5.darba pakete. „Bioģeoķīmiskie procesi un pirmprodukcija Baltijas jūrā”.

Darba paketes vadītājs ir Dr. geogr. Juris Aigars. Darba paketes izpildē piedalās zinātnieki no Latvijas Hidroekoloģijas institūta.

Darba paketes mērķis ir prognozēt klimata maiņas ietekmi uz bioģeoķīmiskiem cikliem Baltijas jūras ekosistēmā. Pēdējo desmitgažu novērojumi liecina, ka mainoties klimatam mainās arī Baltijas jūras hidroloģiskais režīms. Pavājinoties un kļūstot retākām Ziemeļjūras ūdens ieplūdēm, pieaug bezskābekļa apgabalu platības jūrā. Šīs hidroloģiskā režīma izmaiņas ietekmē arī uz Rīgas līča vides stāvokli un bioģeoķīmiskos procesus, un var prognozēt, ka nākotnē šī ietekme vēl pieaugs. Mainoties ledus apstākļiem un sezonu laikapstākļiem, izmainīsies planktona pirmprodukcijas apjoms un dinamika, kā arī sedimentācija. Tas, savukārt, ietekmēs vielu apriti dibennogulumos.

5. darba paketes uzdevumi ir sekojoši:

• Noskaidrot kritisko parametru robežvērtības, pie kurām notiek krasas izmaiņas bioģeoķīmiskajos procesos grunts ūdens robežslānī (Robežslāņa procesi).
• Noskaidrot sakarību starp producentu dinamiku, sedimentāciju kontrolējošiem abiotiskiem faktoriem un vielas vertikālo plūsmu (Produkcija un sedimentācija).
• Balstoties uz saldūdens noplūdes un barības vielu slodzes prognozēm, kuras nodrošinās Programmas 1. un 2. darba paketes, izstrādāt un kalibrēt Rīgas līča bioģeoķīmisko modeli (Jūras bioģeoķīmiskais modelis).
• Izmantojot modelēšanas rezultātus, prognozēt izmaiņas Baltijas jūras vides kvalitātē un produktivitātē līdz 2100.g. (Jūras vides kvalitātes un produktivitātes prognoze).
• Izstrādāt adaptācijas un seku mazināšanas rekomendācijas atbilstoši prognozējamajām Baltijas jūras vides kvalitātes un produktivitātes izmaiņām (Adaptācijas un seku mazināšanas ieteikumi).

5. darba paketes rezultāti būs:

• Informācija par režīmu veidojošo parametru robežvērtībām pie kurām notiek krasas izmaiņas bioģeoķīmiskajos procesos jūrā.
• Informācija par sedimentācijas režīma izmaiņām klimata maiņas rezultātā.
• Izstrādāts un kalibrēts Rīgas līča bioģeoķīmiskais modelis, kurš ļauj prognozēt biogēnu sistēmas evolūciju pie dažādiem klimata maiņas scenārijiem.Baltijas jūras un Rīgas līča vides kvalitātes un produktivitātes prognozes līdz 2100.g.
• Skābekļa un biogēnu režīma izmaiņu scenāriji, kuri izmantojami par pamatu jūras ekosistēmas daudzgadīgās dinamikas prognozei.
• Identificēti kritiskie vides parametru lielumi, pie kuriem notiek izmaiņas jūras vides kvalitātē.
• Zinātniski pamatoti ieteikumi, lai stabilizētu un mazinātu jūras piekrastes eitrofikācijas pakāpi klimata maiņas apstākļos.