Фитогенные аномалии температуры эвтрофных поверхностных вод в Тихом океане

В кругообороте углекислого газа, связанного с фотосинтезом, имеется энергетическая составляющая, связанная с синтезом и деструкцией глюкозы, преобразованием солнечной энергии в химическую и обратно. Эта энергия, в условиях, не скомпенсированных изменений синтеза и деструкции глюкозы, способствует появлению фитогенных аномалий температуры поверхности воды (ТПВ). Совместный анализ концентраций кислорода, углекислого газа и метана позволяет оценивать стоковую (фотосинтез) и поступающую (деструкция глюкозы и дыхание биоты) составляющие углекислого газа в воде, а также их энергетику. Связи между изменениями концентраций кислорода и углекислого газа в воде в зависимости от жизнедеятельности фито- и зоопланктона получены в эксперименте Этэкос.
Согласно 40-летним данным измерений величина концентрации углекислого газа в приводной атмосфере Тихого океана повсеместно монотонно увеличивается. В поверхностной воде тренд концентрации углекислого газа более изменчив во времени и пространстве. В местах активизации сейсмической деятельности межгодовой прирост концентрации углекислого газа в воде в разы превышает атмосферный. При затишье землетрясений и в сейсмоспокойных акваториях межгодовое увеличение концентрации углекислого газа в воде слабее, чем в воздухе.
Совместный анализ судовых измерений температуры и концентрации углекислого газа в воде, а также спутниковых карт концентрации хлорофилла и ТПВ в северо-западной части Тихого океана показал, что наибольшая активизация фотосинтеза (оцененная по концентрации углекислого газа) происходит в тонком поверхностном слое эвтрофных вод у Японских и Курильских островов в начале годичного прогрева. В местах майского дефицита углекислого газа непременно наблюдается повышенная концентрация хлорофилла и отрицательная аномалия температуры воды (до -3°С). В иные месяцы и в других акваториях северо-западной части Тихого океана активизацию фотосинтеза сложнее связать с аномалиями ТПВ только с помощью использованных данных. Обусловлено это развитием водорослей на глубине свыше 1÷2 м (стандартные судовые измерения ТПВ относятся к 0,5 м), развитием зоопланктона, что своим дыханием восполняет дефицит углекислого газа.