Введение к работе
Актуальность. Содержание хлорофилла в водной среде, как одна из важнейших гидробиологических характеристик, определяется различными контактними и Дистанционными методами. Измерение концентрации фотосинтетических пигментов в водах морей, океанов и внутренних водоемов контактными методами диктуется нербходи -иостьо:
изучать особенности пространственно-временного распределения и структуры фитопланктонных сообществ;
исследовать биолродуктивность водных экосистем;
выполнять калибровку и интерпретащю результатов дистанционных методов изучения водной среды;
проводить мониторинг водной среды на глубину значительно большув, чем это позволяют делать дистанционные методы;
использовать данные о распределении, концентрации хлоро -филла непосредственно для целей рыбного промысла.
Отсутствие необходимых технических средств, в частности, флуоримегров с проточными /наливными кюветами, несовершенство методических приемов измерения концентрации хлорофиллов флуорииет-рическими методами сдерживали получение достаточного объема информации о концентрации хлорофилла фитопланктона, как важном индикаторе первичных продукционных процессов в водной среде.
Работа выполнялась по плану НИР Полярного НИИ морского рыбного хозяйства и океанографии /Ї1ИНР0/ Иинрыбхоза СССР по темам: . "Создание плавучего научного центра на базе НПС "Артемида" Д983-1987. ГР 01.85.0015199/; "Разработка погружных фотофлуо-риметра и хемилгшинографа" Д986-І989, ГР 01.8б.0037104/; "Разработать флуориметр "Кванг-7" и методику выполнения измерений" (НИОКР "Квант") Д988-І989 гг., ГР 01.88.0057540 '/;
а также по плану НИР НПО "Всесоюзный КИИ физико-технических
и радиотехнических измерений" (НПО "ВНИИФТРИ")Госстандарта СССР
по темам 07.03.15.03 и 07.03.15.23 НИР "отоника" (I9S3-I939 гг..
»» ГР 01.84.0011549 и 01.87.0046931). ' "
Цель работы заклочвлась в разработке контактных лпминеецент-ных методов и технических средств, предназначенных для измерений в судовых условиях концентрации фотосинтетических пигментов в
ВОАЧОЙ среде.
Ка различных этапах работы ставились следующие задачи:
I). Оценить возможности и погрешности суаесгвувиих контакт-
ных методов измерения концентрации хлорофиллов в водной среде.
?.). Усовершенствовать контактные люминесцентные методы измерения содержания хлорофилла фитопланктона и подготовить их к широкому применению в судовых условиях.
3). Создать судовой, фдуоримегр с проточными /наливными кюветами и флуориметрический комплекс, вклычающий. также систему прокачки води с приповерхностного горизонта.
4). Исследовать, используя разработайние метода и технические средства, пространственно-временную изменчивость полей хлорофилла фитопланктона в отдельных районах Баренцева моря и во внутренних водоемах.
Научная новизна. 3 результате выполненного исследования получены результаты, имеющие научную новизну:
I. Разработан трехвилновой флуориметричеркии метод экстракционного определения концентрации хлорофилла в воде. Впервые для подобного метода дано обоснование выбора условий возбуждения и регистрации интенсивности флуоресценции.
2» Разработан новый отечественный серийный двухканальныЯ флуоримегр "Квант-7" с проточными /наливными кюветами, имеющий, два независимых канала возбуждения и регистрации флуоресценции, отличающийся от существующих аналогов рядом новых технических решений.
-
Разработан судовой флуорииетрический. комплекс, вкллча-ющий оригинальную систему прокачки, флуоршетр и ЭВМ. Впервые для подобных систем прокачки предложены специальные устройства опре- , деления, параметров системы прокачки.
-
впервые показано, что методическая погрешность измерения концентрации хлорофилла в том числе определяется выбором .единиц измерения, концентрации - используются молярние или масоо- . вые единицы измерения.
5. Получена новые денные о пространственно-временно" .изменчивости полей концентрации хлорофилла фитопланктона в воде и их особенностях на полигонах в Баренцевом море и на Онежском озере.
Практичеокая ценность -работы:
I. Результаты, полученные .в работе, могут быть использованы для проведения метрологической аттестации методики выполнения . иямерония not .енграции хлорофилла в воде на основе экстракционного фдуоримегрического метода.
'd. На основе результатов, полученных в диссертационной работе, может гіигь в дальнейшем разработана безэкстракционная флуори-мегрическая методика измерения концентрации хлорофилла в воде.
3. Разработанные методы и созданные технические средства .
могут уже сейчас использоваться для проведения массового кертиро-
вания горизонтальной пространственно-временной изменчивости полей
хлорофилла в водах морей, океанов и внутренних водоемов, для ка
либровки дистанционных измерений.
4. Судовой флуоримстрический комплекс, включающий систему
прокачки, флуорикетр и ЗііМ, испытанный и внедренный не НИС "Арте
мида" MB 0105, мокет быть рекомендован для применения на других
научно-исследовательских судах.
5. Для технического обеспечения указанных пунктов подготов
лен серийный выпуск двухканидьних флуориметров g проточними /на
ливными кюветами.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на втором и третьем съездах советских океанологов (Ялта, 1982; Ленинград, 1987), Всесоюзном совещании "Исследования и рациональное использование оиоресурсов дальневосточных и северіих морей СССР и перспективы создания технических средств для освоения неиспользуемых оиоресурсов открытого океана" (Владивосток, 1985) ; Всесоюзной конференции "Экология и биологическая продуктивность Баренцева моря" (Мурманск, 1986) ; Всесоюзной иколе "Технические средства и методы исследования Мирового океана" (Гелендкик, 1987, І989) ; Ьсесоїозном семинаре "Океанологические фронты северных морей: характеристики, методи исследований, модели" (Москва, 1989) ; конференции "Проблеми комплексной автоматизации гидрофизических исследований" (Севастополь, 1989) ; на научных семинарах Мурман -ского морского биологического института КНЦ АН СССР, Института океанологии ЛК СССР, НПО "ЬНИЖТРИ" Госстандарта СССР; ПИНРО Мин-рыбхозв СССР.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 робот.
Структура и объем работы, диссертация изложена на 1'*5 страницах машинописного текста, содержит 43 рисунка и 36 таблиц. Работа состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы из 119 наименовании, из них *й на иностранных языках.-
- k _
