Seasonal variation of dissolved organic matter in Izmir Bay

Abstract

İzmir Körfezi deniz suyunda nutrient, Chl-a, DOC, çözünmüş karbohidrat ve amino asit konsantrasyonlarının mevsimsel ve bölgesel değişimleri araştırılmıştır. Örnekler 7 istasyondan yüzey, yüzeyaltı ve dip derinliklerinden alınmıştır. Çözünmüş azot konsantrasyonları orta-iç körfezde belirgin olarak daha yüksek bulunmuş ve en yüksek azot düzeyleri 1 nolu istasyonda gözlenmiştir. Orto-fosfat düzeyleri orta-iç körfezde sadece yaz ve güz mevsiminde daha yüksek bulunmuştur. N/P oranları dış körfezde daha yüksek bulunmuş ve iç körfezde azotun limitleyici element olduğu gözlenmiştir. TRIX indeksine göre, orta-iç körfezlerde kış-bahar mevsimlerinde yüksek ötrifikasyon riski ve yaz-güz mevsimlerinde ötrifikasyon düzeyleri saptanmıştır. Dış körfezde ise ötrifikasyon riski bulunmamıştır. Genel olarak, DOC, POC ve TOC düzeyleri kıştan yaza artmış ve güzde düşüş göstermiştir. DOC, MCHO, PCHO ve TDCHO düzeyleri, antropojenik girdilerin etkisi altındaki orta-iç körfezlerde daha yüksek bulunmuştur. DFAA, TDHAA ve PHAA düzeyleri orta-iç körfezlerde daha yüksek bulunmuştur. En yüksek DFAA, TDHAA ve PHAA düzeyleri bahar ve yaz mevsimlerinde gözlenmiştir. Orta-iç ve dış körfezler için deniz suyundaki kimyasal bileşenler üzerinde temel bileşen analizi gerçekleştirilmiştir. Orta-iç körfezde, amino asitler, çözünmüş karbohidratlar, PP, PN ve Chl-a aynı bileşen grubu içerisinde yer almıştır. Dış körfezde ise PHAA, çözünmüş karbohidratlar, PP, PN ve Chl-a aynı grupta bulunmuştur. Çözünmüş ve toplam nutrientler, DOC, TOC, Chl-a çözünmüş karbohidratlar ve amino asit düzeylerinin antropojenik ve karasal girdiler nedeniyle dış körfezden orta-iç körfeze doğru artış gösterdiği düşünülmektedir.

Seasonal variations and spatial distributions of nutrients, Chl-a, DOC, dissolved carbohydrates and amino acid concentrations were investigated in seawater from the İzmir Bay. Samples were collected from surface, subsurface and bottom depths at seven different stations. Dissolved nitrogen concentrations were found remarkably higher at middle-inner bays and highest levels observed at station 1. Ortho-phosphate levels were only higher in summer and autumn at middle-inner bays. N/P ratios were relatively high at outer bay and nitrogen is the limiting element for middle-inner parts of the İzmir Bay. According to TRIX, high eutrophication risks were observed at winter-spring. However, eutrophication was observed in summer-autumn at Middle-Inner Bays. There were no eutrophication risks at Outer Bay. In general, DOC, POC and TOC levels increased from winter to summer, then slightly decreased in autumn. DOC, MCHO, PHCO and TDCHO levels were found higher in middle-inner bays, under the influence of anthropogenic inputs. DFAA, TDHAA and PHAA levels were found higher at Middle-Inner Bays. DFAA, TDHAA and PHAA levels were observed highest in spring and summer. For Middle-Inner and Outer Bays, principal component analyses were performed on bulk chemical composition. Amino acids, dissolved carbohydrates, PP, PN and Chl-a were found in the same component group at Middle-Inner Bays. For Outer Bay, PHAA, dissolved carbohydrates, PP, PN and Chl-a were found in the same group. Dissolved and total nutrients, DOC, TOC, Chl-a, dissolved carbohydrates and amino acid levels were increased from outer to middle-inner bay due to anthropogenic and terrestrial inputs.