission.dateAccepted##: 13.10.2025
- ##submission.datePublished##: 18.11.2025
- URL: https://journals.rcsi.science/2686-7397/article/view/307486
- ID: 307486
Дәйексөз келтіру
Толық мәтін
Аннотация
This study presents the results of annual monitoring of the carbonate system parameters and CO₂ gas exchange in the coastal waters of the Black Sea (Blue Bay, "Gelendzhik" carbon polygon) during 2024. The research revealed pronounced seasonal dynamics of pH (8.14-8.51), total alkalinity (3148-3870 µM), partial pressure of CO₂ in water (417-569 ppm) and atmosphere (404-448 ppm). Analysis of CO₂ fluxes demonstrated predominant CO₂ emissions to the atmosphere throughout most of the year, with short periods of uptake during winter. The calculated annual carbon balance showed net emissions of 112 tons of carbon. The obtained data are of significant importance for understanding the role of Black Sea coastal ecosystems in the global carbon cycle and can be used for verification of regional climate models.
Толық мәтін
Авторлар туралы
Aleksandr Polukhin
Shirshov Institute оf Oceanology, Russian Academy of Sciences.
Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: polukhin@ocean.ru
ORCID iD: 0000-0003-1708-1428
SPIN-код: 5383-5138
Scopus Author ID: 47561889400
ResearcherId: S-2879-2016
Ведущий научный сотрудник, руководитель лаборатории биогидрохимии ИОРАН
Ресей, 36 Nakhimovsky Prosp., Moscow 117997, RussiaJulia Murzakova
Shirshov Institute оf Oceanology, Russian Academy of Sciences
Email: julia.murz@gmail.com
Ресей, 36 Nakhimovsky Prosp., Moscow 117997, Russia
Julia Pronina
Shirshov Institute оf Oceanology, Russian Academy of Sciences.
Email: jpronina2013@yandex.ru
Ресей, 36 Nakhimovsky Prosp., Moscow 117997, Russia
Anna Varvarova
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Email: anna_varvarova@inbox.ru
Yurii Khoroshilov
Email: yur.al.khor@gmail.com
Elena Rebetskaya
Email: marmarit@yandex.ru
V. Ocherednik
Email: v.ocherednik@ocean.ru
Ресей
Vyacheslav Kremenetskiy
Email: sk@ocean.ru
Sergey Gulev
Shirshov Institute of Oceanology, Russian Academy of Sciences
Email: gul@sail.msk.ru
Moscow, Russia
Әдебиет тізімі
- Иванов В.А., Дулов В.А. Мониторинг прибрежной зоны на Черноморском экспериментальном подспутниковом полигоне. – Севастополь: НАН Украины, Морской гидрофизический институт, 2014. – 526 с.
- Моисеенко О.Г., Коновалов С.К., Козловская О.Н. Внутригодовые и многолетние изменения карбонатной системы аэробной зоны Черного моря // Морской гидрофизический журнал. 2010. №6. С. 42–57.
- Моисеенко О.Г., Орехова Н. А. Исследование механизма многолетней эволюции цикла углерода в экосистеме Севастопольской бухты // Морской гидрофизический журнал. 2011. №2. С. 72–83.
- Орехова Н. А. и др Поток СО2 на границе с атмосферой в северо-восточной части Черного моря // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2024. № 1. С. 57–67. EDN GNFAZA
- Орехова Н.А., Медведев Е.В., Коновалов С.К. Характеристики карбонатной системы вод Севастопольской бухты в 2009-2015 гг. // Морской гидрофизический журнал. 2016. №3 (189). С. 40–51.
- Полухин А.А., Пронина Ю.О., Лобанова П.В. и др. Изучение пространственно-временной изменчивости параметров карбонатной системы вод и потока углекислого газа на карбоновом полигоне «Геленджик» // Карбоновые полигоны: мониторинг, геоинформационные системы, секвестрационные технологии / под ред. С.К. Гулева, А.В. Ольчева. – М.: Научный мир, 2025. – С. 231–247.
- Пронина Ю. О. и др. Первые оценки потоков углекислого газа на территории карбонового полигона «Геленджик» //Экология гидросферы. – 2023. – №. 2 (10). – С. 84-97.
- Хоружий Д.С. Изменчивость потока СО2 на границе раздела вода-атмосфера в прибрежных водах Черного моря на разных масштабах времени в 2010-2014 гг. // Морской гидрофизический журнал. 2018. Т. 34, №5 (203). С. 434–445. DOI: https://doi.org/10.22449/0233-7584-2018-5-434-445
- Современные методы гидрохимических исследований океана / Ред. О.К. Бордовский, В.Н. Иваненков. − М.: АН СССР. Ин-т Океанологии, 1992. − 200 с.
- Bauer J., Cai WJ., Raymond P. et al. The changing carbon cycle of the coastal ocean // Nature. 2013. Vol. 504. Pp. 61–70. https://doi.org/10.1038/nature12857
- Dickson A. G. The measurement of sea water pH. – Marine Chem., 1993, vol. 44, № 2-4, pp. 131-142.
- Dickson A. G., Millero F. J. A comparison of the equilibrium constants for the dissociation of carbonic acid in seawater media //Deep Sea Research Part A. Oceanographic Research Papers. – 1987. – Т. 34. – №. 10. – С. 1733-1743.
- Krall K. E. et al. Air–sea gas exchange at wind speeds up to 85 m s− 1 //Ocean Science. – 2019. – Т. 15. – №. 6. – С. 1783-1799.
- Millero F.J. The Marine Inorganic Carbon Cycle // Chem. Rev. 2007. V. 107, №2. P. 308–341. DOI: https://doi.org/10.1021/cr0503557
- Pierrot D. E., Wallace D. W. R., and Lewis E. MS Excel program developed for CO2 system calculations. – Carbon dioxide information analysis center, 2011; doi: 10.3334/CDIAC/otg.CO2SYS_XLS_CDIAC105a
- Service R. F. Rising acidity brings an ocean of trouble // Science. 2012. Vol.337. Pp. 146-148. doi: 10.1126/science.337.6091.146
- Wanninkhof R. Relationship between wind speed and gas exchange over the ocean revisited // Limnology and Oceanography: Methods. 2014. V. 12, №6. P. 351–362. DOI: https://doi.org/10.4319/lom.2014.12.351
- Wanninkhof R., McGillis W.R. A cubic relationship between air-sea CO2 exchange and wind speed // Geophys. Res. Lett. 1999. V. 26, №13. P. 1889–1892. DOI: https://doi.org/10.1029/1999GL900363
Қосымша файлдар
