THE EVENTS OF LOCAL AND SEASONAL HYPOXIA AT THE BOTTOM OF THE SEVASTOPOL BAYS AND THEIR INFLUENCE ON MACROBENTHOS
Keywords:
the Black Sea, hypoxia, hydrogen sulfide, quantity of macrobenthosAbstract
Voltammetric measurements of the oxygen and sulfide content in the upper bottom sediments and studies of macrobenthos have been carried out for three sites of the Sevastopol coastal zone. In total, 15 samples for the sediment cores for voltammetric analyses and 23 samples for studies of benthos have been collected. The depth of the H2S onset varied from the ground surface to 60mm depending on the site location and the season of sampling. The data have been ranged according to the depth of the hydrogen sulfide appearance that has been considered as an indicator of the degree of hypoxia. It was compared with total benthos abundance and with the abundance of individual groups of benthos. The total macrobenthos abundance decreases with the upward shift of the hydrogen sulfide onset in the bottom sediments. It is also true for Annelida and Bivalvia individual abundance. At the same time, Gastropoda reaction has been different, and Crustacea abundance has increased with H2S approaching to the surface of the bottom sediments. The group species composition and every species ecological properties must be taken into consideration for finding the explanations.
References
Вершинин А. В., Корнеева Г. А., Паутова Л. Н., Сапожников Ф. В. Исследование потоков растворенного кислорода через границу раздела вода-дно в северо-восточной части Черного моря (район поселка Джубга) / Известия РАН. Сер. биол. – 2008. – №1. – С. 94 – 103.
Иванов В. А., Овсяный Е. И., Репетин Л. Н. и др. Гидролого-гидрохимический режим Севасто-польской бухты и его изменения под воздействием климатических и антропогенных факторов // МГИ НАН Украины. – Севастополь, 2006. – 90 с.
Киселева М. И. Бентос рыхлых грунтов Черного моря. - Киев: Наук. думка, 1981. – 165 с.
Кондратьев С. И. Особенности пространственного распределения растворенного кислорода в Севастопольской бухте в различные сезоны 2006 – 2007 гг. // Морск. гидрофиз. журн. – 2010. – №2. – С. 63 – 76.
Орехова Н. А. Гипоксия и аноксия в донных осадках крымского побережья. // Географія та туризм: Наук. зб. – Киев: Альтерпресс, 2010. – вип. 4. – С. 146 – 152.
Орехова Н. А., Коновалов С. К. Кислород и сероводород в донных осадках Севастопольской бухты // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа: Сб. науч. тр. /НАН Украины, МГИ, ИГН, ОФ ИнБЮМ. – Севастополь, 2009. – Вып. 18. – С. 48 – 56.
Романов А. С., Орехова Н. А., Игнатьева О. Г., Коновалов С. К., Овсяный Е. И. Влияние физико-химических характеристик донных осадков на распределение микроэлементов на примере бухт Севастополя (Черное море) // Экология моря: Сб. науч. тр. / НАН Украины, ИнБЮМ. – Севастополь, 2007. – Вып. 73. – С. 85 – 90.
Свищев С. В., Кондратьев С. И., Коновалов С. К. Закономерности сезонных изменений содержания и распределения кислорода в водах Севастопольской бухты // Мор. гидрофиз. журн. – 2011. – №4. – С. 64 – 78.
Helly J. J., Levin L. A. Global distribution of naturally occurring marine hypoxia on continental margins // Deep-Sea Res. – 2004. – 1, 51. – P. 1159 – 1168.
Konovalov S. K., Luther G. W. III, Yucel M. Porewater redox species and processes in the Black Sea sediments // Chemical Geology. – 2007. – 245. - P. 254 – 274.
Kristensen E. Organic matter diagenesis at the ox-ic/anoxic interface in coastal marine sediments, with emphasis on the role of burrowing animals // Hydrobiologia. – 2000. – 426 – P. 1 – 24.
Kruglyakova R., Gubanov Y., Kruglyakov V., Pro-koptsev G. Assessment of technogenic and natural hydrocarbon supply into the Black Sea and seabed sediments // Continental Shelf Res. – 2002. - 22. – P. 2395 – 2407.
Luther G. W. III, Brendel P. J., Lewis B. L. Simultaneous measurement of O2, Mn, Fe, I-, and S(-II) in marine pore waters with a solid-state voltammetric microelectrode // Limnol. Oceanogr. – 1998. – 43, №2. – P. 325 – 333.
Middelburg J. J., Levin L. A. Coastal hypoxia and sediment biogeochemistry // Biogeosciences. – 2009. – 6. – P. 1273 – 1293.
Modig H., Olafsson E. Responses of Baltic benthic invertebrates to hypoxic events // J. Exp. Mar. Biol. Ecol. – 1998. – 229. – P.133 – 148.
Petrov A. N., Sergeeva N. G., Tewrletskaya A. V., Demchenko A. Ya. Analysis of meiobenthos structure in estuaries of Southwestern Crimea under the impact of technogenic pollution. // Proc. IGCP-521, Abstracts for the Fourth Plenary Meeting. – Bucharest (Romania) and Varna (Bulgaria). – October 4-16, 2008. – P.142-144.
Rosenberg R Effect of oxygen deficiency on benthic macrofauna // In: Freeland J. H. et al. (eds). Fjord oceanography. – Plenum Publ. Corp., New York, 1980. – P. 499 – 514.
Rosenberg R., Hellman B., Johansson B. Hypoxic tolerance of marine benthic fauna // Mar. Ecol. Prog. Ser. – 1991. – 79. – P. 127 – 131.
