Дистанционный и локальный мониторинг процессов эвтрофикации водоемов
В.В. НИКОЛАЕВ, А.В. ЖЕРДЕВА, Г.К. РАСПОПИН, Ю.В. КИСТЕНЕВ
Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия vik-nikol@bk.ru
Ключевые слова: эвтрофикация водоемов, дистанционное и спутниковое зондирование водоемов, летучие маркеры эвтрофикации, методы лазерного газоанализа
Страницы: 205-213
Аннотация
Обзор посвящен проблеме эвтрофикации водоемов и подходам к контролю данного процесса. Описаны ключевые биофизические и химические маркеры эвтрофикации водоемов, включая содержание в водной среде хлорофилла- а , взвешенных веществ и биогенных элементов, а также летучих молекулярных маркеров, которые могут присутствовать в воздухе около водной поверхности. Выполнен сравнительный анализ экспериментальных, процессно-ориентированных и теоретических моделей данного процесса. Поскольку объем и качество экспериментальных данных существенно влияет на прогностическую точность моделей эвтрофикации, обзор сфокусирован на методах накопления этих данных, включая методы дистанционного и локального зондирования параметров водоемов. Среди последних рассмотрены методы лазерного газоанализа, позволяющие детектировать летучие маркеры эвтрофикации около водной поверхности. На основе анализа литературных данных сформирован список наиболее информативных летучих молекулярных маркеров эвтрофикации, эммитируемых водной поверхностью в атмосферу: углекислый газ (CO2), сероводород (H2S), метан (CH4), оксид азота (N2O), геосмин и 2-метилизоборнеол. Отмечается важность мониторинга производной формы фосфора - фосфина (PH3) как индикатора фосфорного цикла и потенциального агента, приводящего к парниковому эффекту. Подчеркивается недостаточность существующей информации о его источниках и процессах, приводящих к его синтезу. На основании данных о квантовых спектральных переходах предложены рекомендации по регистрации PH3 и других летучих маркеров эвтрофикации около границы «водная поверхность - атмосфера» методами инфракрасной газовой абсорбционной спектроскопии.
DOI: 10.15372/AOO20260304 |