Projekti

Raziskave obalnega morja

Nosilec projekta: izr. prof. dr. Patricija Mozetič

Šifra: P1-0237

Trajanje: 1. 1. 2015 - 31. 12. 2019

Raziskovalni program v letnem obsegu 7,78 FTE, cenovne kategorije C, financira Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije iz državnega proračuna.

Povzetek


Multidisciplinarni raziskovalni program s težiščem na biološki oceanografiji vsebuje ključne elemente kemijske in fizikalne oceanografije ter varstva okolja, ki skupaj predstavljajo temelje za dosego in uveljavitev načel trajnostnega gospodarjenja z morjem in obalnim okoljem. Izhodišče programa je povezanost procesov primarne produkcije, sestave združbe avtotrofov in njihovega fiziološkega stanja s fizikalnim vsiljevanjem in kemijskim statusom obalnega morja. Razpoložljivost hranil in svetlobne razmere skupaj z drugimi abiotskimi dejavniki opredeljujejo sestavo in biomaso fitoplanktona, kar vpliva na primarno produkcijo sistema in nadaljnji pretok organske snovi na višje trofične nivoje. V odvisnosti od sestave in fiziološkega stanja planktonske združbe, pelaški procesi sezonsko in prostorsko nihajo med prevlado avtotrofne ali heterotrofne produkcije, kar usmerja pretok na višje trofične nivoje ne le v pelagialu temveč tudi v bentosu.

V obalnem morju so pomembni tudi dodatni viri organske snovi in neorganskih hranil: rečni vnosi in različni viri onesnaženja (komunalne in industrijske odplake, marikultura). Z oceanografskega stališča je potrebno raziskati naslednje pojave, ki imajo pomembne ekološke posledice: vpliv plimovanja, visokofrekvenčnih valov in vetrne cirkulacije na transport, pri čemer je plimovanje vgrajeno v mednarodni prognostični model Jadranskega morja. Velik vpliv na ekološko dinamiko Tržaškega zaliva oz. celotnega severnega Jadrana ima pojav dviga pridnene vode ("upwelling"). Z objektivno analizo CTD meritev in numeričnim modeliranjem cirkulacije je potrebno preveriti hipotezo o vertikalnih premikih vodne mase v notranjost Tržaškega zaliva v povezavi z generalno (klimatološko) sezonsko cirkulacijo in vetrnim vsiljevanjem. Zaenkrat ni jasno kolikšen del na sever usmerjenega toka ob istrski obali se pred savudrijskim rtom cepi in zavije v notranjost zaliva, kar na mestu divergence povzroči dvig, s hranili bogate, pridnene vode. Čeprav je znano, da različna intenziteta burje od Trsta do Velebitskega kanala povzroči dvojno cirkulacijsko zanko v severnem Jadranu, pa to v različnih scenarijih povzroči dotekanje globinske vodne mase v Tržaški zaliv iz smeri Benetk ali pa iz smeri vzdolž istrske obale. Cilj raziskav je opredeliti te oceanografske pojave vključno z njihovim vplivom na ekološko dinamiko Tržaškega zaliva.

Z našimi raziskavami želimo določiti pelaško primarno produkcijo, ob upoštevanju svetlobnih razmer in v odnosu na vrstno sestavo fitoplanktona s poudarkom na obdobju, ki je pomembno za razvoj evtrofikacijskih pojavov (spomladansko-poletno obdobje). Nadaljevale se bodo raziskave škodljivih in strupenih vrst fitoplanktona ter raziskave za kemotaksonomsko opredelitev fitoplanktona na osnovi določanja akcesornih pigmentov. Poleg standardnih metod za oceno sezonskih sprememb fitoplanktona nameravamo razviti avtomatiziran merilec za spremljanje različnih skupin alg; naprava je osnovana na razlikah v fiziologiji fotosinteze. Metoda, ki temelji na meritvi zakasnjene fluorescence fotosistema II, bo omogočila razlikovanje med skupinami fitoplanktona ter ugotavljanje stresa pri modelnih vrstah.  Nadaljevali bomo z raziskavami mikrobne dinamike s poudarkom na določanju in sledenju dominantnih mikroorganizmov oz. skupin mikroorganizmov, ki jih bomo opredelili s fluorescentno in-situ hibridizacijo. Raziskave pelaških procesov bomo dopolnili s študijem želatinoznega planktona, ki zajema v spremenjenih klimatskih razmerah vedno pomembnejši delež krogotoka organske snovi v pelagialu.

V naravnem okolju je organska snov podvržena različnim fizikalnim, kemijskim in biološkim procesom. V razmeroma plitvem Tržaškem zalivu je fotokemijska razgradnja pomemben kompetitiven proces mikrobni razgradnji, zato bomo posebno pozornost posvetili študiju fotokemijskih pretvorb naravnih organskih spojin. Izbrali bomo nekatere modelne substrate z znano strukturo ter posamezna onesnaževala. Cilj raziskav pelagiala je opredelitev celovitega trofičnega statusa severnega Jadrana in sprememb pod vplivom virov onesnaženja (marikultura, komunalne odplake). Te raziskave bomo nadgradili z analizo biomarkerjev za oceno onesnaževalne obremenitve na izbranih morskih organizmih ter z oceno strupenosti obalnega morja. Nadaljevali bomo z raziskavami biodiverzitete s poudarkom na obrežni ihtiofavni. Posebno pozornost je posvetili kriptobentoškim vrstam ter spremembam v sestavi in abundanci ribje favne, in sicer z vidika spremljanja širjenja termofilnih južnih vrst proti severu in drugih vplivov v povezavi s klimatskimi spremembami. Zaradi posebnega pomena travnatih združb za obalno okolje bomo raziskovali biogeokemijske procese v sedimentu travnikov ter taksonomsko sestavo in sezonske spremembe meiofavne  ter nadaljevali produkcijske raziskave pozejdonke.

Sestava programske skupine - povezava na SICRIS.
Bibliografski podatki in ostali podatki o programu - povezava na SICRIS