Численное моделирование распределения и изменчивости соединений фосфора в океане

• Автор: Якушев, Евгений Владимирович
• Шифр специальности: 11.00.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 169 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ

Глава I. ОБЩИЕ ЧЕРТЫ ГИДРОХИМИИ СОЕДИНЕНИЙ ФОСФОРА

И ИХ. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ В ОКЕАНЕ II

Форш фосфора и методы их определения II

1.2. Растворенный неорганический фосфор

1.3. Растворенный органический фосфор

1.4. Взвешенный фосфор

1.5. Глобальный круговорот и баланс фосфора в океане

1.6. Распределение соединений фосфора в океане

Глава 2. ТРАНСФОРМАЦИЯ ФОСФОРА ПРИ ХИМИКОБИОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССАХ И ИХ МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
2.1. Потребление фосфора фитопланктоном и факторы,
влияющие на скорость этого процесса
2.2. Вццеление соединений фосфора из фитопланктона

2.3. Трансформация соединений фосфора гетеротрофными
организмами
2.4 Регенерация фосфора из мертвого органического
вещества
Глава 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ХИМИКОБИОЛОГИЧЕСКОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ
СОЕДИНЕНИЙ ФОСФОРА
3.1. Вводные замечания. Обзор моделей распределения и
изменчивости фосфора
3.2. Схема моделирования круговорота фосфора при
химикобиологических процессах
3.3. Изучение влияния изменчивости и погрешности параметров схемы на рассчитываемые концентрации фосфатов
Глава 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБЩЕГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ИЗМЕНЧИВОСТИ ФОРМ ФОСФОРА В ОКЕАНЕ 4.1. Моделирование сезонной изменчивости соединений фосфора в гипертрофии водах 4.2. Моделирование вертикального распределения фосфора в фотическом слое олиготрофных районов 4.3. Моделирование основных черт распределения фосфора в химикоокеанографических районах южной половины Мирового океана 4.4. Моделирование распределения и расчет оборачиваемости фосфора в меридиональной плоскости Тихого океана
4.5. Влияние схем физических процессов на особенности рассчитываемых в моделях полей распределения биогенных элементов
ЛИТЕРАТУРА
ПО
3.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность


Однако в ней обычно преобладает органическая форма. Ни одна из перечисленных фракций не может быть точно определена химическими формулами , , так что это деление в достаточной степени условно. Известно, что реагирующая фракция состоит главным образом из ортофосфата, нереагирующая в основном из фосфора в органических соединениях. Но могут быть и исключения, например, если в образцах воды есть нестойкие эфиры, то они войдут в растворенную неорганическую фракцию , . В практике современных химикоокеанографических исследований практикуют методы определения неорганического фосфора фосфата, валового фосфора, и, как разности между этими двумя формами, органического фосфора. Фильтрацией пробы можно отделить взвешенный фосфор и, проведя эти же аналицы в фильтрованной воде после соответствующих пересчетов получить величины концентраций всех четырех форм фосфора растворенного неорганического, растворенного органического, взвешенного неорганического и взвешенного органического. Однако такой детальный анализ проводится весьма редко, и основной массив данных накоплен по растворенному неорганическому фосфору. Методы определения в морской воде растворенного неорганического фосфора сводятся к колориметрическому определению фосфорномолибденовой сини, образующейся при восстановлении фосфорномолиб
деновой кислоты. В настоящее время наиболее приемлемым для работ в океане признан метод Морфи и Райли , i, , в котором сложный комплекс фосфорномолибденовой гетерополикислоты, включающий трехвалентную сурьму, восстанавливается аскорбиновой кислотой и дает устойчивую окраску, развивающуюся через 5 минут после фиксации. Окраска практически не зависит от солености и температуры и устойчива до часов. Ход анализа начинается с фиксации пробы смешанным реактивом, состоящим из раствора молибдата аммония, аскорбиновой и серной кислот и сурьмяновиннокислого калия Сапожников, . Однако названный смешанный реактив устойчив менее 6 часов, что создает определенные неудобства. В модификации этого метода, предложенной Сугаварой v, , аскорбиновая кислота не входит в состав смешанного реактива, а добавляется отдельно, при этом устойчивость смешанного реактива повышается до 6 месяцев, а раствор аскорбиновой кислоты устойчив около I недели Пропп и др. Колориметрирование можно производить через минут в областях спектра 5 нм или 5 нм, поскольку спектр поглощения имеет два максимума Пропп и др. Методы определения валового фосфора сводятся к переводу органического фосфора в неорганическую форму и дальнейшему определению получившегося неорганического фосфора вышеописанным путем. Для перевода органического фосфора в неорганический чаще всего прибегают к персульфатному окислению. Для этого в пробы добавляют сухой реактив персульфата калия или аммония и нагревают на водяной бане в течение одного часа метод Мензела и Корвина в модификации Гейлса Сапожников, . Другой способ разрушение органических соединений при ультрафиолетовом облучении пробы, однако при больших концентрациях взвешенного вещества этот способ неприменим, т. Люцарев, Сапожников, . Для определения общего фосфора непосредственно во взвеси предложены методы фильтрации и дальнейшего окисления в плаве солей карбонатов калия и натрия или при сжигании в кислороде при высокой температуре Люцарев, Миркина, . Однако названные способы определения фосфора во взвеси весьма трудоемки и имеют значительные погрешности, поэтому в практике исследований их применяют редко. Методы определения различных форм фосфора подробно излагаются практически во всех отечественных руководствах и методиках. Наиболее полно они описаны в книгах Методы гидрохимических исследований океана , Руководство по методам химического анализа морских вод , Методы химического анализа в гидробиологических исследованиях . Большая часть валового фосфора морской воды представлена в виде растворенного неорганического фосфора. В эту группу входят ионы ортофосфорной кислоты, а также ионные комплексы этих ионов с другими компонентами морской воды Гулбрандсен, Роберсон, . НР Н Ро .