Средообразующий эффект пузырьковых газовыделений в Голубой бухте (Черное море): кислородный режим и бактериальные маты

Abstract

Пузырьковая и флюидная разгрузка морского дна может влиять на газовый состав воды, в том числе на содержание растворенного кислорода. В летние сезоны в период с 2019 по 2021 гг. в районе мелководных метановых сипов Гераклейского полуострова были проведены серии вертикального профилирования гидрологических параметров воды (концентрации растворенного кислорода O2, температуры T, солености S, скорости течения U). Район исследований представлял собой подводный выступ с разломами в виде трех каньонов, сложенных плотными известняками, в двух из которых были обнаружены пузырьковые газовыделения. Показана значительная вариабельность O2 в каньонах, где наблюдались газовыделения: от 0.1 мг/л (1%) до 5.8 мг/л (80%) в придонном слое на фоне нормоксии на фоновых площадках. Гипоксия в придонных слоях над местом газовыделений устанавливалась в условиях отсутствия турбулентности и наличия температурной стратификации. Показано снижение S с глубиной, максимальная разница значений достигала 0.4‰. В компонентном составе пузырькового газа преобладал метан (68.5–75.5%), изотопный состав углерода метана пузырькового газа δ13СVPDB за период исследований изменялся от –67.9‰ (2019 г.) до –59.8‰ (2020 г.). Это свидетельствует о преобладании CH4 микробного генезиса, и различных условиях его образования и созревания в разные периоды исследований. В районах газовыделений обнаружены бактериальные пленки, основу которых составляли сероокисляющие бактерии.