Гидрохимические характеристики глубинных и донных вод в разломах Северо-Атлантического хребта
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
В работе исследованы свойства глубинных и придонных вод в четырёх ранее неизученных трансформных разломах Северо-Атлантического хребта, находящихся между 24∘ с. ш. и 36∘ с. ш. На основе новых натурных данных изучена пространственная изменчивость термохалинной и гидрохимической структуры в каждом из разломов. В меридиональном направлении подтверждено уменьшение температуры и концентрации кислорода, а также увеличение концентрации биогенных элементов с севера на юг по обе стороны Северо-Атлантического хребта. Показано отсутствие перетока придонной воды из Восточной Атлантики в Западную, что в главной степени обусловлено большим количеством орографических препятствий внутри разломов и положительным горизонтальным градиентом плотности. Установлено наличие глубинного водообмена между разными частями Атлантики во всех разломах. В северных разломах поток направлен преимущественно на запад на глубинах 2200–2800 м, в южных – преобладает восточный перенос на глубинах 3100–4400 м. Таким образом происходит обновление глубинных вод внутри разломов, а также их перенос через Северо-Атлантический хребет.

Ключевые слова:
трансформный разлом, растворенный кислород, биогенные элементы, водные массы, придонный поток, термохалинная структура
Список литературы

1. Бордовский О. К. и Чернякова А. М. Современные методы гидрохимических исследований океана. — Москва : ИО РАН, 1992. — 200 с.

2. Álvarez M., Pérez F. F., Bryden H., et al. Physical and biogeochemical transports structure in the North Atlantic subpolar gyre // Journal of Geophysical Research: Oceans. — 2004. — Vol. 109, no. C3. — https://doi.org/10.1029/2003jc002015.

3. Demidov A. N., Artamonova K. V., Gippius F. N., et al. Water Masses of the Guiana Basin // Water. — 2024. — Vol. 16, no. 23. — P. 3494. — https://doi.org/10.3390/w16233494.

4. Frajka-Williams E., Cunningham S. A., Bryden H., et al. Variability of Antarctic Bottom Water at 24.5∘N in the Atlantic // Journal of Geophysical Research: Oceans. — 2011. — Vol. 116, no. C11. — https://doi.org/10.1029/2011jc007168.

5. Frey D. I. Asymmetry of abyssal warming in the Atlantic Ocean // Global and Planetary Change. — 2025. — Vol. 256. — P. 105132. — https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2025.105132.

6. Frey D. I., Zuev O. A., Mekhova O. S., et al. An 800-Km-Long Erosional Channel System as a Pathway for Antarctic Bottom Water Abyssal Flow Into the Northwest Atlantic // Journal of Geophysical Research: Oceans. — 2025. — Vol. 130, no. 1. — e2024JC021846. — https://doi.org/10.1029/2024jc021846.

7. Gana S. and Provost C. Circulation and fluxes of the Central North Atlantic in 1983/84 estimated by inverse analysis of "Topogulf" hydrographic data // Journal of Marine Systems. — 1993. — Vol. 4, no. 1. — P. 67–92. — https://doi.org/10.1016/0924-7963(93)90020-m.

8. GEBCO Bathymetric Compilation Group 2024. The GEBCO_2024 Grid - a continuous terrain model of the global oceans and land. — 2024. — https://doi.org/10.5285/1C44CE99-0A0D-5F4F-E063-7086ABC0EA0F.

9. Hall M. M., McCartney M. and Whitehead J. A. Antarctic Bottom Water Flux in the Equatorial Western Atlantic // Journal of Physical Oceanography. — 1997. — Vol. 27, no. 9. — P. 1903–1926. — https://doi.org/10.1175/1520-0485(1997)027<1903:ABWFIT>2.0.co;2.

10. Harvey J. and Arhan M. The Water Masses of the Central North Atlantic in 1983-84 // Journal of Physical Oceanography. — 1988. — Vol. 18, no. 12. — P. 1855–1875. — https://doi.org/10.1175/1520-0485(1988)018<1855:TWMOTC>2.0.co;2.

11. Hernández-Guerra A., Pelegrí J. L., Fraile-Nuez E., et al. Meridional overturning transports at 7.5N and 24.5N in the Atlantic Ocean during 1992-93 and 2010-11 // Progress in Oceanography. — 2014. — Vol. 128. — P. 98–114. — https://doi.org/10.1016/j.pocean.2014.08.016.

12. Holfort J. and Siedler G. The Meridional Oceanic Transports of Heat and Nutrients in the South Atlantic // Journal of Physical Oceanography. — 2001. — Vol. 31, no. 1. — P. 5–29. — https://doi.org/10.1175/1520-0485(2001)031<0005:TMOTOH>2.0.co;2.

13. Johnson G. C. and Purkey S. G. Refined Estimates of Global Ocean Deep and Abyssal Decadal Warming Trends // Geophysical Research Letters. — 2024. — Vol. 51, no. 18. — e2024GL111229. — https://doi.org/10.1029/2024gl111229.

14. Koltermann K. P., Sokov A. V., Tereschenkov V. P., et al. Decadal changes in the thermohaline circulation of the North Atlantic // Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography. — 1999. — Vol. 46, no. 1/2. — P. 109–138. — https://doi.org/10.1016/s0967-0645(98)00115-5.

15. Krechik V. A., Kapustina M. V., Frey D. I., et al. Properties of Antarctic Bottom Water in the Western Gap (AzoresGibraltar Fracture Zone, Northeast Atlantic) in 2021 // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. — 2023. — Vol. 202. — P. 104191. — https://doi.org/10.1016/j.dsr.2023.104191.

16. Lavín A. M., Bryden H. L. and Parrilla G. Mechanisms of heat, freshwater, oxygen and nutrient transports and budgets at 24.5∘N in the subtropical North Atlantic // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. — 2003. — Vol. 50, no. 9. — P. 1099–1128. — https://doi.org/10.1016/s0967-0637(03)00095-5.

17. Liu M. and Tanhua T. Water masses in the Atlantic Ocean: characteristics and distributions // Ocean Science. — 2021. — Vol. 17, no. 2. — P. 463–486. — https://doi.org/10.5194/os-17-463-2021.

18. Mauritzen C., Polzin K. L., McCartney M. S., et al. Evidence in hydrography and density fine structure for enhanced vertical mixing over the Mid-Atlantic Ridge in the western Atlantic // Journal of Geophysical Research: Oceans. — 2002. — Vol. 107, no. C10. — https://doi.org/10.1029/2001jc001114.

19. McCartney M. S., Bennett S. L. and Woodgate-Jones M. E. Eastward Flow through the Mid-Atlantic Ridge at 11∘N and Its Influence on the Abyss of the Eastern Basin // Journal of Physical Oceanography. — 1991. — Vol. 21, no. 8. — P. 1089–1121. — https://doi.org/10.1175/1520-0485(1991)021<1089:EFTTMA>2.0.co;2.

20. Mercier H. and Speer K. G. Transport of Bottom Water in the Romanche Fracture Zone and the Chain Fracture Zone // Journal of Physical Oceanography. — 1998. — Vol. 28, no. 5. — P. 779–790. — https://doi.org/10.1175/1520-0485(1998)028<0779:TOBWIT>2.0.co;2.

21. Messias M. J., Andrié C., Mémery L., et al. Tracing the North Atlantic Deep Water through the Romanche and Chain fracture zones with chlorofluoromethanes // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. — 1999. — Vol. 46, no. 7. — P. 1247–1278. — https://doi.org/10.1016/s0967-0637(99)00005-9.

22. Methods of Seawater Analysis / ed. by K. Grasshoff, K. Kremling and M. Ehrhardt. — Weinheim (Germany) : Wiley, 1999. — 600 p. — https://doi.org/10.1002/9783527613984.

23. Morozov E. G., Frey D. I., Zuev O. A., et al. Antarctic Bottom Water in the Vema Fracture Zone // Journal of Geophysical Research: Oceans. — 2023. — Vol. 128, no. 8. — e2023JC019967. — https://doi.org/10.1029/2023jc019967.

24. Morozov E. G., Tarakanov R. Y., Frey D. I., et al. Bottom water flows in the tropical fractures of the Northern Mid-Atlantic Ridge // Journal of Oceanography. — 2017. — Vol. 74, no. 2. — P. 147–167. — https://doi.org/10.1007/s10872-017-0445-x.

25. Pickart R. S., Straneo F. and Moore G. W. K. Is Labrador Sea Water formed in the Irminger basin? // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. — 2003. — Vol. 50, no. 1. — P. 23–52. — https://doi.org/10.1016/s0967-0637(02)00134-6.

26. Tsuchiya M., Talley L. D. and McCartney M. S. An eastern Atlantic section from Iceland southward across the equator // Deep Sea Research Part A. Oceanographic Research Papers. — 1992. — Vol. 39, no. 11/12. — P. 1885–1917. — https://doi.org/10.1016/0198-0149(92)90004-d.

27. Van Aken H. M. The hydrography of the mid-latitude northeast Atlantic Ocean // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. — 2000. — Vol. 47, no. 5. — P. 757–788. — https://doi.org/10.1016/s0967-0637(99)00092-8.

28. Zuev O. A. and Seliverstova A. M. Spatial Variability of the Hydrochemical Structure in Bottom Gravity Current in the Vema Fracture Zone // Russian Journal of Earth Sciences. — 2024. — Vol. 24. — ES5002. — https://doi.org/10.2205/2024es000945.


Войти или Создать
* Забыли пароль?