8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 767 ΠΡΟΣΦΑΤΕΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΕΠΙ ΤΩΝ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΙΚΩΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΤΟΥ ΚΟΡΙΝΘΙΑΚΟΥ ΚΟΛΠΟΥ (2004-2005). Σταύρος Μπαρμπετσέας*, Αλεξάνδρα Παυλίδου & Ρόζα Ψυλλίδου-Γκιουράνοβιτς Ελληνικό Κέντρο Θαλασσίων Ερευνών, 47o χλμ Λεωφ. Αθηνών-Σουνίου, 19013, Ανάβυσσος E-mail address: sbarb@ath.hcmr.gr ΠΕΡΙΛΗΨΗ Οι κατανομές των φυσικών παραμέτρων (θερμοκρασίας, αλατότητας, πυκνότητας) και του διαλυμένου οξυγόνου μελετήθηκαν στον Κορινθιακό κόλπο σε τρεις Ωκεανογραφικούς πλόες τον Μάιο 2004, Σεπτέμβριο 2004 και Φεβρουάριο 2005. Στην υδάτινη στήλη μεταξύ 0 και 200m, καταγράφτηκε επίδραση νερού χαμηλότερης αλατότητας σε διαφορετικές περιοχές βάθους στον Κορινθιακό κόλπο. Στις δειγματοληψίες Μαίου και Σεπτεμβρίου 2004, από βάθος ~ 200m και μέχρι τον πυθμένα, η υδάτινη στήλη ήταν ομοιογενής με σταθερή πυκνότητα 29.23 (σ t ), ενώ στις αρχές Φεβρουαρίου 2005, η κατακόρυφη ομοιογένεια της υδάτινης στήλης του Κορινθιακού κόλπου κάτω του βάθους των 200m και μέχρι τον πυθμένα εμφανίζει πυκνότητα 29.18 (σ t ). Οι τιμές του διαλυμένου οξυγόνου στον Κορινθιακό Κόλπο ήταν υψηλές κατά την διάρκεια των τριών δειγματοληψιών. Λέξεις κλειδιά: Κορινθιακός Κόλπος, φυσικοχημικά χαρακτηριστικά. RECENT OBSERVATIONS ON PHYSICOCHEMICAL PARAMETRS OF KORINTHIAKOS GULF (2004 2005) Stavros Barbetseas*, Alexandra Pavlidou & Rosa Psyllidou-Giouranovits Hellenic Centre for Marine Reasearch, 47 th Km Athens-Sounio Av., 19013, Anavyssos. E-mail address: sbarb@ath.hcmr.gr ABSTRACT Data from three cruises in the Korinthiakos Gulf, conducted by the Hellenic Centre for Marine Research on O/V FILIA, during 2004 and 2005, are evaluated. At the surface water layer (0-200m), an influence of slightly lower salinity water was evident. From May to September 2004, below a depth of about 200m the water column was homogenised with a constant density value of 29.23 (σ t ). Consequently, at the beginning of February 2005, below a depth of ~200m, a vertical homogeneity reaching the bottom appeared to be present in the Gulf of Corinth, with a constant density value 29.18 (σ t ). High concentrations of Dissolved Oxygen were found in the Gulf during the three experimental periods. Keywords: Korinthiakos Gulf, physico-chemical characteristics.
768 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ο Κορινθιακός κόλπος επικοινωνεί προς τα δυτικά με το Ιόνιο Πέλαγος μέσω του Πατραϊκού Κόλπου και προς τα ανατολικά με το Αιγαίο μέσω της διώρυγας της Κορίνθου και του Σαρωνικού Κόλπου και εμφανίζει μέγιστο βάθος ~900m. Πολύ λίγες μετρήσεις έχουν πραγματοποιηθεί στον Κορινθιακό κόλπο (Anderson & Eddy, 1973), γεγονός που καθιστά την περιοχή ιδιαίτερου επιστημονικού ενδιαφέροντος. Στην παρούσα εργασία παρουσιάζονται οι κατανομές των φυσικών παραμέτρων (θερμοκρασία, αλατότητα, πυκνότητα) και του διαλυμένου οξυγόνου στον Κορινθιακό κόλπο, τον Μάϊο, Σεπτέμβριο 2004 και τον Φεβρουάριο 2005. ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ Για τις μετρήσεις θερμοκρασίας και αλατότητας σε έξι σταθμούς του Κορινθιακού (Εικ.1), χρησιμοποιήθηκαν δύο CTD (Models: SBE-19 and SBE-25) με ακρίβεια 0.01 o C και 0.001psu, αντίστοιχα. Ο προσδιορισμός των συγκεντρώσεων του διαλυμένου οξυγόνου πραγματοποιήθηκε αμέσως μετά τη δειγματοληψία, πάνω στο ωκεανογραφικό σκάφος «ΦΙΛΙΑ», με την μέθοδο Winkler (Carritt & Carpenter, 1960). ΣΥΖΗΤΗΣΗ ΚΑΙ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Στην Εικόνα 1 παρουσιάζεται η αβαθής περιοχή των σταθμών Κ3 και Κ4, με βάθη που δεν ξεπερνούν τα 85m, ενώ οι υπόλοιποι σταθμοί Κ1, Κ2, Κ6 και Κ5 χαρακτηρίζονται από μεγάλα βάθη, με το μεγαλύτερο στον σταθμό Κ6 (~850m). Τα φυσικά χαρακτηριστικά στους αβαθείς σχετικά σταθμούς επηρεάζονται περισσότερο από τις κλιματολογικές συνθήκες που επικρατούν στην περιοχή στο επιφανειακό κυρίως στρώμα. Στις Εικόνες 2-5 παρουσιάζονται αντίστοιχα οι κατακόρυφες κατανομές θερμοκρασίας, αλατότητας, πυκνότητας και το T/S διάγραμμα, στον αβαθή σταθμό Κ3, στον κόλπο Αντίκυρας, για τις τρεις διαφορετικές δειγματοληψίες. Παρατηρήθηκε ασθενής στρωμάτωση της υδάτινης στήλης στις αβαθείς περιοχές (κόλπος Αντίκυρας και κόλπος Ιτέας) τον Μάιο 2004, η οποία συνδέεται κυρίως με τις μεταβολές θερμοκρασίας (13.65-17.10 ο C). Οι τιμές της αλατότητας στις αβαθείς περιοχές κυμάνθηκαν από 38.70 έως 38.79psu. Οι συγκεντρώσεις του διαλυμένου οξυγόνου είναι υψηλές και κυμαίνονται μεταξύ 5.16 ml/l (κοντά στον πυθμένα) έως 5.92 ml/l (επιφάνεια) (Εικ. 10). Τον Σεπτέμβριο 2004, παρατηρήθηκε ισχυρή στρωμάτωση όπου από τα 35m και μέχρι τον πυθμένα, οι τιμές θερμοκρασίας ήταν μεταξύ 15.31 και 22.64 ο C, ενώ το αντίστοιχο εύρος αλατότητας είναι 38.78-39.04psu. Οι συγκεντρώσεις του διαλυμένου οξυγόνου κυμάνθηκαν αντίστοιχα από 4.80 ml/l μέχρι 5.61 ml/l. Τον Φε- Εικόνα 1: Σταθμοί δειγματοληψίας στον Κορινθιακό κόλπο και βυθομετρία.
8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 769 Εικόνα 2: Διαγράμματα Θερμοκρασίας στο σταθμό Κ3. βρουάριο 2005 η υδάτινη στήλη έχει σχεδόν ομογενοποιηθεί, με τα εύρη τιμών των παραμέτρων θερμοκρασίας, αλατότητας, πυκνότητας και διαλυμένου οξυγόνου να είναι αντίστοιχα 13.98-14.26 o C, 38.81-38.90psu, 29.09-29.21(σ t ) και 5.39-5.80mL/L. Στις Εικόνες 6-9 παρουσιάζονται οι κατακόρυφες κατανομές θερμοκρασίας, αλατότητας, πυκνότητας και τα T/S Διαγράμματα του βαθύ σταθμού Κ6, ενώ η κατακόρυφη κατανομή του διαλυμένου οξυγόνου στον ίδιο σταθμό παρουσιάζεται στην εικόνα 11. Η περιοχή βάθους για θερμοκλινές, αλοκλινές και πυκνοκλινές εντοπίζεται μεταξύ 40 και 120m περίπου, τον Σεπτέμβριο 2004, όπου παρατηρείται και η ισχυρότερη στρωμάτωση στην υδάτινη στήλη και οι διακυμάνσεις των αντιστοίχων παραμέτρων είναι 13.60-21.97 o C, 38.79-39.00psu και 27.27-29.21(σ t ). Είναι σαφές, ότι η στρωμάτωση στην υδάτινη στήλη «επιμένει» και τον Φεβρουάριο 2005, όπου μεταξύ 150 και 230m περίπου, οι περιοχές εύρους για θερμοκλινές, αλοκλινές και πυκνοκλινές είναι αντίστοιχα 13.52-14.27 o C, Εικόνα 3: Διαγράμματα αλατότητας στο σταθμό Κ3. 38.73-38.87psu και 29.10-29.18(σ t ). Είναι ευδιάκριτη η χαρακτηριστική ομογενοποίηση στο βαθύ υδάτινο στρώμα (βάθος>200m), όπου τον Μάιο και Σεπτέμβριο 2004 η πυκνότητα έχει την σταθερή τιμή των 29.23 (σ t ) μέχρι τον πυθμένα, ενώ τον Φεβρουάριο 2005 την επίσης σταθερή τιμή των 29.18 (σ t ). Οι διακυμάνσεις του διαλυμένου οξυγόνου παρατηρούνται στην εύφωτη ζώνη και συνδέονται με τη φωτοσυνθετική διεργασία. Χαρακτηριστική είναι όμως η μείωση του διαλυμένου οξυγόνου κάτω από τα 300m, τον Φεβρoυάριο 2005 (Εικ. 11). ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Για τις αβαθείς περιοχές του Κορινθιακού Κόλπου (βάθος<85m), η ισχυρότερη στρωμάτωση καταγράφεται τον Σεπτέμβριο 2004, ενώ από τις αρχές Φεβρουαρίου 2005 η υδάτινη στήλη είναι σχεδόν ομογενοποιημένη. Για τις περιοχές των βαθύτερων σταθμών, η υπάρχουσα στρωμάτωση στον Κορινθιακό Κόλπο τον Μάιο και Σεπτέμβριο 2004 οφείλεται κυρίως στο θερμοκλινές, ενώ τον Φεβρου-
770 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας Εικόνα 4: Διαγράμματα Πυκνότητας στο σταθμό Κ3. Εικόνα 5: T/S Διαγράμματα στο σταθμό Κ3. Εικόνα 6: Διαγράμματα Θερμοκρασίας στο σταθμό Κ6. Εικόνα 7: Διαγράμματα αλατότητας στο σταθμό Κ6.
8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 771 Depth (m) Εικόνα 8: Διαγράμματα Πυκνότητας στο σταθμό Κ6. 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 (ml/l) 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 0 2005 2004 2004 Εικόνα 10: Κατακόρυφη κατανομή Διαλυμένου οξυγόνου στο σταθμό Κ3. Εικόνα 9: T/S Διαγράμματα στο σταθμό Κ6. Depth (m) 100 200 300 400 500 600 700 800 900 (ml/l) 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 0 2005 2004 2004 Εικόνα 11: Κατακόρυφη κατανομή Διαλυμένου οξυγόνου στο σταθμό Κ6.
772 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας άριο 2005 οφείλεται στο θερμοκλινές και το αλοκλινές. Κάτω του βάθους των 200m και μέχρι τον πυθμένα η υδάτινη στήλη είναι ομογενοποιημένη και στις τρεις εποχές δειγματοληψιών, με σταθερή πυκνότητα 29.23 (σ t ) τον Μάιο και Σεπτέμβριο 2004 και 29.18 (σ t ) το Φεβρουάριο 2005. Το διαλυμένο οξυγόνο κυμάνθηκε σε υψηλές συγκεντρώσεις και στους τρεις πλόες, φανερώνοντας μηχανισμούς ανάμιξης όλης της υδάτινης στήλης. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ANDERSON J. J and CARMACK E.C., 1973. Some Physical and Chemical Properties of the Gulf of Corinth.Estuarine and Coastal Marine Science. I: 195-202. CARRITT, D.E. & CARPENTER, J.H,. 1960. Comparison and evaluation of currently employed modifications of the Winkler method for determining dissolved oxygen in seawater. J. Mar. Res. 24: 286-318.