АБСОРБЦИЯ КИСЛОРОДА ДОННЫМИ ОСАДКАМИ ПРИБРЕЖНЫХ РАЙОНОВ СЕВАСТОПОЛЯ (ЧЁРНОЕ МОРЕ) В ПРОЦЕССЕ УТИЛИЗАЦИИ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА
Oxygen absorption in the oxidation of organic compounds in the coastal sediments of Sevastopol (the Black Sea)
Oxygen absorption in the oxidation of organic compounds in the coastal sediments of Sevastopol (the Black Sea)
Дата
2016
Авторы
Авторы (alternative)
Название журнала
Номер ISSN
Название тома
Издатель
Marine Biological Journal
Аннотация
Формирование кислородного режима водоёмов тесно связано с интенсивностью биологических процессов в донных отложениях. Целью нашей работы являлось определение, в том числе с использованием оригинальных методических подходов, роли различных групп бактерий в утилизации кислорода при окислении органических веществ в донных отложениях прибрежных вод Севастополя. Суммарное потребление кислорода (СПК) бактериальным сообществом рассматривается как совокупность процессов аэробного потребления кислорода (АПК) и кислородной нейтрализации восстановленных продуктов анаэробиоза (КНВС). В поверхностном 0.01-см слое связывалось в среднем порядка 40 % кислорода. Значения АПК изменялись в направлении от устья к кутовой части Севастопольской бухты, снижаясь с 2.69 до 1.82 мкгО2·см−2·ч−1. Сопоставимые величины его потока через единицу поверхности различных по механическому составу донных осадков являются следствием соотношения разной глубины проникновения в их толщу кислорода и плотности бактериального населения. Возможные темпы утилизации органического углерода в поверхностном слое грунтов колебались в пределах 1.57–2.76, а в палеоруслах рек Чёрная и Бельбек они достигали соответственно 1.13 и 0.34 мкгС·г−1·ч−1. Скорость продуцирования восстановленных соединений в пересчёте на сероводород колебалась от 0.10 до 0.65 мкг·г−1·ч−1. В условиях реальных температур доля активной анаэробной микрофлоры составляла 7.5–87.5 % от возможного при этом максимума, а оксифильной –– 0.2–31.0 %. Таким образом, при избытке кислорода соотношение его потребления аэробной и, через окисление продуктов метаболизма, анаэробной микрофлорой определяет их потенциальный вклад в процессы редукции органики. Однако реализация этой возможности лимитирована реальным содержанием кислорода и температурным фактором.
Аннотация (alternative)
The formation of the oxygen regime of water bodies is closely related to the intensity of the biological processes in the bottom sediments. The aim of this work was the defining the role of different groups of bacteria in the utilization of oxygen in the oxidation of organic compounds in the sediments of the coastal areas of Sevastopol, including using original methodological approaches. The total oxygen absorption of the bacterial community is considered as set of processes of aerobic utilization and oxidation of the reduced products of anaerobiosis. Oxygen absorbed in 0.01-cm surface layer is about 40 %. The values of oxygen flux through a unit surface of various mechanical composition of bottom sediments were quite comparable due to differences in the bacterial density and the depth of penetration of oxygen. The values of aerobic oxygen absorption changed from the mouth to the inner part of Sevastopol Bay from 2.69 to 1.82 mkgO2·sm−2·h−1. Utilization rate of organic carbon in the surface layer of Sevastopol Bay sediments was evaluated within 1.57–2.76 mkgС·sm−2·h−1 and reached 1.13 and 0.34 in paleoriverbeds of Chernaya and Belbek. The production of reduced compounds in recalculation on H2S ranged from 0.096 to 0.65 mkg·sm−2·h−1. The share of active anaerobic microflora of the maximum possible in conditions of real temperature was 7.5–87.5 % and oxyphilic — 0.2–31 %. Thus, the ratio of aerobic oxygen demand and, through metabolism products oxidation, anaerobic microbiota determines their potential contribution to processes of decomposition of organic matter. However, realization of this possibility is limited by the factors of actual oxygen content and temperature.
Ключевые слова
донные отложения, потребление кислорода, бактериобентос, Чёрное море
Библиографическое описание
Морской биологический журнал. - 2016. - Т. 1, № 4 https://repository.marine-research.ru/handle/299011/2637