Концентрація хлорофілу в морській воді пов’язана з біомасою і станом одноклітинних організмів — фітопланктону, флуоресцирующего при порушенні випромінюванням видимого і уф-діапазону. Вчені з мфті та інституту океанології ім. П. П. Ширшова ран розробили метод для швидкої оцінки концентрації хлорофілу в морській воді. Метод не вимагає підготовки проб і може застосовуватися в експедиціях на науково-дослідних судах. Робота опублікована в журналі journal of photochemistry and photobiology.
Концентрація хлорофілу a-найважливіший параметр морської води, що характеризує стан одноклітинних рослин (фітопланктону). Він широко використовується для розрахунку первинної продукції (приріст кількості органічної речовини за рахунок фотосинтезу) в океанах і морях. Концентрація хлорофілу a-єдина характеристика морських екосистем, яку можна досліджувати за допомогою супутникових знімків на великих площах і протягом довгого часу.
Для точного визначення концентрації хлорофілу використовується трудомісткий і відносно дорогий метод високоефективної рідинної хроматографії, який використовується в лабораторіях на суші. Також існує більш простий, але менш точний екстракційний метод-використовуючи його, вимірювання можна проводити прямо на борту судна під час експедиції, проте процес вимірювання вимагає значного часу.
Є ще флуоресцентні методи, їх перевага в тому, що вони не вимагають підготовки проб перед вимірами і дозволяють оперативно отримувати результати. Однак вони мають відносно низьку точність, оскільки інтенсивність флуоресценції хлорофілу а залежить не тільки від його концентрації, але і від інших факторів: видового складу фітопланктону, стану клітин і віку популяції.
Дмитро глуховець з колегами вдосконалили флуоресцентний метод. Вони використовували розроблений раніше двоканальний лазерний спектрометр для визначення інтенсивності флуоресценції хлорофілу а в морській воді.
Вчені перевірили метод на даних, отриманих в експедиціях інституту океанології ран. Помилки вимірювань лежали в межах 40-50% при використанні загальної формули і 20-35% після калібрування з урахуванням особливостей акваторій, де виконувалися експедиційні дослідження.
За складністю пропонований метод займає проміжне положення між більш точними і трудомісткими екстракційними методами і більш простими і відносно недорогими — з використанням одноканальних приладів, широко використовуваних в практиці океанологічних досліджень.
” наш спосіб можна застосовувати для оцінки концентрації хлорофілу а в морській воді. Точність методу порівнянна з екстракційними методами для визначення концентрації хлорофілу-20-50%. Однак простота процедури вимірювання дозволяє швидко отримувати великий обсяг даних прямо під час експедиції. Двоканальний лазерний спектрометр досить простий у виготовленні і використанні. Більшість комерційних флуориметрів використовують в якості джерел збудження світлодіоди. Ми використовуємо лазери, що завдяки вузькому спектральному діапазону випромінювання дозволяє чітко розділяти піки флуоресценції і ефективно пригнічувати збудливе випромінювання. Ми плануємо вдосконалити метод шляхом додавання додаткових довжин хвиль збудження флуоресценції. Це дозволить збільшити точність, а також виконувати оцінки видового складу фітопланктону», — розповідає дмитро глуховець, керівник лабораторії оптики океану інституту океанології ран і доцент кафедри термогідромеханіки мфті.
