Σμ πείναια ζγδιαημπαβίδςκ ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα είκαζ ιένμξ ημο πνμβνάιιαημξ SESAME (Southern European Seas: Assessing and Modelling Ecosystem changes) ηδξ ΔΔ. Δοπανζζηχ ημκ δάζηαθυ ιμο Γν. Γ. Παπαεεμδχνμο, βζα ημ εηπαζδεοηζηυ ημο ένβμ ζημ Πακεπζζηήιζμ Παηνχκ, πμο ιε ηαεμδδβμφζε ζε υθδ ηδ θμζηδηζηή ιμο πμνεία, ημκ Γν. Δ. Παπαεακαζίμο Ακαπθδνςηή Γζεοεοκηή Ηκζηζημφημο Ωηεακμβναθίαξ ημο ΔΛΚΔΘΔ ηαζ επζζηδιμκζηυ οπεφεοκμ ημο πνμακαθενεέκημξ πνμβνάιιαημξ, πμο ιμο ειπζζηεφηδηε ηζξ ακαθφζεζξ ηςκ δεζβιάηςκ ζηα πθαίζζα ηδξ πηοπζαηήξ ιμο άζηδζδξ, ηδκ Γεςνβία Καιπμφνδ βζα ηδκ ακεηηίιδηδ αμήεεζά ηδξ ζηδκ επελενβαζία ηςκ δεζβιάηςκ, ημκ παηένα ιμο πφνμ ηαοναηάηδ βζα ηζξ ζοιαμοθέξ ημο ζηδκ μθμηθήνςζδ ηδξ πηοπζαηήξ ιμο άζηδζδξ, ημ πθήνςια ηαζ ημοξ αλζςιαηζημφξ ηςκ Ω/Κ ΑΗΓΑΗΟ (ΔΛΚΔΘΔ) ηαζ AΚADEMIΚ (IO-BAS, Βάνκα Βμοθβανίαξ) βζα ηζξ ενβαζίεξ ζημ πεδίμ.
Πενίθδρδ Καηά ηδκ δζάνηεζα ημο πνμβνάιιαημξ SESAME (Southern European Seas: Assessing and Modelling Ecosystem changes) πνδιαημδμημφιεκμ απυ ηδκ ΔΔ, ιεηνήεδηακ ζςιαηζδζαηέξ νμέξ ιε ηδκ πνήζδ δζάηαλδξ ζγδιαημπαβίδςκ ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα ηαζ εζδζηυηενα ζηδ εέζδ 43 μ 01,950Ν, 29 μ 28,525Δ ζε αάεμξ 2000m. Ζ δζάηαλδ πμκηίζηδηε βζα 12 ιήκεξ, ζε δφμ πμκηίζεζξ, απυ 16 Οηηςανίμο 2007 έςξ 16 Οηηςανίμο 2008 ηαζ έθενε δφμ ζγδιαημπαβίδεξ ζε αάεδ 1000m ηαζ 1965m. Σμ ηαεζγάκμκ οθζηυ ακαθφεδηε ηαζ ιεηνήεδηακ δ μθζηή νμή, ηαεχξ επίζδξ ηαζ μζ νμέξ μνβακζημφ C, ακεναηζηχκ, αζμβεκμφξ Si ηαζ θζεμβεκμφξ ηθάζιαημξ. Οζ πνμκμζεζνέξ ηςκ νμχκ έδεζλακ έκημκδ δζαηφιακζδ ζε υθδ ηδκ δζάνηεζα ημο πεζνάιαημξ ηαζ μζ ιέζεξ εηήζζεξ μθζηέξ νμέξ ήηακ 109 ηαζ 86 mg m -2 d -1, δείπκμκηαξ ιζα ιείςζδ ιε ημ αάεμξ. Σμ ζςιαηζδζαηυ οθζηυ έδεζλε ιζα ελαζνεηζηή μιμζυηδηα ςξ πνμξ ηδκ πμζμηζηή ζφζηαζδ ζηα δφμ αάεδ ζοθθμβήξ ηαζ παναηηδνίγεηαζ απυ ορδθά πμζμζηά μνβακζημφ άκεναηα (10,5%). Γεκζηά ημ αζμβεκέξ οθζηυ, ιε πενίπμο 54%, ηονζανπεί ημο θζεμβεκμφξ πμο θηάκεζ ημ 46%. Abstract As part of the SESAME (Southern European Seas: Assessing and Modelling Ecosystem changes) EU-funded research project, particle flux data was obtained with one instrumented array moored in SW Black Sea at 43 μ 01,950Ν, 29 μ 28,525Δ and 2000m depth. The mooring line was deployed over 12 months, from October 16 th 2007 to October 16 th 2008 and was equipped with two sediment trap-current meter pairs at 1000m and 1965m of water depth. The settling material was analyzed to obtain total mass, lithogenic, calcium carbonate, organic carbon and opal fluxes. Time-series of fluxes showed strong temporal variations over the experiment. The mean annual total mass fluxes were 109 and 86 mg m -2 d -1, showing a decrease with the depth. The qualitative composition of particulate matter was impressively similar at both depths of collection and it is characterized by high content of organic C, reaching 10,5%. Generally biogenic material dominates with around 54%, while lithogenic content was 46%. - 2 -
ΠΙΝΑΚΑ ΠΔΡΙΔΥΟΜΔΝΩΝ 1. ΔΗΑΓΩΓΖ... 5 2. ΜΑΤΡΖ ΘΑΛΑΑ... 10 2.1. Φοζζμβναθία... 10 2.2. Γεκζηή Κοηθμθμνία... 12 2.3. Πνμέθεοζδ πδιαηζζιυξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ... 15 2.4. Οθυηαζκμ Πνυζθαηδ ζγδιαημβέκεζδ... 17 2.4.1. Ζ ηθαζζζηή εεςνία... 17 2.4.2. Ζ Καηαζηνμθζηή εεςνία... 18 2.4.3. Ζ Ακηζ-ηαηαζηνμθζηή εεςνία... 19 2. 5. Πνυζθαηδ ζγδιαημβέκεζδ... 19 3. ΩΜΑΣΗΓΗΑΚΖ ΡΟΖ ΚΤΡΗΔ ΤΝΗΣΩΔ... 21 3.1. ςιαηζδζαηή νμή... 21 3.2. Οζ ηφνζεξ ζοκζζηχζεξ ηδξ ζςιαηζδζαηήξ νμήξ... 22 3.2.1. Ονβακζηυ οθζηυ... 22 3.2.2. CaCO 3... 23 3.2.3. Βζμβεκέξ SiO 2... 24 3.2.4. Λζεμβεκέξ ηθάζια... 25 4. ΔΡΓΑΗΔ ΠΔΓΗΟΤ... 27 4.1. Πνμεημζιαζία ζγδιαημπαβίδςκ... 27 4.2. πεδζαζιυξ ηδξ δζάηαλδξ Ζ ζγδιαημπαβίδα PPS3/3... 28 4.3. Πυκηζζδ ηαζ ακάζονζδ ζοζημζπίαξ... 32 4.4. Γεζβιαημθδρία... 34 5. ΔΡΓΑΗΔ ΔΡΓΑΣΖΡΗΟΤ... 35 5.1. Πνμηαηανηηζηή επελενβαζία... 35 5.2. Απμιάηνοκζδ γςμπθακηημκζηχκ μνβακζζιχκ (ημθοιαδηέξ)... 35 5.3. Γδιζμονβία οπμ-δεζβιάηςκ... 36 5.4. Ονβακζηυξ ηαζ Ακυνβακμξ C... 37 5.4.1. Ανπή ηδξ ιεευδμο... 37 5.4.2. Πεζναιαηζηή δζαδζηαζία... 38 5.4.2.1. Βαειμκυιδζδ ζημζπεζαημφ ακαθοηή... 38 5.4.2.2. Ακάθοζδ δεζβιάηςκ... 40 5.4.2.3. Τπμθμβζζιυξ ηδξ ζοβηέκηνςζδξ ημο άκεναηα ηαζ ημο αγχημο ηςκ δεζβιάηςκ... 42 5.5. Βζμβεκέξ Si... 43 5.5.1. Πνμεημζιαζία ημο δείβιαημξ... 43 5.5.1.1. Απμιάηνοκζδ μνβακζηήξ φθδξ... 43 5.5.1.2. Απμιάηνοκζδ ακεναηζηχκ... 43 5.5.2. Δηπφθζζδ αζμβεκμφξ Si... 43 5.5.3. Πνμζδζμνζζιυξ ημο δζαθοιέκμο Si... 44 5.5.4. Τπμθμβζζιμί... 44 5.5.5. Ακηζδναζηήνζα ηαζ standards... 45 5.5.5.1. Ακηζδναζηήνζα Δνβαζίαξ... 45 5.5.5.2. Πνμεημζιαζία standard δζαθοιάηςκ... 46 5.6. Λζεμβεκέξ ηθάζια... 47 6. ΑΠΟΣΔΛΔΜΑΣΑ... 48 6.1. Οθζηή νμή... 48 6.2. Ονβακζηυξ C... 49 6.3. Ακεναηζηά... 51 6.4. Βζμβεκέξ Si... 53-3 -
6.5. Λζεμβεκέξ ηθάζια... 55 7. ογήηδζδ... 58 7.1. Υδιζηή ζφζηαζδ ημο ζςιαηζδζαημφ οθζημφ - ζφβηνζζδ ιε πνμδβμφιεκμ πείναια.... 58 7.2. Σαπφηδηα ηαείγδζδξ ημο ζςιαηζδζαημφ οθζημφ... 62 7.3. Ο θυβμξ Cμνβ/Cακμνβ ζακ έκαξ δείηηδξ απμννυθδζδξ CO 2.... 64 8. ΤΜΠΔΡΑΜΑΣΑ... 66 9. ΒΗΒΛΗΟΓΡΑΦΗΑ... 68-4 -
1. ΔΙΑΓΩΓΗ Ζ παναβςβή ηςκ αζμβεκχκ ζςιαηζδίςκ ζηα ακχηενα ζηνχιαηα ημο ςηεακμφ ηαζ ηδκ ηθαζιαηζηή ελαβςβή ημοξ ζηα ιεβάθα αάεδ ηαεμνίγεζ ηδ ηαηακμιή ηςκ αζμβεςπδιζηχκ ζημζπείςκ ζηδ εάθαζζα. Ζ ηαείγδζδ ηςκ ζςιαηζδίςκ απυ ηδκ επζθάκεζα ηδξ εάθαζζαξ είκαζ δ πδβή ζγδιάηςκ πμο ζοζζςνεφμκηαζ ζημκ ποειέκα ηαζ ηνμθμδμηεί ηδ αεκεζηή γςή ζηα ιεβάθα εαθάζζζα αάεδ. Ζ ηθαζιαηζηή απμζφκεεζδ ηαζ δ ακμνβακμπμίδζδ «remineralization» ημοξ ηαεχξ αοείγμκηαζ ιέζς ηδξ οδάηζκδξ ζηήθδξ εθέβπμοκ - ιαγί ιε ηδκ ηοηθμθμνία φδαημξ - ηζξ ζζμννμπίεξ ημο μλοβυκμο, ηςκ ενεπηζηχκ μοζζχκ ηαζ άθθςκ ζπκμζημζπείςκ. Σα ηαηααοεζγυιεκα ζςιαηίδζα «ιεηαθένμοκ» δείηηεξ ηςκ αζμβεςπδιζηχκ δζαδζηαζζχκ ηδξ επζθάκεζαξ, ηςκ μπμίςκ δ ηαηακμιή ζηα ζγήιαηα ιπμνεί κα πνδζζιμπμζδεεί βζα κα ακαδδιζμονβήζεζ παθαζμπενζααθθμκηζηέξ ζοκεήηεξ. Όζμκ αθμνά ημκ παβηυζιζμ ηφηθμ ημο άκεναηα, δ ζςιαηζδζαηή νμή ζημκ ςηεακυ είκαζ έκαξ ιδπακζζιυξ βζα ηδ ιεηαθμνά ημο άκεναηα πμο πνμένπεηαζ απυ ημ αηιμζθαζνζηυ CO 2 ζηα ιεβάθα εαθάζζζα αάεδ. Οζ δφμ ζπεηζηέξ αζμθμβζηέξ δζαδζηαζίεξ πμο θαιαάκμοκ ιένμξ ("αζμθμβζηή ακηθία") είκαζ μ ζπδιαηζζιυξ ημο μνβακζημφ οθζημφ ηαηά ηδ δζάνηεζα ηδξ θςημζφκεεζδξ (ακηθία μνβακζημφ άκεναηα) ηαζ μ ζπδιαηζζιυξ ηςκ ακεναηζηχκ ηαηά ηδ δζάνηεζα ηδξ αζαεζημπμίδζδξ (ακηθία ακεναηζηχκ) (Heinze et al, 1991). Αοηέξ μζ δζαδζηαζίεξ επζδνμφκ ιε δζαθμνεηζημφξ ηνυπμοξ ζηδκ ζζμννμπία ημο CO 2 ζηδκ ςηεάκζα επζθάκεζα. Ζ θςημζφκεεζδ ηαηακαθχκεζ ημ CO 2, εκχ δ αζαεζημπμίδζδ απεθεοεενχκεζ CO 2 (πήια 1). χήμα 1: Οζ αζμθμβζηέξ ακηθίεξ άκεναηα: Ζ παναβςβή ημο μνβακζημφ οθζημφ ζημ επζθακεζαηυ ζηνχια ιέζς ηδξ θςημζφκεεζδξ ηαζ δ ιεηαθμνά ημο ζημ αάεμξ, ηαθείηαζ ακηθία μνβακζημφ άκεναηα, ηαζ δδιζμονβεί ιζα δελαιεκή CO 2 ζημκ ςηεακυ. Ακηίεεηα, δ παναβςβή ακεναηζημφ αζαεζηίμο ηαζ δ ιεηαθμνά ημο ζημ αάεμξ, ακηθία CaCO 3, απεθεοεενχκεζ CO 2 ζημ επζθακεζαηυ ζηνχια. Οζ ζπεηζηέξ ηάζεζξ αοηχκ ηςκ δφμ δζαδζηαζζχκ (rain ratio) ηαηά έκα ιεβάθμ ιένμξ ηαεμνίγμοκ ηδκ ακηαθθαβή, ιε αζμθμβζηέξ δζαδζηαζίεξ, CO 2 ιεηαλφ ςηεακμφ αηιυζθαζναξ. (ηνμπμπμζδιέκμ, Rost and Riebesell, 2004) Καηά ζοκέπεζα, αθθαβέξ ζηδκ ακαθμβία ακεναηζημφ αζαεζηίμο πνμξ μνβακζηυ άκεναηα κα ακαιέκεηαζ κα επζθένμοκ αθθαβέξ ζημ αηιμζθαζνζηυ CO 2 (Berger ηαζ - 5 -
Keir, 1984). Αοηή δ ακαθμβία εθέβπεηαζ απυ ηδκ ακχηενδ ςηεάκζα αζμθμβζηή δμιή ηςκ ακςηένςκ ςηεάκζςκ ζηνςιάηςκ, υπςξ δ ζπεηζηή αθεμκία δζαηυιςκ ηαζ ημηημθζεμθυνςκ, ηα μπμία είκαζ μζ ζδιακηζηυηενμζ ακηζπνυζςπμζ ηδξ πνςημβεκμφξ παναβςβήξ. Ζ απμδμηζηυηδηα ηδξ εαθάζζζαξ αζμθμβζηήξ ακηθίαξ δεκ ελανηάηαζ απυ ηδκ ζοκμθζηή θήρδ ημο αηιμζθαζνζημφ CO 2 ιέζς ημο ζπδιαηζζιμφ ηδξ μνβακζηήξ μοζίαξ ζημκ ακχηενμ ςηεακυ (έκα ιεβάθμ ιένμξ ηδξ μνβακζηήξ φθδξ βνήβμνα ιεηαζπδιαηίγεηαζ πάθζ ζε CO 2 ζηα ζηνχιαηα επζθάκεζαξ), αθθά απυ ηδκ ελαβςβή CO 2 ζημ εζςηενζηυ ημο ςηεακμφ, πμο είκαζ απμιμκςιέκμ απυ ηδκ αηιυζθαζνα. Αοηυ είκαζ ημ ιυκμ ιένμξ ημο μνβακζημφ οθζημφ πμο αθαζνεί ηεθζηά CO 2 απυ ηδκ αηιυζθαζνα. Ζ ζδιαζία ηδξ απμζφκεεζδξ ημο μνβακζημφ οθζημφ ζηδκ οδάηζκδ ζηήθδ ημο ςηεακμφ βίκεηαζ ειθακήξ ζοβηνίκμκηαξ ηδκ είζμδμ άκεναηα ζηδκ ςηεάκζα επζθάκεζα (πήια 2) ιε ημ πμζυ ημο εκηαθζαζιμφ ημο μνβακζημφ άκεναηα ζηα οπμηείιεκα ζγήιαηα (πήια 3). Ο υβημξ φδαημξ ημο ςηεακμφ ηαζ δ είζμδμξ άκεναηα ζηδκ επζθάκεζα μιαδμπμζμφκηαζ ιε ημ αάεμξ ζημ πήια 2. χήμα 2: Καηακμιή υβημο φδαημξ επάκς απυ ηα δζάθμνα αάεμοξ ζημ ζφβπνμκμ ςηεακυ (επάκς) ηαζ μζ ακηίζημζπεξ εζζαβςβέξ άκεναηά ημοξ ζηδκ επζθάκεζα (ηάης) (ηνμπμπμζδιέκμ, Deuser, 1979). - 6 -
χήμα 3: Καηακμιή ημο εαιιέκμο μνβακζημφ άκεναηα ζημ ζφβπνμκμ ςηεακυ ζφιθςκα ιε ημοξ ηφπμοξ ζγδιάηςκ (ηνμπμπμζδιέκμ, Berner, 1982). Oζ νδπέξ πενζμπέξ, αάεμοξ < 200m, ιε ημοξ ζπεηζηά ιζηνμφξ υβημοξ φδαημξ, θαιαάκμοκ ζοβηνζηζηά ημ ιεβάθμ πμζυ άκεναηα πμο εζζάβεηαζ ζηδκ επζθάκεζα. Δπίζδξ, μζ ςηεάκζεξ πενζμπέξ ιε ηα αάεδ >3000m θαιαάκμοκ ζδιακηζηέξ πμζυηδηεξ άκεναηα πμο εζζάβμκηαζ ζηδκ επζθάκεζα. ηα ζφβπνμκα εαθάζζζα ζγήιαηα, ηo 83% ημο εηήζζμο εκηαθζαζιέκμο άκεναηα (ζοκμθζηυξ 157 x 10 12 g/y 1 ) ειθακίγεηαζ ζηα ζγήιαηα δεθηασηχκ - οθαθμηνδπίδςκ (ζπήια 3), ηαζ θζβυηενμ απυ 4% εάαμκηαζ ζηα ααεφηενα ζγήιαηα. Πνμθακχξ, δ ακαηφηθςζδ ημο μνβακζημφ οθζημφ, πμο θαιαάκεζ πχνα ιέζα ζηδκ οδάηζκδ ζηήθδ, είκαζ ιζα ζδιακηζηή δζαδζηαζία ζημ ακμζηηυ ςηεάκζμ πενζαάθθμκ ηαζ είκαζ πενζμνζζηζηυξ πανάβμκηαξ ζηδκ πμζυηδηα ημο άκεναηα πμο εκηαθζάγεηαζ ζηα ααεζά ζγήιαηα. Οζ πανυιμζεξ πμζυηδηεξ μνβακζημφ άκεναηα πμο ιεηαθένμκηαζ απυ ημοξ πμηαιμφξ ζηδ εάθαζζα (Ittekkot, 1988) ηαζ ημο μνβακζημφ άκεναηα πμο εάαεηαζ εηδζίςξ ζηα ζφβπνμκα εαθάζζζα ζγήιαηα, πνμηείκμοκ υηζ ζπεδυκ ημ ζφκμθμ ημο άκεναηα, πμο δεζιεφεηαζ ηαηά ηδ δζάνηεζα ηδξ εαθάζζζαξ θςημζφκεεζδξ, ακαηοηθχκεηαζ ιέζα ζηδκ οδάηζκδ ζηήθδ ηαζ έκα ιζηνυ ιένμξ εκηαθζάγεηαζ ζηα ζγήιαηα. Ζ ηάεεηδ ηαηακμιή ηδξ νμήξ ακαηοηθςιέκμο άκεναηα ηαεμνίγεζ ηδκ πμζυηδηα ημο θςημζοκεεηζηά δεζιεοιέκμο CO 2 πμο παναιέκεζ ζε ακηαθθαβή ιε ηδκ αηιυζθαζνα βζα έκα δεδμιέκμ πνμκζηυ δζάζηδια, ζε έκα δεδμιέκμ ηαεεζηχξ εαθάζζζαξ ηοηθμθμνίαξ. Τπυ αοηήκ ηδκ έκκμζα μζ ιεθέηεξ ζςιαηζδζαηήξ νμήξ πανέπμοκ πθδνμθμνίεξ βζα ημκ παβηυζιζμ ηφηθμ ημο άκεναηα. ηδκ ηαηαηυνοθδ ζςιαηζδζαηή νμή ζηα ακχηενα ςηεάκζα ζηνχιαηα δζαιεζμθααμφκ αζμθμβζηέξ δζαδζηαζίεξ (πήια 4). Καηά ζοκέπεζα, ηα αζμθζηήξ ηαζ πμηάιζαξ πνμέθεοζδξ ζςιαηίδζα πμο εζζένπμκηαζ ζημκ εαθάζζζμ απμδέηηδ απμιαηνφκμκηαζ βνήβμνα απυ ημκ ακχηενμ ςηεακυ ιαγί ιε ηα αζμβεκή ζςιαηίδζα - 7 -
πμο πανάβμκηαζ in situ (π.π., Honjo, 1982, Deuser et al, 1983). Γζάθμνεξ αζμθμβζηέξ δζαδζηαζίεξ ιεζμθααμφκ ζημ ζπδιαηζζιυ ηςκ ιεβάθςκ ζςιαηζδζαηχκ ζοζζςιαηςιάηςκ υπςξ ηα πενζηηχιαηα, ιεβα-ζοζζςιαηχιαηα ηαζ ημ εαθάζζζμ πζυκζ πμο εκενβμφκ ζηδ ζοκέπεζα ςξ μπήιαηα ιεηαθμνάξ ζςιαηζδίςκ. Σμ ιεηααμθίζζιμ ιένμξ ημοξ απμζοκηίεεηαζ ηαηά ηδ δζάνηεζα ηδξ ηαευδμο ιέζς ηδξ οδάηζκδξ ζηήθδξ ηαζ ιέζα ζημ εαθάζζζμ ποειέκα, εκχ ημ θζεμβεκέξ ιένμξ ζοζζςνεφεηαζ ζηα ζγήιαηα ιαγί ιε ζηα ζηθδνά ηιήιαηα ηςκ αζμβεκχκ ζςιαηζδίςκ. χήμα 4: Πδβέξ ζςιαηζδίςκ ηαζ ηαηαηυνοθδ ιεηαθμνά ζημκ ςηεακυ (ηνμπμπμζδιέκμ, Ittekkot ηαζ Haake, 1990). ηδκ πανμφζα πηοπζαηή ενβαζία πανμοζζάγμκηαζ απμηεθέζιαηα νμχκ αοεζγμιέκςκ ζςιαηζδίςκ απυ ηδκ ΝΓ Μαφνδ Θάθαζζα ζε δείβιαηα πμο ζοθθέπηδηακ απυ ζγδιαημπαβίδεξ ηαηά ημ πνμκζηυ δζάζηδια 15 Οηηςανίμο 2008 έςξ 15 Οηηςανίμο 2009. Σμ πείναια ήηακ ιένμξ ημο πνμβνάιιαημξ SESAME (Southern European Seas: Assessing and Modelling Ecosystem changes). Οζ ηφνζμζ ζηυπμζ ηδξ ενβαζίαξ είκαζ: μ πνμζδζμνζζιυξ ηδξ πμζμηζηήξ ηζ πμζμηζηήξ ζφζηαζδξ ηςκ αοεζγμιέκςκ ζςιαηζδίςκ ζηδ ΝΓ Μαφνδ Θάθαζζα, μ πνμζδζμνζζιυξ ηςκ πςνμπνμκζηχκ ιεηααμθχκ, ηδξ πμζμηζηήξ ηαζ πμζμηζηήξ ζφζηαζδξ ημοξ, ζφβηνζζδ ιε πνμδβμφιεκεξ ενβαζίεξ ζηδκ Μαφνδ Θάθαζζα ηαζ - 8 -
κα δμεεί δ δοκαηυηδηα ζημοξ θμζηδηέξ ημο Σιήιαημξ Γεςθμβίαξ ημο Πακεπζζηδιίμο Παηνχκ κα βκςνίζμοκ ιεευδμοξ πεδίμο ηαεχξ επίζδξ ηαζ ενβαζηδνζαηέξ ακαθοηζηέξ, πμο εθανιυγμκηαζ ζηδ ιεθέηδ ηςκ αοεζγμιέκςκ ζςιαηζδίςκ ηαζ ημκ νυθμ πμο παίγεζ μ ςηεακυξ ζημ παβηυζιζμ ηφηθμ ημο άκεναηα. - 9 -
2. ΜΑΤΡΗ ΘΑΛΑΑ 2.1. Φοζζμβναθία Ζ Μαφνδ Θάθαζζα είκαζ δ ιεβαθφηενδ ζφβπνμκδ ακμλζηή θεηάκδ ημο ηυζιμο ιε έκα ιέβζζημ αάεμξ 2250 m (πήια 5). Σμ ποηκμηθζκέξ εκημπίγεηαζ ζε αάεμξ πενίπμο 100-150 m, πςνίγμκηαξ ηα μλοβμκςιέκα οθαθιονά φδαηα (~18 ) απυ ηα ακμλζηά πθμφζζα ζε H 2 S ηαζ ιεβαθφηενδξ αθιονυηδηαξ (~22.5 ). Σα Οθμηαζκζηά ζγήιαηα ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ απμηεθμφκηαζ απυ ηνεζξ εκυηδηαξ: ηδκ Δκυηδηα 1, πμο απμηεθείηαζ απυ ημηημθζεζημφξ ιζηνμζηνχζεζξ (θαιίκεξ), ηδκ Δκυηδηα 2 πμο απμηεθείηαζ απυ ιζηνμ-θαιίκεξ πθμφζζεξ ζε μνβακζηυ οθζηυ (ζαπνμπζθζηζηυ οθζηυ) ηαζ ιζα Δκυηδηα 3 (ιμκάδα 3). Ζ ηεθεοηαία Δκυηδηα απμηέεδηε οπυ ζοκεήηεξ βθοημφ θζικαίμο κενμφ, εκχ μζ ιμκάδεξ 1 ηαζ 2 δζαιμνθχεδηακ ιεηά απυ ηδκ πθδιιφνα ηδξ θζικαίαξ θεηάκδξ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ απυ ηα ιεζμβεζαηά φδαηα ιέζς ημο ζηεκμφ ημο Βμζπυνμο (Ross and Degens, 1974 Ryan et al, 1997). Ζ Μαφνδ Θάθαζζα (ιαγί ιε ηδ Αγμθζηή Θάθαζζα) ανίζηεηαζ ζημ εζςηενζηυ ηδξ δπείνμο ηαζ ακηζπνμζςπεφεζ ημ πθέμκ απμιμκςιέκμ ηιήια ημο παβηυζιζμο ςηεακμφ. Νμηζμδοηζηά ζοκδέεηαζ ιε εάθαζζα ημο Μανιανά ιέζς ημο ζηεκμφ ημο Βμζπυνμο. Σμ ζηεκυ Kerch ζοκδέεζ ηδ Μαφνδ Θάθαζζα ηαζ ηδκ Αγμθζηή (ζπέδζμ 1). Σμ ιήημξ ημο ζηεκμφ ημο Βμζπυνμο είκαζ 30 Km ηαζ πθάημξ 0,7 3,6 Km, ημ αάεμξ ημο ηακαθζμφ καοζζπθμΐαξ είκαζ 20 102 m. Σμ ιήημξ ημο ζηεκμφ Kerch είκαζ πενίπμο 41 Km ημ πθάημξ ηοιαίκεηαζ απυ 4,5 έςξ 15 Km, ημ ιέβζζημ αάεμξ ημο θεάκεζ ζε 15 m. Σα αμνεζυηενα ηαζ κμηζυηενα ζδιεία ηδξ Θάθαζζαξ ανίζημκηαζ ζε 46 μ 33Ν ηαζ 40 μ 56N, ακηίζημζπα. Σα δοηζηυηενα ηαζ ακαημθζηυηενα ζδιεία ηδξ εάθαζζαξ ανίζημκηαζ ζε 27 μ 27E ηαζ 41 μ 42E, ακηίζημζπα. Σμ ιέβζζημ ιήημξ ηδξ εάθαζζαξ ηαηά ιήημξ ημο βεςβναθζημφ πθάημοξ 42 μ 29N είκαζ 1148 Km, εκχ ημ εθάπζζημ πθάημξ ημο ηαηά ιήημξ ημο ιεζδιανζκμφ απυ ημ αηνςηήνζμ Sarych (Κνζιαία) ζηδκ αηηή ηδξ Σμονηίαξ είκαζ ιυκμ 258 Km. Ζ έηηαζδ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ ακένπεηαζ ζε 423.000 km 2, μ οδάηζκμξ υβημξ ζε 555.000 km 3, ημ ιέζμ αάεμξ ηδξ ζε 1315 m ηαζ ημ ιέβζζημ ζε 2258 m. - 10 -
χήμα 5: Σμπμβναθία ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ. ημ αμνεζμδοηζηυ ηιήια, ανίζημκηαζ ζδιακηζημί ηυθπμζ υπςξ μζ ηυθπμζ Οδδζζυξ, Karkinit, ηαζ Kalamit. Δπζπθέμκ, ζηζξ κυηζεξ αηηέξ μζ ηυθπμζ Samsun ηαζ Sinop ηαζ ζηα δοηζηά μ ηυθπμξ Burgas. Σα ιζηνά κδζζά Zmeinyi ηαζ Berezan ανίζημκηαζ ζημ αμνεζμδοηζηυ ηιήια ηδξ εάθαζζαξ, ηαζ ημ κδζί Kefken αμνεζμακαημθζηά ημο ζηεκμφ ημο Βμζπυνμο. Ο ιεβαθφηενμξ υβημξ ηδξ πμηάιζαξ απμννμήξ (ιέπνζ 80%) πφκεηαζ ζημ αμνεζμδοηζηυ ιένμξ ηδξ εάθαζζαξ απυ ημοξ ζδιακηζηυηενμοξ πμηαιμφξ υπςξ μ Γμφκααδξ (200 km 3 /έημξ), ημ Dnieper (50 km 3 /έημξ), ηαζ Dniester (10 km 3 /έημξ). ηδκ ηαοηάζζα αηηή ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ, δ εάθαζζα δέπεηαζ ηα φδαηα ημο Inguri, ημο Rioni, ημο Chorokh, ηαζ πμθοάνζειςκ δεοηενεουκηςκ πμηαιχκ. ηδκ ημπμβναθία ημο ποειέκα ιπμνεί ζαθχξ κα δζαηνζεεί ζε ηνεζξ ηφνζεξ δμιέξ: ηδκ οθαθμηνδπίδα, ηδκ δπεζνςηζηή ηθίζδ (οθαθμπνακέξ), ηαζ ηδκ θεηάκδ ααεζχκ κενχκ. Ζ οθαθμηνδπίδα ηαηαθαιαάκεζ ιέπνζ 25% ηδξ ζοκμθζηήξ πενζμπήξ ημο εαθάζζζμο ποειέκα ηαζ, ζε βεκζηέξ βναιιέξ, είκαζ πενζμνζζιέκμ ζε αάεδ 100 200 m ηαζ θεάκεζ ζημ ιέβζζημ πθάημξ ηδξ (πενζζζυηενα απυ 200 Km) ζημ αμνεζμδοηζηυ ιένμξ. πεδυκ ζε μθυηθδνδ ηδκ έηηαζδ ηςκ ακαημθζηχκ ηαζ κυηζςκ αηηχκ ηδξ εάθαζζαξ, δ οθαθμηνδπίδα είκαζ πμθφ ζηεκή (ιυκμ ιενζηά πζθζυιεηνα), εκχ ημ δοηζηυ ηιήια ηδξ είκαζ εονφηενμ (ιενζηέξ δεηάδεξ ηςκ πζθζμιέηνςκ). Ζ δπεζνςηζηή ηθίζδ ηαηαθαιαάκεζ πενίπμο ημ 40% ηδξ πενζμπήξ εαθάζζζμο ποειέκα - 11 -
ηαζ θεάκεζ ζε αάεδ 2000m. Δίκαζ απυημιδ ηαζ δζαηυπηεηαζ απυ οπμεαθάζζζεξ ημζθάδεξ ηαζ θανάββζα. Ο ποειέκαξ ηδξ θεηάκδξ (35% ηδξ ζοκμθζηήξ επζθάκεζαξ) ακηζπνμζςπεφεζ έκα επίπεδμ πεδίμ ιε επζθάκεζα πμο ηθίκεζ ααειζαία πνμξ ημ ηέκηνμ ηδξ εάθαζζαξ. 2.2. Γεκζηή Κοηθμθμνία Ζ Μαφνδ Θάθαζζα εθέβπεηαζ έκημκα απυ ηδ ζοιαμθή ημο βθοημφ κενμφ ηςκ πμηαιχκ ηαζ ηζξ ακηαθθαβέξ ιε ηδκ Μεζυβεζμ ιέζς ημο Βμζπυνμο, ηαεχξ επίζδξ απυ ηζξ αηιμζθαζνζηέξ ζοκεήηεξ, ηδκ εενιυαθδ ηοηθμθμνία ηαζ ηδκ ημπμβναθία ηδξ θεηάκδξ. ηδ Μαφνδ Θάθαζζα, δ ζοκμθζηή πανμπή ημο βθοημφ κενμφ οπενααίκεζ ηζξ απχθεζεξ θυβς ηδξ ελάηιζζδξ ηαζ δ οδνμθμβζηή ζζμννμπία είκαζ εεηζηή. Οζ εηήζζμζ οπμθμβζζιμί ιέζμο υνμο εηηζιμφκηαζ κα είκαζ πενίπμο 300 Km³ /έημξ βζα ηζξ ανμπμπηχζεζξ, πενίπμο 350 Km³ /έημξ βζα ηδ πανμπή ηςκ πμηαιχκ, εκχ δ ελάηιζζδ εηηζιάηαζ ζε πενίπμο 350 Km³ /έημξ (Özsoy et Ünlüata, 1997). Ζ ηοηθμθμνία ζημκ Βυζπμνμ ζζμννμπεί ηα κενά δφμ νεοιάηςκ: έκα νεφια ηδξ επζθάκεζαξ πμο απμηεθείηαζ απυ ζπεηζηά βθοηυ κενυ ηαζ ιεζςιέκδξ ποηκυηδηαξ, πμο πνμένπμκηαζ απυ ηδ Μαφνδ Θάθαζζα, ηαζ έκα ποηκυ νεφια αάεμοξ ιεβαθφηενδξ αθαηυηδηαξ ηαζ ποηκυηδηαξ πμο ιεηαθένεζ κενυ ηδξ Μεζμβείμο πνμξ ηδ Μαφνδ Θάθαζζα. Ζ ιέζδ νμή ζηδκ έλμδμ ημο Βμζπυνμο πνμξ ηδ Μαφνδ Θάθαζζα είκαζ πενίπμο 600 Km³/έημξ βζα ημ νεφια ηδξ επζθάκεζαξ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ πνμξ Μεζυβεζμ, ηαζ 300 Km³/έημξ βζα ημ νεφια ημο αάεμοξ πνμξ ηδ Μαφνδ Θάθαζζα (Özsoy ηαζ al., 1995). Αοηέξ μζ ιέζεξ ηζιέξ, πανυηζ δζαθμνεηζηέξ ηςκ ζηζβιζαίςκ ηζιχκ, ελανηχκηαζ απυ ηζξ ιεηεςνμθμβζηέξ ηαζ ηςκ οδνμθμβζηέξ ζοκεήηεξ ζηζξ δφμ θεηάκεξ. Καηά ηδ δζάνηεζα ηςκ αηναίςκ βεβμκυηςκ, δ ηοηθμθμνία ιπμνεί κα ζηαιαηήζεζ απυ ηδ ιζα ή ηδκ άθθδ ηαηεφεοκζδ, βζα ιζα πενίμδμ ιενζηχκ διενχκ. Σμ «ιπθμηάνζζια» ημο νεφιαημξ ημο αάεμοξ ειθακίγεηαζ ηονίςξ ηδκ άκμζλδ ηαζ ημ ηαθμηαίνζ, ιε ηδκ αφλδζδ ηδξ πμηάιζαξ πανμπήξ ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα, εκχ ημ «ιπθμηάνζζια» ημο νεφιαημξ ηδξ επζθάκεζαξ ειθακίγεηαζ ημ θεζκυπςνμ ηαζ ζημ πεζιχκα, μπυηε δ ηοηθμθμνία ζηδκ επζθάκεζα ακηζζηνέθεηαζ (Özsoy ηαζ Ünlüata, 1997). Ωξ πνμξ ηδκ ηαηαηυνοθδ δζαζηνςιάηςζδ, ηα επζθακεζαηά ιε ιεζςιέκδ αθιονυηδηα κενά (18 ) πςνίγμκηαζ απυ ηα ααεφηενα εενιυηενα ηαζ ιεβαθφηενδξ αθιονυηδηαξ (22 ). Ζ ιεηααμθή ηδξ αθιονυηδηαξ είκαζ ημ απμηέθεζια ηδξ ζοιιεημπήξ ηςκ πμηαιχκ (ζηδκ επζθάκεζα) ηαζ ηςκ Μεζμβεζαηχκ κενχκ (ζημκ ποειέκα). Ζ ποηκυηδηα ημο φδαημξ ηαεμνίγεηαζ απυ ηδκ αθαηυηδηα, εηηυξ απυ ημ - 12 -
επίπεδμ επζθάκεζαξ (ιέπνζ 10-30m) υπμο δ επίδναζδ ηδξ εενιμηναζίαξ είκαζ επζηναημφζα πανάιεηνμξ ηαηά ημ ηαθμηαίνζ. Έηζζ, ημ αθμηθζκέξ ηαζ ημ ποηκμηθζκέξ ζοιπίπημοκ, ζε αάεμξ 100-200m. Σμ μλοβυκμ ζπεδυκ απμοζζάγεζ ηάης απυ ηα 150m, ιε απμηέθεζια ημ πενζζζυηενμ απυ ημ 80% ημο κενμφ ηδξ θεηάκδξ κα είκαζ ακμλζηυ, ιε ζδιακηζηέξ ζοβηεκηνχζεζξ H 2 S. Σμ αάεμξ ηδξ δζεπζθάκεζαξ ιεηαλφ μλζημφ ηαζ ακμλζημφ ζηνχιαημξ (chemocline) επδνεάγεηαζ ηαηά έκα ιεβάθμ ααειυ απυ ημ ηφνζμ ηοηθςκζηυ νεφια (Rim) πμο εκημπίγεηαζ ιεηαλφ 130 ζηα 180m (Peckman ηαζ al., 2001). Ζ εέζδ ημο chemocline ήηακ ζπεηζηά ζηαεενή ηαηά ηζξ ηεθεοηαίεξ δεηαεηίεξ (Lyons ηαζ al., 1993). Σμ επίπεδμ πμο πςνίγεηαζ απυ ημ ιυκζιμ αθμηθζκέξ (ζηδ αάζδ) ηαζ ημ επμπζαηυ εενιμηθζκέξ (ζηδκ ημνοθή) ηαθείηαζ «Cold Intermediate Layer» (CIL). Αοηυ ημ επίπεδμ, ημο μπμίμο δ εθάπζζηδ εενιμηναζία είκαζ ημο ~6 C, ηαθφπηεηαζ ηαηά ημ ηαθμηαίνζ απυ ηα εενιυηενα επζθακεζαηά κενά ηαζ ακηζπνμζςπεφεζ έκα εθάπζζημ ηδξ εενιμηναζίαξ (πήια 6). Σμ πεζιχκα, απμηεθεί έκα ζζμεενιζηυ επίπεδμ ιε εενιμηναζία 6-7 C ζπεδυκ ζε υθδ ηδκ έηηαζδ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ, ιέπνζ ηα 70-80 m (Özsoy et Ünlüata, 1997). Σα εενιά ηαζ αθιονά κενά ηδξ Μεζμβείμο πμο δζεζζδφμοκ ιέζα ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα ακαιζβκφμκηαζ ιε ημ «Cold Intermediate Water» (CIW) ηαζ δ εενιμηναζία ημοξ ηαεχξ ηαζ δ αθιονυηδηα ημοξ παιδθχκμοκ βνήβμνα απυ 14,5 C ηαζ 37 ζημκ έλμδμ ημο Βμζπυνμο, ζε 8 C ηαζ μζ 22,8. Ζ ηαηααφεζζδ αοηχκ κενχκ, πμο εθαηηχκεηαζ δ εενιμηναζία ημοξ, ζηδκ δπεζνςηζηή ηθίζδ ζοκμδεφεηαζ απυ ημκ ζπδιαηζζιυ αζηαεχκ δζεζζδφζεςκ αθιονμφ κενμφ ιέπνζ ηα 500 ι (Özsoy ηαζ Ünlüata, ημ 1997; Δζηυκα 6). Κάης απυ αοηυ ημ αάεμξ, ηα κενά ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ είκαζ πνςηίζηςξ ζηάζζια ηαζ έπμοκ μιμζυιμνθεξ ζδζυηδηεξ. - 13 -
χήμα 6: πεδζάβναιια πμο πανμοζζάγεζ ηδκ ακάιεζλδ ηςκ κενχκ ιέζα ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα, ζηδκ έλμδμ ημο Βμζπυνμο. Σμ επίπεδμ πμο πςνίγεηαζ απυ ημ ιυκζιμ αθμηθζκέξ (ζηδ αάζδ) ηαζ απυ ημ επμπζαηυ εενιμηθζκέξ (ζηδκ ημνοθή) μνίγεηαζ ςξ «Cold Intermediate Layer» CIL, πμο παναηηδνίγεηαζ απυ έκα εθάπζζημ ηδξ εενιμηναζίαξ. Σα ορδθυηενδξ αθαηυηδηαξ ηαζ εενιμηναζίαξ κενά ηδξ Μεζμβείμο ακαιζβκφμκηαζ ιε ηα ηνφα κενά ημο CIL ηαζ ηαηααοείγμκηαζ ζηδκ δπεζνςηζηή ηθίζδ (ζφιθςκα ιε Öszoy ηαζ Ünlüata, ημ 1997). ημκ ποειέκα ηδξ θεηάκδξ, έκα ζηνχια πάπμοξ 300-400 m παναηηδνίγεηαζ απυ ηζκήζεζξ ιεηαθμνάξ μθεζθυιεκεξ ζηδ βεςεενιζηή νμή (πμζμηζηά ζοβηνίζζιεξ νμέξ ιε νμέξ βκςζηέξ ζε άθθεξ θεηάκεξ ηδξ πενζμπήξ). Σμ απμηέθεζια αοηχκ ηζκήζεςκ είκαζ δ αλζμπνυζεηηδ μιμζμβέκεζα ηςκ ζδζμηήηςκ ηςκ κενχκ (ιεηααμθέξ ιζηνυηενεξ απυ 0.001 ιμκάδςκ ηδξ εενιμηναζίαξ ηαζ ηδξ αθιονυηδηαξ ηαηά ιήημξ ηδ θεηάκδ). Ζ πανμοζία αοημφ ημο εη ιεηαθμνάξ ζηνχιαημξ ζημκ ποειέκα ηδξ θεηάκδξ ιπμνεί κα επδνεάζεζ ηζξ επελενβαζίεξ ηδξ πνυζθαηδξ ζγδιαημβέκεζδξ, υπςξ μ ζπδιαηζζιυξ διζπεθαβζηχκ θαιζκχκ ηαζ δ ζοκέπεζά ημοξ ζε υθδ ηδκ έηηαζδ ηδξ θεηάκδξ (Özsoy et al., 1995). Ζ βεκζηή ηοηθμθμνία ηςκ κενχκ ηδξ επζθάκεζαξ ιέζα ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα παναηηδνίγεηαζ απυ ηδκ πανμοζία εκυξ ζηαεενμφ ηοηθςκζημφ νεφιαημξ ιε ηθίιαηα ηδ θεηάκδ, βκςζηυ ζακ «Κφνζμ Ρεφια ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ» Principal Current of the Black Sea ή ςξ «Rim Current» (πήια 7). Οζ ηοηθςκζημί άκειμζ ηαζ δ επμπζαηή εενιυαθδ ηοηθμθμνία έπμοκ εεςνδεεί πανάβμκηεξ ζημοξ μπμίμοξ ιπμνεί κα μθείθεηαζ δ πνμέθεοζδ αοημφ ημο νεφιαημξ. Σμ νεφια είκαζ εονφ ηδξ ηάλεςξ ηςκ ~50 πθι, ηαζ πανμοζζάγεζ ιαζάκδνμοξ ζε απυζηαζδ απυ 100 έςξ 200 Km. Ζ εέζδ ημο ζοιπίπηεζ ιε ηδκ δπεζνςηζηή ηθίζδ. Σμ απμηέθεζια ηδξ ημπμβναθίαξ ημο ποειέκα εα ήηακ επμιέκςξ ζδιακηζηυ βζα ηδκ ηοηθμθμνία ηςκ κενχκ (Özsoy et Ünlüata, 1997). - 14 -
Σμ νεφια έπεζ ιζα ηάεεηδ δμιή ιε δφμ επίπεδα πμο πςνίγμκηαζ απυ ημ ποηκμηθζκέξ (ζηα 100-200 ι): ημ ακχηενμ επίπεδμ έπεζ ιζα ιέζδ ηαπφηδηα ιεβαθφηενδ απυ 50 cm/s, εκχ ημ ηαηχηενμ επίπεδμ ~20 cm/s (Oguz ηαζ Besiktepe, 1999). Πμθθμί ηοηθςκζημί ηαζ ακηζηοηθςκζημί ζπδιαηζζιμί ζοκδέμκηαζ ζε αοηυ ημ νεφια ζηζξ δφμ πθεονέξ ημο, ηςκ μπμίςκ μ πθέμκ ζδιακηζηυξ είκαζ ημ νεφια Batumi, ζηδκ ακαημθζηή θεηάκδ. Ζ ηοηθμθμνία ηςκ κενχκ ζημ αυνεζμ-δοηζηυ ηιήια ηδξ θεηάκδξ είκαζ βεκζηά ακελάνηδηδ ηδξ ηοηθμθμνίαξ πμο παναηδνείηαζ ηαηά ιήημξ ηδξ δπεζνςηζηήξ ηθίζδξ ηαζ ζημ ηέκηνμ ηδξ θεηάκδξ, επεζδή μζ ιαίακδνμζ ημο «Rim Current» δεκ οπενααίκμοκ ημ πείθμξ ηδξ δπεζνςηζηήξ ηθίζδξ. Σα νεφιαηα είκαζ πμθφ πζμ αδφκαια ιε ηαπφηδηεξ ιζηνυηενεξ απυ 10cm/s (Oguz ηαζ Besiktepe, 1999). Σμ ηοηθςκζηυ πανάηηζμ νεφια ζπεηζγυιεκμ ιε ημκ Γμφκααδ ηαζ ημ Dniepr δναζηδνζμπμζείηαζ ηαηά ιήημξ ηδξ αηηήξ ηαζ δ ιέζδ ηαπφηδηά ημο είκαζ 20-30cm/s (Panin, 1996). χήμα 7: πδιαηζηυ δζάβναιια ηςκ ηονίςκ δμιχκ ηδξ ηοηθμθμνίαξ ημο ακχηενμο ζηνχιαημξ (Korotaev, et al., 2003) 2.3. Πνμέθεοζδ πδιαηζζιυξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ Πμθθά ιμκηέθα έπμοκ πνμηαεεί βζα ηδκ πνμέθεοζδ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ (Görür, 1988, ηθπ). Οζ πνμηεζκυιεκεξ δθζηίεξ πμζηίθθμοκ απυ ημ Πνμηάιανζμ έςξ ημ Καη. Σεηανημβεκέξ. Οζ πνχημζ ζοκηάηηεξ εεχνδζακ υηζ δ θεηάκδ ήηακ πμθφ πνυζθαηδ (ιέπνζ ημ Ακ. Νεμγςζηυ, Goncharov ηαζ Neprochnov, 1960). Σα βεςθοζζηά ηαζ βεςθμβζηά δεδμιέκα ηδξ επμπήξ απμηάθορακ εκημφημζξ ήδδ ηδκ πανμοζία ηςκ παπζχκ ζγδιαηςδχκ ζεζνχκ ηαζ επζαεααίςζακ ηδκ ςηεάκζα θφζδ ααεζάξ θεηάκδξ, πμο εεςνείηαζ ημ απμιεζκάνζ ιζαξ παθαζάξ ςηεάκζαξ Πνμ-Κάιανζαξ θεηάκδξ (Milanovsky, 1967), Παθαζμγςζηήξ (Dewey ηδξ πζυ ηαηχηενδξ et al., 1973) ή Καη. Μεζμγςζηήξ δθζηίαξ, (Sorokhtin, 1979). Πνμξ ηδκ ίδζα ηαηεφεοκζδ, μ - 15 -
Brinkmann (1974) οπέεεζε υηζ ιζα δπεζνςηζηή ιάγα οπήνλε ζηδκ γχκδ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ ιέπνζ ημ Μεζμγςζηυ. Αοηή δζαανςκυηακ ηαζ ηαηαδουηακ ηάης απυ ηα 2000 m κενμφ. Ακηζεέηςξ ζε αοηήκ ηδκ ζδέα o Petrascheck (1960) έπεζ δείλεζ ήδδ ιζα μιμζυηδηα ακάιεζα ζηζξ απμεέζεζξ Ημοναζζηήξ ηαζ Κνδηζδζηήξ δθζηίαξ ηδξ Κνζιαίαξ ηαζ ηςκ Πμκηίδςκ. Αοηυ ημ πνυηοπμ έπεζ βίκεζ απμδεηηυ ηαηά έκα ιεβάθμ ιένμξ, ηαζ μζ δφμ θεηάκεξ δζαθμνεηζηήξ δθζηίαξ ηαζ ηαηεφεοκζδξ επέηηαζδξ είκαζ ειθακείξ (πήια 8). Σμ άκμζβια ηδξ δοηζηήξ θεηάκδξ πνμκμθμβείηαζ ημο ιεηαλφ Βαννέιζμο ηαζ Ακςη. Κεκμιάκζμο (Görür, ημ 1988; Finetti ηαζ al., 1988), εκχ δ δθζηία ηδξ ακαημθζηήξ θεηάκδξ είκαζ θζβυηενμ αεααζςιέκδ, δ μπμία πζεακχξ κα είκαζ Ακ. Έςξ Μεζ. Παθαζυηαζκμο (Robinson ηαζ al., 1995, 1996). Οζ πενζμπέξ βφνς απυ ηζξ δφμ θεηάκεξ έπμοκ ηνμπμπμζδεεί έκημκα απυ ηδκ Σνζημβεκή ζοιπίεζδ πμο ζοκδέεηαζ ιε ηθείζζιμ ηδξ Σοεφμξ. χήμα 8: Σεηημκζηέξ δμιέξ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ (ηνμπμπμζδεείξ Robinson et al., 1996) - 16 -
2.4. Οθυηαζκμ Πνυζθαηδ ζγδιαημβέκεζδ Ζ ζζημνία ηδξ ηεθεοηαίαξ ακυδμο ηδξ ζηάειδξ ηδξ εάθαζζαξ είκαζ δίπςξ άθθμ έκα πμθοζογδηδιέκμ εέια, ιεηά ηδκ εεςνία ηδξ ηαηαζηνμθζηήξ πθδιιφναξ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ (Ryan ηαζ al., 1997a, b, Ryan ηαζ Pitman, 1999). 2.4.1. Ζ ηθαζζζηή εεςνία Ζ οπυεεζδ ααειζαίαξ ακυδμο ηδξ ζηάειδξ ηδξ εάθαζζαξ, έπεζ βίκεζ απμδεηηή εδχ ηαζ πμθφ ηαζνυ (Ross ηαζ al., 1970; Deuser, 1974; Ross ηαζ Degens, 1974). φιθςκα ιε αοηυ ημ ιμκηέθμ, ηα κενά ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ ηαζ ηδξ Μεζμβείμο ακήθεακ ηαοηυπνμκα ηαηά ηδ δζάνηεζα ηδξ ηήλδξ ηςκ παβεηχκςκ, ιέπνζ κα απμηαηαζηαεεί δ επζημζκςκία ζηζξ δφμ πθεονέξ ημο Βυζπμνμο, πενίπμο -9000 έηδ (πήια 9). Σα αθιονά κενά ηδξ Μεζμβείμο πμο δζείζδοζακ απυ ημ νεφια ημο αάεμοξ ιέζα ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα αφλδζακ ηδκ αθαηυηδηα ζημ ααεφ ιένμξ ηδξ θεηάκδξ, ημ μπμίμ πνμηάθεζε ηδ δζαζηνςιάηςζδ ηςκ κενχκ ηαζ ηζξ ακμλζηέξ ζοκεήηεξ. Πανυθα αοηά, δ άκμδμξ ηδξ ζηάειδξ ήηακ ααειζαία, αθθά υπζ ηαζ μιμζυιμνθδ. Ανηεηέξ θάζεζξ ηδξ δζαημπήξ ηδξ ακυδμο ηαζ απυζονζδξ δζαδέπμκηακ δ ιζα ηδκ άθθδ. Μεθέηεξ ζηδκ πανάηηζα πενζμπή ημο Καφηαζμξ πενζβνάθμοκ ημοθάπζζημκ 6 θάζεζξ ηονίςκ επζηθφζεςκ (Ostrovskiy ηαζ al., ημ 1977; Chepalyga, 1984): επίηθοζδ ζηα -60 m (-12000 έςξ -11500 έηδ), αημθμοεμφιεκδ απυ απυζονζδ 80 έςξ -85 m, επίηθοζδ ζηα -45 m (-10700 έςξ -9700 έηδ), ιε εαθάζζζα πακίδα, αημθμοεμφιεκδ απυ απυζονζδ 65 έςξ -70 m, επίηθζζδ ζηα -30 m (- 9200 έςξ -8400 έηδ), αημθμοεμφιεκδ απυ απυζονζδ 55 έςξ -60 m, επίηθζζδ -10 m (-7900 έςξ -6800 έηδ), αημθμοεμφιεκδ απυ απυζονζδ -25 έςξ -27 m (- 6200 έςξ -5800 έηδ), επίηθζζδ ζηα +3-4 m (-5700 έςξ -4000 έηδ, Ostrovskiy ηαζ al., 1977, ή 4000 έςξ -3500 έηδ, Fedorov, 1978), επίηθζζδ ζηα +2 m (- 2000 έςξ -1000 έηδ), ιε ζδιενζκέξ πακίδεξ, αημθμοεμφιεκδ απυ ιζα εθαθνά ηάεμδμ (<3 m) πνμξ ημ 14 μ 15 μ αζχκα, ηαζ έπεζηα απυ ιζα αφλδζδ πμο ζοκεπίγεζ ιέπνζ ζήιενα. - 17 -
χήμα 9: Ακαπανάζηαζδ ηδξ ηεθεοηαίαξ ζφκδεζδξ ιεηαλφ Μαφνδξ Θάθαζζαξ ηαζ Μεζμβείμο (ιέζς Μανιανά), ηνμπμπμζδεέκ (Popescu, 2002) α. Κθαζζζηή οπυεεζδ (Chepalyga, 1985; Ross et al., 1970), α. Τπυεεζδ ηαηαζηνμθήξ (Ryan et al., 1997a, 1997b) β. Ακηζ-ηαηαζηνμθζηή οπυεεζδ (ή «οπυεεζδ εηνμήξ» Aksu et al., 1999) 2.4.2. Ζ Καηαζηνμθζηή εεςνία Σμ 1997 έκα κέμ ζεκάνζμ πνμηάεδηε απυ Ryan et al., 1997a, b. Αοημί μζ ζοββναθείξ εεςνμφκ ηαηανπήκ υηζ δ άκμδμξ ηδξ ζηάειδξ ιεηά απυ ημ ιέβζζημ ηδξ παβεηχδμοξ πενζυδμο ήηακ πζμ βνήβμνδ ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα, επζθένμκηαξ (οπάνπεζ - 14.000 έηδ) ηδ νμή πνμξ ηδ εάθαζζα ημο Μανιανά ηαζ ηδ Μεζυβεζμ, ημ ηδξ μπμίαξ επίπεδμ ήηακ - 90 m (Ryan ηαζ al., 1997b). Καηυπζκ, ηαηά ηδ δζάνηεζα ημο Younger Dryas, ζοκέαδ ιζα κέα ηάεμδμξ ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα ιέπνζ - 150 m. Σμ επίπεδμ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ εεςνείηαζ υηζ πανέιεζκε ζε αοηυ ημ ζδιείμ θυβς ιεζςιέκδξ πανμπήξ ηςκ πμηαιχκ ηαζ ελάηιζζδξ ιέπνζ ~7150 έηδ. Ζ ζοκεπήξ άκμδμξ ηδξ Μεζμβείμο, πμο ελανηάηαζ απυ ημκ παβηυζιζμ ςηεακυ, έθεαζε ζημ άκς ζδιείμ ημο Βμζπυνμο ηαζ έηζζ είκαζ οπεφεοκδ βζα ηδκ ηεθεοηαία άκμδμ ηδξ ζηάειδξ ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα (πήια 9.α.). Ζ πηχζδ ηςκ κενχκ ιέζα ζηδκ θίικδ πνμηάθεζε δζάανςζδ ζηα ζδιενζκά ζηεκά, ηαζ εζδζηά δ ζηζβιζαία πθήνςζδ (1 ζηα 2 έηδ) ηδξ θεηάκδξ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ, ζοκμδεουιεκδ απυ ηδκ ειθάκζζδ εαθάζζζαξ πακίδαξ ηαζ ηδκ δδιζμονβία ακμλίαξ ζηδ ααεζά θεηάκδ. Αοηυ ημ ηαηαζηνμθζηυ βεβμκυξ είπε βζα ηδ ζοκέπεζα ηδ ιεηακάζηεοζδ ηςκ κεμθζεζηχκ πθδεοζιχκ ηαζ έδζκε ηδ βέκκδζδ ημο ιφεμο ημο ηαηαηθοζιμφ (Ryan et Pitman, 1999). - 18 -
Οζ ζοκηάηηεξ ααζίγμκηαζ ζηδκ φπανλδ ηδξ αζοιθςκίαξ ακάιεζα ζηζξ θζικαίεξ ηαζ εαθάζζζεξ απμεέζεζξ. Οζ πνμκμθμβήζεζξ εαθάζζζαξ πακίδαξ επάκς αηνζαχξ απυ αοηή ηδκ αζοιθςκία έπμοκ δείλεζ ηδκ δθζηία ημο ~7150 έηδ (κυηζα ηςκ εηαμθχκ ημο Dniepr). Ζ ηαοηυπνμκδ ειθάκζζδ αοηήξ ηδξ πακίδαξ, ηαζ δ ανπή ηδξ δδιζμονβίαξ ημο ζαπνμπδθμφ ζηδ ααεζά θεηάκδ, εα ιπμνμφζε κα ενιδκεοεεί απυ έκα ηαηαζηνμθζηυ βεβμκυξ. Ζ πνυζθαηδ δζάανςζδ ημο Βμζπυνμο ζοκδβμνεί ζε αοηή ηδκ άπμρδ. 2.4.3. Ζ Ακηζ-ηαηαζηνμθζηή εεςνία Οζ Stanley ηαζ Blanpied (1980) πνμηείκμοκ ιζα ακηίεεηδ οπυεεζδ. φιθςκα ιε αοημφξ ημοξ ζοββναθείξ, δ ηήλδ ηςκ πάβςκ πμο έπεζ αημθμοεήζεζ ημ Younger Dryas έπεζ ηαεμνίζεζ ηδκ αφλδζδ ηδξ ζηάειδξ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ. Πνμξ ηα -9500 έηδ δ ζφκδεζδ απυ Βυζπμνμ απμηαηαζηάεδηε, αθθά δ εζζνμή ημο αθιονμφ κενμφ ηδξ Μεζμβείμο απμηθείζεδηε απυ ημ ζζπονυ νεφια πμο δδιζμονβήεδηε απυ ηδ ζοιαμθή ημο βθοημφ κενμφ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ πνμξ ηδκ Μεζυβεζμ. Πενί ηα - 7200-7000 έηδ ημ νεφια ηςκ βθοηχκ κενχκ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ είπε βίκεζ ανηεηά αδφκαημ ηαζ έηζζ επέηνερε ηδ δζείζδοζδ αθιονμφ κενμφ ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα ηαζ ηδκ εβηαηάζηαζδ εκυξ ηαεεζηχημξ ηοηθμθμνίαξ πνμξ ηζξ δφμ ηαηεοεφκζεζξ ιέζα ζημ Βυζπμνμ (πήια. 9.β.). 2. 5. Πνυζθαηδ ζγδιαημβέκεζδ Σα ζγήιαηα πμο απμηέεδηακ ζηα ααεζά κενά ηαηά ηδ δζάνηεζα ηςκ ηεθεοηαίςκ 25.000 εηχκ ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα δζαηνίκμκηαζ απυ ηνεζξ ζγδιαημθμβζηέξ εκυηδηεξ (Ross and Degens 1974, Hay and Honjo 1989): εκυηδηα-1: πθμφζζα ζε ακεναηζηά ιζηνμζηνμιαηχδδξ ζγδιαηαπυεεζδ πμο απμηεθείηαζ ηονίςξ απυ ημ ημηημθζεμθυνμ Emiliania huxleyi, ζοκήεςξ ημ πάπμξ ημο είκαζ πενίπμο 30 cm. Απμηέεδηε ηαηά ηεθεοηαία 3.000 έηδ, εκυηδηα-2: πθμφζζμ ζε μνβακζηά ίγδια, πάπμοξ πενίπμο 40 cm. Απμηέεδηε ιεηαλφ πνζκ 3.000 ηαζ 7.000 εηχκ ηαζ εκυηδηα-3: δζαδμπζηέξ ακμζπηυπνςιεξ ηαζ ζημονυπνςιεξ ζηνχζεζξ θεπηυημηημο πενζμβεκμφξ οθζημφ. Απμηέεδηε ιεηαλφ -7.000 ηαζ ημοθάπζζημκ -25.000 εηχκ. Γεκζηά, μζ νοειμί ζγδιαημβέκεζδξ ηοιάκεδηακ απυ πενίπμο 40 έςξ 90 cm/1000 έηδ ηαηά ηδ δζάνηεζα ηδξ απυεεζδξ ηδξ εκυηδηαξ 3 (πνζκ 7000 έςξ 25000 έηδ), ηαζ ηαηά ιέζμ υνμ πενίπμο 10 cm/1000 έηδ ηαηά ηδ δζάνηεζα ηδξ απυεεζδξ ηςκ - 19 -
εκμηήηςκ 1 ηαζ 2 (απυ ημ πανυκ ιέπνζ -7.000 έηδ). Αοηέξ μζ ιεηααμθέξ ημο νοειμφ ζγδιαημβέκεζδξ ζοιπίπημοκ πνμκζηά ιε ζδιακηζηέξ αθθαβέξ ζηζξ πενζααθθμκηζηέξ ζοκεήηεξ ηδξ Μαφνδξ Θάθαζζαξ. Ζ εκυηδηα 3 απμηέεδηε ηαηά ηδ δζάνηεζα ιζαξ πενζυδμο υηακ δ Μαφνδ Θάθαζζα ιεηαηνάπδηε (θυβς ηςκ πθεζζηυηαζκςκ ιεηααμθχκ ημο επζπέδμο ηδξ εάθαζζαξ) απυ εάθαζζα (αθιονά κενά) ημο ζε θίικδ βθοημφ κενμφ, πμο θεάκεζ ζηα ηεθεοηαία βζα 22.000 έηδ. Ζ θζικαία θάζδ δζάνηεζε πενίπμο απυ -12.000 έςξ -13.000 έηδ. Οζ νοειμί ζγδιαημβέκεζδξ ήηακ ορδθμί ηαηά ηδ δζάνηεζα ημο δζαζηήιαημξ αοηήξ ηδξ πενζυδμο, αθθά άνπζζακ κα ιεζχκμκηαζ ηαεχξ δ ζηάειδ εάθαζζαξ αολήεδηε ηαηά ηδ δζάνηεζα ηςκ ηεθεοηαίςκ 5.000 εηχκ αοηήξ ηδξ θάζδξ (9.000 έςξ 14.000 έηδ πνζκ). Ζ εάθαζζα άνπζζε κα εζζένπεηαζ ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα, ιέζς ημο Βμζπυνμο, απυ πενίπμο -9000 ιέπνζ -7000 έηδ. Ζ είζμδμξ αοημφ ημο φδαημξ άνπζζε ηδκ αθθαβή απυ ηδκ θάζδ ημο βθοημφ ηαθά-αενζζιέκμο κενμφ ζε εαθάζζζα «ζηάζζιδ» θάζδ. Ζ γχκδ ημο H 2 S παβζχεδηε πενίπμο -7000 έηδ ζηδ ααεζά θεηάκδ, ηαζ άνπζζε εηεί δ απυεεζδ ηδξ εκυηδηαξ-2. Ζ απυεεζδ ηδξ εκυηδηαξ-2 ζηδκ ηθίζδ ηδξ θεηάκδξ άνπζζε πενίπμο -6200 έηδ, θυβς ηδξ ακυδμο ηδξ ζηάειδξ ημο μνίμο H 2 S O 2. ακ απμηέθεζια ηδξ αολακυιεκδξ ζηάειδξ εάθαζζαξ ζηδ Μαφνδ Θάθαζζα μζ νοειμί ζγδιαημβέκεζδξ ιεζχεδηακ, ηαζ ηα ιεηαθενυιεκα απυ ημοξ πμηαιμφξ ζγήιαηα παβζδεφηδηακ ζηζξ εηαμθέξ ή ζηδκ οθαθμηνδπίδα. Οζ ζδιενζκέξ ζοκεήηεξ πμο παναηηδνίγμοκ ηδ Μαφνδ Θάθαζζα παβζχεδηακ ηζξ ηεθεοηαίεξ ηνεζξ πζθζεηίεξ. - 20 -
3. ΩΜΑΣΙΓΙΑΚΗ ΡΟΗ ΚΤΡΙΔ ΤΝΙΣΩΔ 3.1. ςιαηζδζαηή νμή Ζ παναβςβή ημο ζςιαηζδζαημφ οθζημφ ζηα ακχηενα ζηνχιαηα ημο ςηεακμφ ηαζ δ ελαβςβή ημοξ ζηα ιεβάθα εαθάζζζα αάεδ ηαεμνίγμοκ ηδ ηαηακμιή ηςκ αζμβεςπδιζηχκ ζημζπείςκ ζημ εαθαζζζκυ κενυ, ηνμθμδμημφκ ιε εκένβεζα ημοξ αεκεζημφξ μνβακζζιμφξ ηαζ είκαζ δ πδβή ζγδιάηςκ πμο ζοζζςνεφμκηαζ ζημκ ποειέκα. Οζ δζαβεκεηζηέξ ηνμπμπμζήζεζξ, δ απμζφκεεζδ ηαζ δ δζάθοζδ ηςκ ζςιαηζδίςκ ηαηά ηδ δζάνηεζα ηδξ ηαηααφεζζδξ εθέβπμοκ ιαγί ιε ηδκ ςηεάκζα ηοηθμθμνία ηδ ηαηακμιή ημο μλοβυκμο, ηςκ ενεπηζηχκ μοζζχκ, ημο CO 2 ηαζ πμθθχκ άθθςκ ζπκμζημζπείςκ ζημ εαθαζζζκυ κενυ. Ζ ηαηακυδζδ ηςκ δζαδζηαζζχκ ημο ζπδιαηζζιμφ ζςιαηζδζαημφ οθζημφ ζηα ακχηενα ζηνχιαηα ημο ςηεακμφ ηαζ ηδξ ιεηαθμνάξ ηαζ ημο ιεηαζπδιαηζζιμφ ημοξ ζηδκ οδάηζκδ ζηήθδ είκαζ επμιέκςξ ηνίζζιδ ζημκ ηαεμνζζιυ ημο νυθμο ηςκ ςηεακχκ ζημοξ παβηυζιζμοξ ηφηθμοξ ημο άκεναηα ηαζ άθθςκ ζπεηζηχκ ζημζπείςκ. Ο υνμξ "νμή" μνίγεηαζ ςξ ημ ιέηνμ ημο πμζμφ ιεηαθμνάξ οθζημφ απυ έκα «νεγεναμοάν» ζε έκα άθθμ, ηαζ απυ έκα θοζζηυ ηαζ/ή πδιζηυ ηαεεζηχξ ζε άθθμ. Οζ ιμκάδεξ ηδξ νμήξ είκαζ M L -2 T -1, υπμο M είκαζ έκα ιέηνμ ηδξ πμζυηδηαξ οθζημφ πμο ιεηαθένεηαζ απυ ηδ νμή (ζηδκ πενίπηςζή ιαξ αοηυ είκαζ ιάγα υπςξ ηα βναιιάνζα), L είκαζ ιζα βναιιζηή δζάζηαζδ (ιέηνμ) ηαζ ηο Τ είκαζ πνυκμξ (υπςξ μζ χνεξ). Καη ανπήκ πνδζζιμπμζήεδηακ δζάθμνεξ ιμκάδεξ ζοιπενζθαιαακμιέκςκ ηςκ βεςθμβζηχκ ιμκάδςκ: g cm -2 ky -1. Ζ ιμκάδα νμήξ ιμνίςκ πμο ηχνα μ ζοκδεέζηενα πνδζζιμπμζείηαζ είκαζ mg m -2 d -1 δζυηζ αοηή δ ιμκάδα απεζημκίγεζ ημ ιέβεεμξ ιζαξ ζγδιαημπαβίδαξ πμο πνδζζιμπμζείηαζ ζοκήεςξ (ζοθθεηηζηή επζθάκεζα ακμίβιαημξ ιεηαλφ 0,2 ηαζ 1 m 2 ), ηδκ επμπζαηή ιεηααθδηυηδηα ηςκ ζςιαηζδζαηχκ νμχκ (έκα έημξ ή πενζζζυηενμ), ηδκ πενίμδμ δεζβιαημθδρίαξ ζγδιαημπαβίδςκ (εθάπζζημ 10 15 διενχκ), ηαζ ημ βεβμκυξ υηζ μζ ζςιαηζδζαηέξ νμέξ πμο παναηδνμφκηαζ ζημκ ςηεακυ είκαζ θοζζμθμβζηά ιέζα ζηδ ηάλδ ιεβέεμοξ ηου mg m -2 d -1. Γεκ οπάνπεζ ιεηνήζζιδ νμή εηηυξ ακ οπάνπεζ είηε πθεονζηή είηε ηαηαηυνοθδ ιεηαηίκδζδ ηςκ ζςιαηζδίςκ. Παναδείβιαημξ πάνζκ, ημ αζηαεέξ μνβακζηυ οθζηυ είκαζ ζοπκά εθαθνφηενμ απυ ημ κενυ ηδξ εάθαζζαξ ηαζ επμιέκςξ δεκ ηαηααοείγεηαζ πμηέ. Δάκ εθανιυζμοιε ημ κυιμ ημο Stokes, δ ηαπφηδηα αφεζζδξ ημο ιεβαθφηενμο ιένμοξ ηα ζςιαηζδίςκ πμο πανήπεδζακ ζημ εφθςηδ γχκδ, ζοιπενζθαιαακμιέκςκ ηςκ ημηημθίεςκ ηαζ ηςκ δζαηυιςκ, είκαζ ζε ηδξ ηάλεςξ ιεβέεμοξ ηου cm d -1 (Honjo, 1977) ηαηά ζοκέπεζα εα - 21 -
πνεζαγυηακ πνυκμξ ηάλδξ εηαημκηαεηζχκ, βζα κα μθμηθδνςεεί δ ηαηααφεζζή ημοξ ζε ιζα ααεζά ςηεάκζα θεηάκδ. Ο εεςνδηζηυξ πνυκμξ παναιμκήξ (ζηδ ζηήθδ ημο κενμφ) ηςκ ιειμκςιέκςκ ζςιαηζδίςκ ανβίθμο πμο ιεηαθένμκηαζ ζημκ ακμζηηυ ςηεακυ ςξ αενμθφιαηα είκαζ αηυιδ ιεβαθφηενμξ απυ αοηυκ ηςκ αζμβεκχκ ζςιαηζδίςκ (Lerman, 1979). Ωηεάκζα ζςιαηίδζα ιε ηέημζμοξ πνυκμοξ παναιμκήξ ζηδ ζηήθδ ημο κενμφ είκαζ, ζηδκ πναβιαηζηυηδηα, ζε ηαηάζηαζδ αζχνδζδξ επμιέκςξ δ ηάεεηδ νμή ημοξ είκαζ αιεθδηέα. Μυκμ ηα ζςιαηίδζα πμο είκαζ «δφκακηαζ» κα ηαηααοεζζημφκ, ιπμνμφκ κα θεάζμοκ ζημ εζςηενζηυ ημο ςηεακμφ ηαζ ημ ααεφ εαθάζζζμ ποειέκα (ή κα ζοθθεπεμφκ απυ ιζα ζγδιαημπαβίδα). Δπμιέκςξ, μ υνμξ ζωμαηιδιακή ροή ιπμνεί ιυκμ κα εθανιμζηεί ζε καηαβυθιζόμενα ζωμαηίδια ηαζ υπζ ζε αιωρούμενα ζωμαηίδια. 3.2. Οζ ηφνζεξ ζοκζζηχζεξ ηδξ ζςιαηζδζαηήξ νμήξ Ζ δζαδζηαζία ηδξ ελαβςβήξ ηςκ ζςιαηζδίςκ απυ ημκ ακχηενμ ζηνχιαηα ημο ςηεακμφ ζημ εζςηενζηυ είκαζ ιζα ζφκεεηδ αθθδθεπίδναζδ ηςκ ζοιιεηεπυκηςκ ζημ μζημζφζηδια ημο ςηεακμφ πμο πενζθαιαάκεζ εηαημκηάδεξ είδδ γχςκ, θοηχκ ηαζ ιζηνμαίςκ ηαεχξ επίζδξ ηαζ πενζαίμο οθζημφ υπςξ δ βφνδ ηαζ ηα ζςιαηίδζα αενμθφιαημξ. Μζα κζθάδα ημο «εαθάζζζμο πζμκζμφ» ή έκα ηιήια πενζηηχιαημξ είκαζ έκαξ ιζηνυημζιμξ πμο ακηζπνμζςπεφεζ ηδκ πμθοπθμηυηδηα ημο ςηεακμφ. Αοηά ηα πενίπθμηα πνμσυκηα ημο μζημζοζηήιαημξ ιπμνμφκ κα δζαηνζεμφκ ζε ηέζζενζξ ηφνζεξ ζοκζζηχζεξ: μνβακζηή φθδ, CaCO 3, ζςιαηίδζα αζμβεκμφξ SiO 2 ηαζ θζεμβεκέξ ζςιαηζδζαηυ οθζηυ. 3.2.1. Ονβακζηυ οθζηυ Οζ μνβακζηέξ εκχζεζξ ζηα αοεζγυιεηα ζςιαηίδζα πνδζζιμπμζμφκηαζ ςξ πμθφηζιμζ πενζααθθμκηζημί δείηηεξ. Παναδείβιαημξ πάνζκ, δζαπζζηχεδηε υηζ ηαηά ηδκ δζάνηεζα αζαεζημθζεζημφ θοημπθακηημκζηήξ άκεζζδξ «bloom» (ημηημθζεμθυνςκ) αοείγμκηαζ ζςιαηίδζα πθμφζζα ζημ γάπανμ ανααζκυγδ, εκχ πενζζζυηενδ θμοηυγδ οπάνπεζ ζημοξ πονζηζημφξ ζηεθεημφξ (Ittekkot et al, 1984). Απυ έκα πείναια ζγδιαημπαβίδςκ Μαφνδξ Θάθαζζαξ, μζ Michaelis et al (1987) ακέθενακ υηζ μζ δείηηεξ ζηενυθδξ ιπμνμφκ κα πνδζζιμπμζδεμφκ βζα κα επζζδιάκμοκ ηδκ πνμέθεοζδ ηςκ ηαεζγακυκηςκ ζςιαηζδίςκ. Γεκζηά, μ θυβμξ ηδξ βθοηυγδξ πνμξ ηδ νζαυγδ ζε μνβακζηυ οθζηυ πνμενπυιεκμ απυ ημ έδαθμξ είκαζ ιεβαθφηενμξ 50 (Mopper ηαζ Degens, 1972), εκχ είκαζ ιζηνυηενμξ απυ 10 ζε ζςιαηίδζα πνμενπυιεκα απυ θοημπθακηηυκ (Tanoue ηαζ Handa, 1986). Ο Handa (1989) παναηήνδζε υηζ μ θυβμξ βθοηυγδξ/νζαυγδξ ζηα - 22 -
ηαεζγάκμκηα ζςιαηίδζα ήηακ 5 έςξ 6 ζηδκ Ηαπςκζηή ηάθνμ ηαζ υηζ έκα ιεβάθμ ιένμξ ηςκ ζςιαηζδίςκ ζηδ ααεζά παβίδα ιεηεθένμκημ πθεονζηά, πνμηείκμκηαξ υηζ μνβακζηή μοζία απυ ηδκ λδνά δεκ θεάκεζ ζηδκ ηάθνμ πανά ηδ ζπεηζηά ιζηνή απυζηαζδ ιεηαλφ ηςκ αηηχκ ηαζ ημο άλμκαξ ηδξ ηάθνμο. Ακηζεέηςξ, πνδζζιμπμζχκηαξ 13 C ςξ ακζπκεοηή, μ Druffel et Al (1986) παναηήνδζε υηζ ιζα ζδιακηζηή ιενίδα ημο μνβακζημφ άκεναηα πμο πανάβεηαζ ζηδκ λδνά έθεαζε έςξ ημκ Ocean Station P, ζημκ ηυθπμξ ηδξ Αθάζηαξ πμο ανίζηεηαζ ιαηνζά απυ ηδκ λδνά. Ο Hinga et al (1979) δζαπίζηςζακ υηζ έκα ζδιακηζηυ ιένμξ ηδξ νμήξ ημο μνβακζημφ άκεναηα ζε έκα ααεφ ζηαειυ κυηζα ηςκ πνακχκ ημο αηνςηδνίμο Hatteras απμηεθμφκηακ απυ βφνδ πεφηςκ ηαζ ηέδνςκ, εκημφημζξ, αοηή δ παναηήνδζδ έβζκε ιυκμ ηαηά ηδ δζάνηεζα εκυξ ιένμοξ ημο έημοξ. Πμθθέξ πθδνμθμνίεξ ζπεηζηά ιε ηζξ μνβακζηέξ εκχζεζξ ζηα ηαεζγάκμκηα ζςιαηίδζα έπμοκ πανμοζζαζηεί απυ ημοξ (π.π.) Wakeham et al, 1980, Lee et al, 1983 Ittekkot et al, 1984α. ε έκα πείναια παβίδςκ ζηδκ ακμζηηή εάθαζζα, μ μνβακζηυξ άκεναηαξ δεκ δζαιμνθχκεζ έκα ιέβζζημ νμήξ απυ ιυκμξ ημο υπςξ μζ άθθεξ ζςιαηζδζαηέξ ζοκζζηχζεξ. ε πμθθέξ πενζπηχζεζξ ιζα ιεβάθδ μνβακζηή νμή άκεναηα πενζζζυηενμ ζοκδέεηαζ ιε έκα bloom αζμβεκμφξ SiO 2 (π.π. δζάημια), πανά ιε έκα bloom ακεναηζημφ αζαεζηίμο (π.π. ημηημθζεμθυνα). Έκαξ μ θυβμξ βζα αοηήκ ηδκ ζφκδεζδ ιεηαλφ ηςκ νμχκ ημο μνβακζημφ άκεναηα ηαζ αζμβεκμφξ SiO 2 είκαζ υηζ μ άιμνθμξ μπάθζμξ (opal) πενζέπεζ έκα ζδιακηζηυ ιένμξ μνβακζημφ άκεναηα ζακ δμιζηυ οθζηυ, ιέπνζ 30% (Heath et al., 1976), εκχ μζ ημηηυθζεμζ απμηεθμφκηαζ απυ ημοξ ηαεανμφξ ηνοζηάθθμοξ αζαεζηίηδ ηαζ ηα ηεθφθδ ηςκ ηνδιαημθυνςκ δεκ πενζέπμοκ ζδιακηζηή μνβακζηή μοζία έκακηζ ημο ζηεθεημφ ηςκ δζαηυιςκ. 3.2.2. CaCO 3 Σμ ζςιαηζδζαηυ CaCO 3 οθζηυ πνμένπεηαζ απυ δφμ ζδιακηζηέξ πδβέξ: 1. Φοημπθαβηηυκ ημ μπμίμ δδιζμονβεί αζαεζημθζεζηυ ελςζηεθεηυ. Σέημζμζ θοημπθακηημκζημί μνβακζζιμί είκαζ ηονίςξ μζ ημηηυθζεμζ ηαζ μζ ημηημζθαίνεξ (πήια 10, Steinmetz, 1991). 2. Εςμπθακηημκζημί μνβακζζιμί πμο δδιζμονβμφκ ηεθφθδ υπςξ ηα πθακηημκζηά ηνδιαημθυνα. ε μνζζιέκεξ πενζμπέξ ηαζ επμπέξ Σα αναβςκζηζηά ηεθφθδ πηενμπυδςκ απμηεθμφκ ζδιακηζηυ ιένμξ ηδξ νμήξ ηδξ νμήξ CaCO 3. - 23 -
Ο θυβμξ ιεηαλφ CaCO 3 πνμενπμιέκμο απυ θοημπθακηηυκ ηαζ γςμπθακηηυκ έπεζ οπμθμβζζηεί κα είκαζ πενίπμο 6 έςξ 4 (Honjo, 1977; Deuser and Ross, 1989; Fabry, 1989). χήμα 10:. Κμηηυζθαζνεξ Emiliania Huxleyi 3.2.3. Βζμβεκέξ SiO 2 Σμ ςηεάκζμ αζμβεκέξ SiO 2 απμηεθείηαζ ζοκήεςξ απυ ηζξ ηαηχξ ηνοζηαθθςιέκεξ πμθοιμνθίεξ ημο πονζηίμο βκςζηυ ςξ OPAL-AC (Calvert, 1983). Απυ ηδκ άπμρδ ηδξ ιάγαξ, ημ αζμβεκέξ SiO 2 είκαζ ηαηά έκα ιεβάθμ ιένμξ ζηεθεημί δζαηυιςκ (πήια 11). Έκακηζ ηςκ πθακηημκζηχκ ηνδιαημθυνςκ, ηα ηεθφθδ ηςκ ναδζμθανίςκ πμο θηάκμοκ ζημ εζςηενζηυ ημο ςηεακμφ απμηεθμφκηαζ απυ πμθφ ιεβαθφηενδ πμζηζθία εζδχκ (π.π., Takahashi, 1991). Δκημφημζξ, δ ζοιαμθή ηςκ ηεθοθχκ ναδζμθανίςκ ζηδ νμή ημο αζμβεκμφξ SiO 2 είκαζ ζοκήεςξ υπζ ιεβαθφηενδ απυ 10%. χήμα 11: Γζάημια - 24 -
3.2.4. Λζεμβεκέξ ηθάζια Σα θζεμβεκή ζςιαηίδζα ιεηαθένμκηαζ πάκηα απυ ηζξ απυιαηνεξ πδβέξ εδάθμοξ ζηδκ επζθάκεζα ημο ςηεακμφ, ηαζ δ ηαηακμιή ημοξ απεζημκίγεζ ημ βεκζηυ βήζκμ αηιμζθαζνζηυ ιεηαθμνάξ. Ζ ποηκυηδηα ηςκ θζεμβεκχκ ζςιαηζδίςκ ζημκ αένα, πμο ζοζπεηίγεηαζ ιε ημ νοειυ πμζμζηυ ηέθναξ ημοξ πένα απυ ηδ εάθαζζα, δζαθένεζ ζε δζάθμνα ιεβέεδ ακάθμβα ιε ηδκ απυζηαζδ απυ ηδκ πδβή (Duce et al, 1991). Σνεζξ πενζμπέξ πανέπμοκ ημ ιεβαθφηενμ ιένμξ ηςκ αενμιεηαθενμιέκςκ θζεμβεκχκ ζςιαηζδίςκ ζημκ ακμζηηυ ςηεακυ. Ζ ιεβαθφηενδ πδβή πνμέθεοζδξ είκαζ μζ εοναζζαηζηέξ ζηενζέξ, ζοιπενζθαιαακμιέκδξ ενήιμο Gobi (Tsunogai ηαζ Kondo, 1987). Σμ θζεμβεκέξ οθζηυ ιεηαθένεηαζ ακαημθζηά ηαζ ηαλζδεφεζ ζημκ ακαημθζηυ Β. Δζνδκζηυ ηαθφπηεζ ηζξ εονείεξ πενζμπέξ ημο δοηζημφ ηαζ ηεκηνζημφ εζνδκζημφ εαθάζζζμο ποειέκα (π.π., Rex and Goldberg, 1958). Ζ δεφηενδ πενζμπή πμο πανέπεζ ηα θζεμβεκέξ οθζηυ είκαζ δ ηεκηνζηή Αθνζηακζηή ένδιμξ. Οζ αθδβείξ άκειμζ ιεηαθένμοκ ηα θμνηία ζηυκδξ δοηζηά ηαηά ιήημξ ημο Βυνεζμο Αηθακηζημφ, πμθθέξ θμνέξ ζδζαίηενα ηαηά ηδκ άκμζλδ άκειμζ κμηίςκ δζεοεφκζεςκ ιεηαθένμοκ θμνηία ζηυκδξ ζηδκ Μεζυβεζμ. Ζ ηνίηδ πενζμπή ημο ακμζηημφ ςηεακμφ πμο δέπεηαζ έκα ζδιακηζηυ πμζυ θζεμβεκμφξ οθζημφ είκαζ δ ανααζηή εάθαζζα. Ζ ζηυκδ ενήιςκ ιεηαθένεηαζ απυ ηζξ πανάηηζεξ πενζμπέξ ηαηά ιήημξ ηδξ δοηζηήξ αηηήξ ηδξ ανααζηήξ εάθαζζαξ ηαεχξ επίζδξ ηαζ απυ ηδκ απμιαηνοζιέκδ εζςηενζηή αυνεζα Αθνζηή. ηδκ ανααζηή εάθαζζα, μζ νμέξ θζεμβεκμφξ θηάκμοκ πενίπμο 4 έςξ 9 g m -2 y -1 (Ramaswamy et al, 1991 Haake et al, 1993). Οζ πμηαιμί ιεηαθένμοκ δζαθοιέκα ηαζ ζςιαηζδζαηά ενεπηζηά πμο δζεβείνμοκ ηδ παναβςβή αζμβεκμφξ ζςιαηζδζαημφ οθζημφ εζδζηά ζηζξ πανάηηζεξ πενζμπέξ, ηαεχξ επίζδξ ηαζ θζεμβεκή ζςιαηίδζα. Ακ ηαζ δ πμζυηδηα ηςκ ζγδιάηςκ πμο ιεηαθένμκηαζ ηαη αοηυκ ημκ ηνυπμ είκαζ ηαηά έκα ιεβάθμ ιένμξ είκαζ εζηαζία, μζ βες-επζζηήιμκεξ έπμοκ πνμηείκεζ βζα πμθθά έηδ ηχνα υηζ μζ πμηαιμί είκαζ ακαιθζζαήηδηα μζ ζδιακηζηυηενμζ πνμιδεεοηέξ ζγδιάηςκ ζημοξ παβηυζιζμοξ ςηεακμφξ. Αθθά ιυκμ θαιαάκμκηαξ οπ υρζκ ημκ βεςθμβζηυ πνυκμ ιπμνεί κα εεςνδεεί υηζ ημ θμνηίμ ηςκ ζγδιάηςκ ηςκ πμηαιχκ θεάκεζ ζηα ααεζά πεθαβζηά ηεκάβδ. Σα πθδιιονζηά πεδία, μζ πανάηηζεξ εθχδεζξ πενζμπέξ, μζ εηαμθέξ, ηαζ δ οθαθμηνδπίδα είκαζ πχνμζ υπμο ημ ιεβαθφηενμ ιένμξ ημο θμνηίμο απμεδηεφεηαζ. ε ζπάκζεξ πενζπηχζεζξ πμο μζ εηαμθέξ ημο πμηαιμφ ανίζηεηαζ πμθφ ημκηά οθαθμυνζμ ή υπμο ηα νεφιαηα είκαζ ζζπονά (παθζννζαηά, ηαζ νεφιαηα ηαηά ιήημξ ηδξ αηηήξ κα ιεηαημπίζμοκ αζςνμφιεκα ζςιαηίδζα ζε οπμεαθάζζζα θανάββζα. Απυ εηεί, ιε ηδ δζαδζηαζίεξ πμο εθέβπμκηαζ - 25 -
απυ ηδκ αανφηδηα, υπςξ ημοναζδζηζηά νεφιαηα, οπμεαθάζζζεξ ηαημθζζεήζεζξ ηαζ μθζζεήζεζξ, ηα ζςιαηίδζα ιεηαθένμκηαζ επεζζμδζαηά πνμξ ηδκ ακμζπηή εάθαζζα (Depetris, 1996). Οζ Monaco et al., 1999, Palanques et al. 2006 ακαθένμοκ υηζ ηα πμηάιζα ζγήιαηα ηδξ οθαθμηνδπίδαξ ημο ηυθπμο ημο Λέμκηα ελάβμκηαζ επεζζμδζαηά επακαζςνμφιεκα πνμξ ηδκ ααεεζά εάθαζζα απυ ακειμβεκείξ δζαδζηαζίεξ ιεηαθμνάξ πμο πμθθέξ θμνέξ ιπμνεί κα θηάζεζ ιεηαλφ 1/2 ηαζ 2/3 ηδξ μθζηήξ νμήξ (Heussner et al 2006). - 26 -
4. ΔΡΓΑΙΔ ΠΔΓΙΟΤ 4.1. Πνμεημζιαζία ζγδιαημπαβίδςκ Πνζκ απυ ηάεε πυκηζζδ, υθα ηα ηιήιαηα ηςκ ζγδιαημπαβίδςκ ηαεανίγμκηαζ θεπημιενχξ. Ζ ζοζηεοή ζοθθμβήξ πθέκεηαζ ιε έκα ενβαζηδνζαηυ απμννοπακηζηυ ηαζ λεπθέκεηαζ. Καζ μζ δφμ άηνεξ ηαθφπημκηαζ απυ πθαζηζηέξ ζαημοθέξ βζα κα απμθεοπεεί δ επζιυθοκζδ ζηα εζςηενζηά ημζπχιαηα ηςκ παβίδςκ ηαζ αθαζνμφκηαζ πνζκ απυ ηδκ πυκηζζδ. Ζ παβίδα λεπθέκεηαζ πεναζηένς ιε εαθαζζζκυ κενυ ηαηά ηδ δζάνηεζα ημο πνυκμο πμο νοιμοθηείηαζ απυ ημ ζηάθμξ ηαζ ηδκ ηάεμδυ ηδξ ζημ αάεμξ. Ο πενζζηνμθζηυξ ιδπακζζιυξ ζοθθμβήξ πνμεημζιάγεηαζ ζε έκα ηαεανυ ενβαζηήνζμ, απμζοκανιμθμβείηαζ ηαζ υθα ηα ηιήιαηά ημο πθέκμκηαζ ιε απμννοπακηζηυ, εκοδαηχκμκηαζ ζε 0,5 Ν HCI βζα ανηεηέξ χνεξ (βεκζηά μθμκοηηίξ) ηαζ λεπθέκμκηαζ ανηεηέξ θμνέξ ιε ημ απμζηαβιέκμ κενυ. ημ ηεθεοηαίμ λέαβαθια πνδζζιμπμζμφιε κενυ milli-q. Ο πενζζηνμθζηυξ ιδπακζζιυξ ζοκανιμθμβείηαζ εη κέμο ηαζ ηα δμπεία ζοθθμβήξ βειίγμκηαζ ιε ιζα ζοκηδνδηζηυ δζάθοια. Αοηή ηδ ζηζβιή, ηακέκα ηέθεζμ ζοκηδνδηζηυ δεκ οπάνπεζ (Gardner et al, 1983, Knauer et al, 1984, GOFS, 1989). Ζ θμνιυθδ επζθέπηδηε δεδμιέκμο υηζ είκαζ έκα απμηεθεζιαηζηυ αζμηηυκμ αηυιδ ηαζ ζηζξ παιδθέξ ζοβηεκηνχζεζξ (Knauer et al, 1984). Δίκαζ επίζδξ έκα πναβιαηζηυ ζοκηδνδηζηυ, εζδζηά βζα ηα ηανηζκμεζδείξ "ημθοιαδηέξ", δεδμιέκμο υηζ δζαηδνμφκ ηδκ αηεναζυηδηά ημοξ ιε ηδ ζηθήνοκζδ ηδξ επζδενιίδαξ ημοξ. Ζ αθαίνεζή ημοξ, ηαηά ηδ δζάνηεζα ηδξ επελενβαζίαξ δεζβιάηςκ, δζεοημθφκεηαζ έηζζ (αθ. ηαηςηένς). Γειίγμοιε ζηα δμπεία ζοθθμβήξ ιε δζάθοια θμνιυθδξ 5% ιε θζθηνανζζιέκμ εαθαζζζκυ κενυ πμο νοειίζηδηε (7,5 < ph < 8) ιε αμνζηυ άθαξ καηνίμο. Ο δθεηηνμκζηυξ ηζκδηήναξ-πνμκυιεηνμ πνμβναιιαηίγεηαζ (πήια 12) ηαζ ημπμεεηείηαζ ζηδκ εήηδ. Αοηή δ ενβαζία ιπμνεί κα βίκεζ εκ πθς. Γζα ηδκ δζάηαλδ ιαξ ημ δζάζηδια δεζβιαημθδρίαξ ήηακ 15 ή 16 διένεξ (πίκαηαξ...). χήμα 12: Πνμβναιιαηζζιυξ ημο δθεηηνμκζημφ ηζκδηήνα/πνμκυιεηνμο. - 27 -
4.2. πεδζαζιυξ ηδξ δζάηαλδξ Ζ ζγδιαημπαβίδα PPS3/3 Οζ ηακυκεξ πμο εθέβπμοκ ημ ζπέδζμ ηςκ δζαηάλεςκ ζγδιαημπαβίδςκ ιαξ είκαζ μζ αηυθμοεμζ: (1) δ πθεοζηυηδηα οπμθμβίγεηαζ βζα κα πανέπεζ ιζα ζηακμπμζδηζηή ηάζδ ζημ ζπμζκί πνυζδεζδξ έηζζ χζηε μζ παβίδεξ δζαηδνμφκηαζ υζμ ημ δοκαηυκ πζμ ημκηά ζηδκ ηαηαηυνοθμ. (2) Σμ ηοπαίμ ζπάζζιμ ημο ζπμζκζμφ ιπμνεί κα ειθακζζηεί, δδθ. θυβς αδοκαιίαξ εκυξ οθζημφ ή αθζεοηζηήξ δναζηδνζυηδηαξ. Ζ πθεοζηυηδηα πνέπεζ κα δζακειδεεί ηαηάθθδθα ηαηά ιήημξ ημο ζπμζκζμφ έηζζ χζηε ιζα εναφζδ ζε μπμζμδήπμηε ζδιείμ κα μδδβεί ζε δφμ επζπθέμκηα ηιήιαηα. (3) Σα ηιήιαηα ηδξ δζάηαλδξ, ζδζαίηενα αοηά πμο ανίζημκηαζ ημκηά ζηζξ παβίδεξ, πνέπεζ κα είκαζ ακεεηηζηά ζηδ δζάανςζδ. Έηζζ, πνδζζιμπμζήεδηακ ακμλείδςηα καοηζηά ηθεζδζά βζα ηδκ πνυζδεζδ ηςκ μνβάκςκ ηαζ πμθοεζηενζηυ ζπμζκί MARLOW. Ωξ πθςηήνεξ πνδζζιμπμζήεδηακ βοάθζκεξ ζθαίνεξ OCEANO (άκςζδ 25Kg, ηαζ αάεμξ θεζημονβίαξ 6000m). Ακυδζα Zn ημπμεεημφκηαζ ζε ζδιεία πμο δφμ ακμλείδςημζ πάθοαεξ δζαθμνεηζηήξ πμζυηδηαξ (ή πνμέθεοζδξ) ένπμκηαζ ζε επαθή βζα κα απμθεοπεεί δ δθεηηνυθοζδ ηςκ ιεηάθθςκ. δζάηαλδ STRAP πμκηίζηδηε ζε αάεμξ πενίπμο 2000m ζηδ αάζδ ηδξ δπεζνςηζηήξ ηαηςθένεζαξ ζηδ ΝΓ Μαφνδ Θάθαζζα ζηα πςνζηά φδαηα ηδξ Βμοθβανίαξ ζηδ εέζδ 43 μ 01,950Ν, 29 μ 28,525Δ (πήια 13) ηαζ έθενε δφμ ζγδιαημπαβίδεξ ηφπμο TECHNICAP PPS3/3 ζε αάεδ 1045 ηαζ 1965 m. Κάης απυ ηάεε ζγδιαημπαβίδα ηαζ ζε απυζηαζδ 3m ημπμεεηήεδηε έκαξ νεοιαημβνάθμξ. Σμ πείναια δζήνηεζε 12 ιήκεξ 15/Οηηςανίμο/2008 έςξ 15/Οηηςανίμο/2009 ζε δφμ πμκηίζεζξ. μζ διενμιδκίεξ δεζβιαημθδρίαξ ακαθένμκηαζ ζημκ Πίκαηα 1. χήμα 13: Θέζδ δζάηαλδξ STRAP ηαζ ζπέδζμ ηδξ δζάηαλδξ ιε ηα υνβακα ηαζ ηα ακηίζημζπα αάεδ ημοξ. - 28 -
Πίνακας 1: Ζιενμιδκίεξ δεζβιαημθδρζχκ, πνυκμξ δεζβιαημθδρζχκ, δείβιαηα πμο εθήθεδζακ, ζηδ εέζδ STRAP, ηαηά ηδκ δζάνηεζα ημο πεζνάιαημξ, (n.s. = δεκ οπάνπεζ δείβια) Ηγδιαημπαβίδα Α 1000m Γείβιαηα # Ηγδιαημπαβίδα Β 1000m Ζιενμιδκία ακμίβιαημξ Ζιενμιδκία ηθεζζίιαημξ Ζιένεξ δεζβιαημθδρίαξ I πυκηζζδ STRAPIA#1 STRAPIB#1 16/Οηη/2007 31/Οηη/2007 16 STRAPIA#2 STRAPIB#2 1/Νμε/2007 15/Νμε/2007 15 STRAPIA#3 STRAPIB#3 16/Νμε/2007 30/Νμε/2007 15 STRAPIA#4 STRAPIB#4 1/Γεη/2007 15/Γεη/2007 15 STRAPIA#5 STRAPIB#5 16/Γεη/2007 31/Γεη/2007 16 STRAPIA#6 STRAPIB#6 1/Ηακ/2008 15/Ηακ/2008 15 STRAPIA#7 STRAPIB#7 16/Ηακ/2008 31/Ηακ/2008 16 STRAPIA#8 STRAPIB#8 1/Φεα/2008 15/Φεα/2008 15 STRAPIA#9 STRAPIB#9 16/Φεα/2008 29/Φεα/2008 14 STRAPIA#10 STRAPIB#10 1/Μαν/2008 15/Μαν/2008 15 STRAPIA#11 STRAPIB#11 16/Μαν/2008 31/Μαν/2008 16 II πυκηζζδ STRAPIIA#1 STRAPIIB#1 16/Απν/2008 30/Απν/2008 15 STRAPIIA#2 STRAPIIB#2 1/Μασ/2008 15/Μασ/2008 15 STRAPIIA#3 STRAPIIB#3 16/Μασ/2008 31/Μασ/2008 16 STRAPIIA#4 STRAPIIB#4 1/Ημοκ/2008 15/Ημοκ/2008 15 STRAPIIA#5 STRAPIIB#5 16/Ημοκ/2008 30/Ημοκ/2008 15 STRAPIIA#6 STRAPIIB#6 1/Ημοθ/2008 15/Ημοθ/2008 15 STRAPIIA#7 STRAPIIB#7 16/Ημοθ/2008 31/Ημοθ/2008 16 STRAPIIA#8 STRAPIIB#8 1/Αοβ/2008 15/Αοβ/2008 15 n.s. STRAPIIB#9 16/Αοβ/2008 31/Αοβ/2008 16 STRAPIIA#10 STRAPIIB#10 1/επ/2008 15/επ/2008 15 STRAPIIA#11 STRAPIIB#11 16/επ/2008 30/επ/2008 15 STRAPIIA#12 STRAPIIB#12 1/Οηη/2008 15/Οηη/2008 15 Ζ ζγδιαημπαβίδα PPS3/3 (πήια 14) απμηεθείηαζ απυ ηνία ηφνζα ιένδ: (1) ηδκ ηφνζα ζοζηεοή ζοθθμβήξ, (2) ημκ πενζζηνμθζηυ ιδπακζζιυ πμο θένεζ ηα δμπεία ζοθθμβήξ (πήια 15) ηαζ (3) ημκ ιδπακζζιυ εθέβπμο πμο απμηεθείηαζ απυ δθεηηνμκζηυ ηζκδηήνα/ πνμκυιεηνμ ιέζα ζε εήηδ ακημπήξ ζε ορδθέξ πζέζεζξ. Σα βεκζηά παναηηδνζζηζηά ηδξ PPS3/3 ζοκμρίγμκηαζ ζημκ Πίκαηα 2. - 29 -
χήμα 14: Ζ ζγδιαημπαβίδα TECNICAP PPS3/3. Πίνακας 2: Xαναηηδνζζηζηά ηδξ ζγδιαημπαβίδαξ PPS3/3 Δπζθάκεζα ζοθθμβήξ 0.125m 2 πήια Κοθζκδνμ-ηςκζηυ Βάεμξ θεζημονβίαξ 3500m 6000m Υαναηηδνζζηζηά ζοθθμβήξ Ανζειυξ δεζβιάηςκ 12 Όβημξ δμπείςκ ζοθθμβήξ 250ml Πενίμδμξ δεζβιαημθδρίαξ 1χνα 60 διένεξ Τθζηά Κφνζα ζοζηεοή ζοθθμβήξ Γοάθζκεξ ίκεξ εκζζποιέκεξ ιε πμθοεζηένα Πενζζηνμθζηυ ιδπακζζιυξ ζοθθμβήξ PETR (πμθφ ζηθδνυ εενιμπθαζηζηυ) Γμπεία ζοθθμβήξ Πμθοπνμποθέκζμ Θήηδ δθεηηνμκζημφ ιδπακζζιμφ Κνάια αθμοιζκίμο (AG 5086) Σνμθμδμζία νεφιαημξ ΑΑ ή/ηαζ ΑΑΑ αθηαθζηέξ ιπαηανίεξ Γζαζηάζεζξ Ύρμξ 190cm Γζάιεηνμξ 40cm Βάνμξ ημκ αένα 39kg ημ κενυ 16kg - 30 -
χήμα 15: Πενζζηνμθζηυξ ιδπακζζιυξ ζοθθμβήξ, δθεηηνμκζηυξ ηζκδηήναξ / πνμκμδζαηυπηδξ, δμπεία ζοθθμβήξ. - 31 -
4.3. Πυκηζζδ ηαζ ακάζονζδ ζοζημζπίαξ χήμα 16: Πυκηζζδ δζάηαλδξ ζγδιαημπαβίδςκ: (α β) δ δζάηαλδ απμννίπηεηαζ ζηδ εάθαζζα εκ πθς (ιζηνή ηαπφηδηα) ηιδιαηζηά, (δ) ηεθεοηαίμ απμννίπηεηαζ ημ αάνμξ αβηφνςζδξ, (ε) δ δζάηαλδ αοείγεηαζ ηαζ (ζη) δ δζάηαλδ ζε εέζδ ζοθθμβήξ. - 32 -
χήμα 17: Ακάζονζδ δζάηαλδξ ζγδιαημπαβίδςκ. (α) εκενβμπμζείηαζ μ αημοζηζηυξ απεθεοεενςηήξ πμο απαβηοζηνχκεζ ηδκ δζάηαλδ απυ ηα αάνδ αβηφνςζδξ, (α - β) δ δζάηαλδ ακένπεηαζ ιε ηδκ αμήεεζα ηςκ πθςηήνςκ, (δ ε) αημθμοεεί δ ζοθθμβή ηδξ δζάηαλδξ. - 33 -
4.4. Γεζβιαημθδρία Αιέζςξ ιεηά ηδκ ακάζονζδ ηδξ δζάηαλδξ, ηα δμπεία ζοθθμβήξ λεαζδχκμκηαζ αιέζςξ απυ ηζξ παβίδεξ, ημπμεεημφκηαζ ζημ ζημηάδζ ζε 2 C έςξ υημο ιπμνμφκ κα οπμαθδεμφκ ζε επελενβαζία ζημ ενβαζηήνζμ. - 34 -
5. ΔΡΓΑΙΔ ΔΡΓΑΣΗΡΙΟΤ 5.1. Πνμηαηανηηζηή επελενβαζία ημ ενβαζηήνζμ ημ οπενηείιεκμ κενυ αθαζνείηαζ ιε πζπέηηα απυ ηα δμπεία ζοθθμβήξ ηαζ απμεδηεφεηαζ ζε έκα μλοκζζιέκμ βοάθζκμ θοαθίδζμ. Μένμξ απυ ημκ πνδζζιμπμζείηαζ βζα ημ λέπθοια ημο δείβιαημξ ηαηά ηδ δζάνηεζα ημο ημζηζκίζιαημξ ηαζ έκα άθθμ ιένμξ βζα ηδκ ακάθοζδ ηςκ δζαθοιέκςκ ζημζπείςκ (π.π. Heussner et al,, 1990). Μεηά απυ ηδ μπηζηή πενζβναθή, θαιαάκμκηαζ δζάθμνεξ θςημβναθίεξ. Καηυπζκ, θαιαάκμκηαζ ιζηνά οπμ-δείβιαηα βκςζημφ υβημο ιε ιζηνμπζπέηηα. Θα ελοπδνεηήζμοκ βζα ηδκ παναηήνδζδ ζε Ζθεηηνμκζηυ Μζηνμζηυπζμ άνςζδξ. Σμ δείβια ιεηαθένεηαζ έπεζηα ζε έκα μλοκζζιέκμ θζαθίδζμ βοαθζμφ, πνδζζιμπμζχκηαξ έκα ιένμξ ημο οπενηείιεκμο κενμφ βζα κα λεπθοεεί ημ δμπείμ ζοθθμβήξ, ηαζ απμεδηεφεηαζ ζημ ζημηάδζ ζε 2 C. 5.2. Απμιάηνοκζδ γςμπθακηημκζηχκ μνβακζζιχκ (ημθοιαδηέξ 1 ) Οζ ζγδιαημπαβίδεξ, ζδζαίηενα εηείκεξ πμο πμκηίγμκηαζ ζε ιζηνά αάεδ ή ζε πανάηηζεξ γχκεξ, επζζηέπημκηαζ βεκζηά απυ πθακηημκζημφξ μνβακζζιμφξ. Μενζημί απυ αοημφξ ημοξ «ημθοιαδηέξ» (πήια 18), εάκ υπζ υθμζ, πεεαίκμοκ απυ ημ ζοκηδνδηζηυ ηαζ δζαηδνμφκηαζ ζημ δείβια πμο θαιαάκεζ ημ δμπείμ, εζζάβμκηαξ ιία θακεαζιέκδ (εκενβά εζζενπυιεκμ) ζοκζζηχζα ζηδκ παεδηζηή ζςιαηζδζαηή νμή, ηαεχξ επίζδξ ηαζ ιζα αζμθμβζηή επίιμθοκζδ ζηζξ δζάθμνεξ ακαθφζεζξ πμο εηηεθμφκηαζ ζηα δείβιαηα (π.π. Knauer et al, 1979, 1984 Harbison and Gilmer, 1986). Οζ ημθοιαδηέξ πνέπεζ επμιέκςξ κα απμιαηνοκεμφκ απυ ηα δείβιαηα βζα κα απμθεοπεμφκ ηα θάεδ ζηζξ ιεηνμφιεκεξ νμέξ, μζ μπμίεξ ιπμνμφκ ιενζηέξ θμνέξ κα είκαζ πμθφ ορδθέξ (Knauer et al, 1984). Δκημφημζξ δ απμιάηνοκζδ ηςκ ημθοιαδηχκ δεκ είκαζ επμοζζχδδξ. Καη' ανπάξ, ημ υνζμ ιεηαλφ ηςκ ημθοιαδηχκ (δδθ. δζάθμνμζ γςμπθακηημκζημί μνβακζζιμί πμο ημθοιπμφκ ηαζ εζζένπμκηαζ εκενβά ζηζξ παβίδεξ ηαζ πεεαίκμοκ Knauer et al, 1979) ηαζ αοεζγυιεκςκ παεδηζηά μνβακζζιχκ (π.π. ηφηηανα θοημπθαβηημφ) είκαζ οπμηεζιεκζηυ. Γεφηενμκ, είκαζ αδφκαημ κα βίκεζ δζάηνζζδ ιεηαλφ ηςκ μνβακζζιχκ πμο εζζήθεακ ζηδκ παβίδα γςκηακμί ηαζ εηείκςκ πμο εζζήπεδζακ ςξ άεζηηα πηχιαηα. Πναηηζηά ηαζ μζ δφμ ηαηδβμνίεξ αθαζνμφκηαζ. Σεθζηά, υηακ πνδζζιμπμζμφκηαζ δδθδηήνζα (NaN 3 - Ναηναγίδζμ ή HgCl 2 πθςνζμφπμξ οδνάνβονμξ) 1 Γζεεκχξ πνδζζιμπμζείηαζ μ υνμξ swimmers - 35 -