اثرات جریان خروجی از خلیج فارس بر اکسیژن محلول دریای عمان

در این پژوهش با استفاده از داده‌‌های اندازه‌‌گیری‌‌ جهانی موجود به بررسی اثرات جریان چگال خروجی از خلیج فارس که از طریق تنگه هرمز به اعماق 300-150 متر دریای عمان نفوذ می‌‌نماید، بر اکسیژن محلول دریای عمان و تغیرات مکانی این اثرات پرداخته شده است. همچنین روند تغییرات اکسیژن محلول در خلیج فارس در دهه‌‌های اخیر و اثرگذاری آن بر کاهش اکسیژن محلول دریای عمان مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور داده‌‌های پروفیل‌‌های اکسیژن محلول در 25 نقطه در دریای عمان در سال‌‌ 2010 و کلیه پروفیل‌‌های اکسیژن محلول موجود درخلیج فارس طی سال‌‌های 2010-1980 از وب‌سایت world ocean database دانلود و مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان دادند، جریان چگال و بسیار شور خروجی از خلیج فارس که اکسیژن بالاتری نسبت به آبهای کم‌‌اکسیژن دریای عمان دارد، موجب افزایش اکسیژن محلول در محدوده اعماق 300-150 متری این دریا به میزان 4-1 میلی‌‌گرم در لیتر می‌‌گردد. این اثرات در امتداد ساحل جنوبی دریای عمان بیشینه بوده است و با حرکت به سمت سواحل ایرانی، از شدت آنها کاسته می‌‌شود. همچنین در امتداد سواحل جنوبی دریای عمان، با حرکت از سمت تنگه هرمز به سمت دریای عرب، اثر جریانات خلیج فارس بر اکسیژن محلول دریای عمان کاهش می‌‌یابد. بررسی داده‌‌های غلظت اکسیژن محلول خلیج فارس طی سال‌‌های 2010-1980 نشان داد که در آبهای عمیق خلیج فارس اکسیژن‌‌زدایی با نرخ 0.13 میلی‌‌گرم بر لیتر در دهه رخ داده و متناسب با آن، اثر هوادهی و اکسیژن‌‌رسانی جریانات خروجی از آن بر افزایش اکسیژن محلول محدوده تحت تاثیر در دریای عمان کاهش یافته است.

effects of outflow from the persian gulf on dissolved oxygen in the oman sea

introduction dissolved oxygen is one of the most important indicators of water quality in marine environments and a critical element for the survival of various aquatic species (breitburg et al., 2018). lack of oxygen in marine environments can have irreparable environmental consequences, such as changes in biogeochemical cycles, damage to ecosystem functioning, disruptions in the trophic network, and reductions in biodiversity. with the emergence of climate change effects and global warming in recent decades, the oman sea, similar to many marine environments, has experienced deoxygenation and the expansion of hypoxic (dissolved oxygen less than 2 mg/l) areas (queste et al., 2018; lachkar et al., 2021). based on measurements made in the 1960s, permanent hypoxic and anoxic conditions existed in the oman sea at depths ranging from about 150 to 1000 m (bopp et al., 2013; long et al., 2016; stramma et al., 2010; paulmier and ruiz-pino, 2009). however, the hypoxic conditions prevailed at depths greater than 50 m based on measurements taken in the summer of 2018 (saleh et al., 2021). therefore, studying the effective factors influencing changes in dissolved oxygen in this sea is crucial to protect and manage aquatic resources. since the oman sea has water exchanges with the persian gulf (garcia-soto et al., 2021; reynolds, 1993), this research investigated how dense outflow from the persian gulf (penetrating to a depth range of 150–300 m in the oman sea through the strait of hormuz) affected dissolved oxygen levels in this sea and their spatial variations, using available global measurement data. furthermore, this study examined the trends of dissolved oxygen changes in the persian gulf over recent decades and their effects on decreasing dissolved oxygen levels in the oman sea.methodologyto investigate the influence of high salinity and dense outflow from the persian gulf on dissolved oxygen levels in the oman sea, we utilized available global measurements of dissolved oxygen in both water bodies. we specifically analyzed long-term trends in dissolved oxygen in the persian gulf and their impact on the reduction of dissolved oxygen levels in the oman sea. data on dissolved oxygen profiles at 25 points in the oman sea in 2010 and all available dissolved oxygen profiles in the persian gulf from 1980 to 2010 were downloaded from the world ocean database. at each study point in the oman sea, vertical profiles of dissolved oxygen at each depth were averaged, and this result was used as the annual mean profile for each point. the profiles obtained from the 25 study points were then analyzed using ocean data view software as four cross-sections to evaluate areas influenced by dissolved oxygen from the persian gulf outflow. to evaluate long-term trends in dissolved oxygen in the persian gulf, measurement data from 1980 to 2010 were studied as an annual average time series.