Autors: Eduards Sproģis; e-mails; lapa izveidota - 16.12.2003


Anottation


Spring is the only season when the column of water in the Gulf of Riga is net – productive. A part of the spring phytoplankton biomass falls out as sediment beyond the upper mixed layer (the so–called export production), thus providing with organic nutrients deeper layers and benthos. An other part of biomass is consumed and inorganic nutrients regenerated in the upper layer of the water column. Proportions between the total phytoplankton production and the export production in the Gulf of Riga have not been investigated in details up to now and the factors defining it are unknown. To learn this it is necessary to elucidate what kind of material and in what quantity falls out as sediment, to measure experimentally the settling rate of the typical phytoplankton species and after that to compare the results of laboratory measurements with the those obtained in the natural conditions.



FITOPLANKTONA PAVASARA BIOMASAS SEDIMENTĀCIJA RĪGAS JŪRAS LĪCĪ


     Lai izprastu sedimentāšanās procesus, ir nevien jāizprot problēmas, kas saistītas ar sedimentu materiālu iegūšanu, bet jāzina arī, kādi bioģeoķīmiskie, biofizikālie, hidrofizikālie procesi notiek ūdens stabā, un kā tie ietekmē sedimentēšanās procesus.
     Kā viena no pirmajām problēmām, varētu būt materiāla iegūšana, un saglabāšana. Tiek izmantoti sedimentu uztvērēji, to modifikācijas var būt ļoti dažādas, piemēram trīs cilindru sedimentu uztvērējs, ar difūzijas kamerām, kurās tiek iepildīts 37% formaldehīds, vai hloroforms, kurš pēc iegremdēšanas ūdenī lēnām piepilda sedimenta uztvērēja cilindra apakšu. Parasti divu cilindru difūzijas kamerās tiek iepildīta viena no iepriekš minētajām vielām, trešais tiek atstāts kontrolei. Formaldehīds darbojas kā inde, un izslēdz iespēju, ka peldētāji (swimmers) iekļūstot sedimenta uzvērēja cilindrā iznestu sedimentējušos materiālu atpakaļ ārvidē, tie vienkārši paliek sedimentu uztvērējā. Lai iegūtu nepieciešamo materiālu no cilindra, tā apakšā ir konuss ar noteces atveri , pa kuru iespējams izlaist sedimentējušos materiālu (Gundersen 1987). Cita modifikācija sedimentu uztvērējs “SMARTTRAP”. Tas ir vairāk mehānisks, un sarežģītāks. Uz tā ir uzstādīti 13 cilindri, kuri izvietoti karuseļveidā uztvērēja apakšā. Sedimentu uztvērējām akustisks ūdens plūsmas (ADCP) mērītājs, kurš dod signālu uz mikro datoru. Šis pats dators dod signālu elektromotoram ar kādu laika intervālu pagriezt karuseli, lai viens no cilindriem atrastos pret piltuvveida kolektoru. Virs kolektora ir siets, kas izslēdz nevajadzīgā materiāla iekļūšanu cilindrā. Šim sedimentu uztvērējam ir daudz lielāks aktīvās virsmas laukums (Hargrave 1993).

Vertikālā plūsma

     Vertikālā plūsma ir sīko organisko daļiņu plūsma no ūdens virsējā, produktīvā slāņa dziļumā. Fitoplanktona pirmprodukcija ir lielākais organiskā oglekļa avots jūras ūdenī. Baktērijas un citi heterotrofie organismi transformē un pārvieto organiskās vielas ūdens stabā, bet neskatoties uz tā lielo patēriņu, tas materiāls, kas atstāj eifotisko zonu lielākā daļā gadījumu ir attiecināms uz primārās produkcijas līmeni. Šo savstarpējo attiecību starp primāro produktu un organisko savienojumu plūsmu var novērtēt laika un telpas attiecībās (Lee 1990).
     Jūra atrodas nepārtrauktā kustībā, tā ir nepārtrauktu fizikālo spēku ietekmē. Ūdenī suspendētās daļiņas tiek pakļautas šo fizikālo procesu iedarbībai. Viena no parādībām, kas ietekmē daļiņu vertikālo plūsmu, ir vējš. Tas izraisa tā saucamo apvelingu un daunvelingu. Apvelings ir ūdens apakšējo slāņu pacelšanās virspusē piekrastes joslā, vēja ietekmē, ja vēja virziens ir vērsts no kontinenta. Daunvelings pretējs process, ja vēja virziens vērsts uz kontinentu. Tas lielā mērā ietekmē daļiņu vertikālo plūsmu, vairāk tieši piekrastes zonā. Arī dziļākos ūdeņos daļiņu vertikālā plūsma nav gluži vertikāla, to ietekmē straumes, ūdens stratifikācija, temperatūra, sāļums, u.c. (1.att) (Viesturs Bērziņš mutisks ziņojums).