Гидрохимический режим южной части моря Лаптевых, особенно вблизи устьев крупных рек, находится в основном под воздействием материкового стока. Режим северной части моря определяется водообменом с Арктическим бассейном и интенсивностью проникновения вод атлантического происхождения. Так же влияние на распределение гидрохимических параметров оказывает ледяной покров.
С началом летнего периода большая часть моря освобождается ото льдов, что приводит к восстановлению газообмена между поверхностным слоем воды и атмосферой. Начинающиеся интенсивные процессы фотосинтеза так же приводят к насыщению поверхностных вод кислородом. В то же время происходит увеличение речного стока, выносящего большое количество органического вещества. Растворенный в воде кислород расходуется на его окисление, что приводит к уменьшению концентраций в поверхностных водах.
Наличие промежуточного максимума растворенного кислорода на глубинах 10–20 м является характерным для его вертикального распределения в северных районах моря Лаптевых. Слой максимума представлен весенними промежуточными водными массами моря Лаптевых. Концентрации и характер распространения слоя с максимальным содержанием кислорода меняются от года к году. В тех случаях, когда промежуточный максимум кислорода плохо выражен, повышенное содержание кислорода наблюдается во всей толще поверхностной структурной зоны.
Характер распространения и выраженность слоя промежуточного максимума растворенного кислорода, как и значения абсолютных концентраций в нем в большей степени зависят от типа распределения речного стока.
Одной из наиболее существенных проблем в настоящее время представляются глобальные климатические изменения. Особенно они сказываются на высокоширотных экосистемах, являющихся сильно уязвимыми для воздействия внешних факторов. Эти изменения приводят к сокращению площади ледового покрова, к увеличению влияния атлантических вод как на Арктический бассейн, так и на мелководные моря Сибирского шельфа, что в свою очередь ведет к перестройке структуры водной толщи и изменению интенсивности гидрохимических и гидробиологических процессов. Арктические моря, являясь переходной динамической зоной между водосборными бассейнами и побережьем с одной стороны, и глубоким Арктическим бассейном с другой – выступают важным звеном природного комплекса Арктики и специфическим объектом экологической системы Северного Ледовитого океана. В зависимости от типа атмосферной циркуляции изменяется характер течений и дрейфа льда, и формируются различные типы распределения поверхностных водных масс. В мелководных районах за счет конвекции и ветрового перемешивания эти изменения могут проникать в более глубокие структурные зоны.
Гидрохимический режим моря Лаптевых формируется под влиянием вод речного стока, водообмена с Арктическим бассейном, атлантических вод и ледяного покрова. Южная часть моря Лаптевых, особенно вблизи устьев крупных рек, находится в основном под воздействием материкового стока. Гидрохимический режим северной части моря определяется водообменом с Арктическим бассейном и интенсивностью проникновения вод атлантического происхождения.
Гидрохимические исследования в море Лаптевых начались в период проведения Второго Международного полярного года 1932/1933. С 1948 года в море Лаптевых начали работать ежегодные океанографические экспедиции «Ледовый патруль», которые выполняли гидрохимические наблюдения на стандартных разрезах. Однако гидрохимические наблюдения заключались в основном в определении растворенного кислорода и pH, и были весьма малочисленны, поэтому долгое время гидрохимический режим моря Лаптевых оставался почти неосвещенным (Русанов, Яковлев, Буйневич, 1979).
С 70-х годов проводились зимние океанографические съемки акватории моря Лаптевых, выполнявшиеся экспедицией «Север». Начиная с 90-х годов, в море Лаптевых работали международные российско-германские экспедиции, которые выполняли комплексные исследования по программе «Система моря Лапетвых». Начиная с 2000-х годов в рамках российско-американского сотрудничества изучаются особенности распределения гидрохимических характеристик в зонах активного взаимодействия шельфовых вод моря Лаптевых и атлантических вод на материковом склоне.
Все это позволило к настоящему моменту накопить достаточно обширный материал, дающий представление о гидрохимическом режиме моря.
С началом летнего периода большая часть моря освобождается ото льдов, что приводит к восстановлению газообмена между поверхностным слоем воды и атмосферой. Начинающиеся интенсивные процессы фотосинтеза также приводят к насыщению поверхностных вод кислородом. В то же время происходит увеличение речного стока, выносящего большое количество органического вещества. Растворенный в воде кислород расходуется на его окисление, что приводит к уменьшению концентраций в поверхностных водах. Абсолютное содержание растворенного кислорода в этот период в юго-восточной части моря Лаптевых на поверхности в среднем составляет 8,5 мл/л, насыщение вод кислородом – 100 %. Для придельтовых участков р. Лены характерна небольшая недонасыщенность поверхностных вод кислородом, которая может достигать 5 %, что обусловлено расходом растворенного кислорода на окисление органических и минеральных веществ, выносимых р. Леной. Зимой абсолютное содержание кислорода увеличивается до 9,1 мл/л, насыщение поверхностных вод кислородом понижается до 95 %.
В летний период юго-восточная часть моря Лаптевых имеет хорошо выраженную стратификацию водной толщи. Ниже поверхностного деятельного слоя воды располагается промежуточный слой с максимальным содержанием растворенного кислорода, скачок концентраций составляет 0,5–1 мл/л. В северной части моря Лаптевых также наблюдается максимум кислорода в промежуточном (15–30 м) слое воды.
На большей части акватории моря Лаптевых в придонных водах наблюдается дефицит растворенного кислорода. Наиболее сильно дефицит выражен в юго-восточной части моря. Причинами дефицита кислорода в придонных водах являются скопление большого количества органического вещества, выносимого речным стоком, на окисление которого тратится растворенный кислород, и наличие галоклина, который не разрушается даже в зимний период, и, соответственно, препятствует газообмену с атмосферой. Насыщенность донных вод кислородом даже в летний период не превышает 70 %, средние содержание растворенного кислорода составляет 6 мл/л (рис. 1.). В губе Буор-Хая содержание растворенного кислорода в придонном слое может уменьшаться до 0,8 мл/л.
Рис. 1. Содержание растворенного кислорода в юго-восточной части моря Лаптевых в придонном слое летом (июль-сентябрь)
Вертикальное распределение растворенного кислорода в районе материкового склона характеризуется резким понижением концентрации кислорода с поверхности до глубины проникновения ядра атлантических водных масс и незначительными изменениями его концентраций в более глубоких слоях (рис. 2). На поверхности абсолютное содержание кислорода в среднем составляет 8,7 мл/л, а степень насыщения воды кислородом – 100 %, содержание кислорода в слое атлантических водных масс составляет – 6,7 мл/л, а насыщение вод кислородом 85 %.
Рис. 2. Вертикальное распределение температуры и растворенного кислорода в районе материкового склона моря Лаптевых летом
Высокое содержание кремния в море Лаптевых обусловлено, прежде всего, речным стоком. Среднее содержание кремния в р. Лене в летний период – около 70 мкМоль/л. Речной сток в зимний период существенно снижается, но содержание кремния увеличивается до 100 мкМоль/л. В среднем за год в море поступает более 1 млн т растворенного неорганического кремния, из которых около 80 % – с водой р. Лена (Сидоров, 1992). Поэтому наибольшие концентрации кремния наблюдаются в поверхностных водах в юго-восточной части моря. Здесь среднее содержание кремния в поверхностном слое в летний период составляет 50 мкМоль/л. Наибольшее содержание кремния отмечается в губе Буор-Хая – около 60–70 мкМоль/л. По мере распространения речных вод на север происходит уменьшение концентраций кремния в морской воде. Среднее многолетнее содержание кремния в поверхностных водах северной части моря Лаптевых не превышает 8,9 мкМоль/л (250 мкг/л). Предыдущие исследования показали, что именно эта величина концентрации кремния может служить надежным показателем границы распространения речных вод (Иванов и др., 1984).
Зимой концентрация растворенного неорганического кремния в юго-восточной части моря возрастает. Наибольшие концентрации наблюдаются в заливе Буор-Хая (от 70 мкМоль/л на поверхности до 80 мкМоль/л у дна).
Наименьшее содержание кремния (30–35 мкМоль/л) в юго-восточной части моря наблюдается весной, это связано с пиком биологического потребления биогенных веществ в этот период.
Поверхностные воды Арктического бассейна обеднены кремнием, поэтому на поверхности в северной части моря Лаптевых наблюдаются сравнительно невысокие его концентрации. В северо-западной части моря содержание кремния не превышает 10 мкМоль/л, в северо-восточной части среднее содержание кремния составляет 12 мкМоль/л. Зимой содержание кремния на поверхности в северо-западной части моря несколько ниже, чем в летний период. В весенний период в деятельном слое северной части моря наблюдается понижение концентрации растворенного неорганического кремния до 4,2 мкМоль/л, начиная с глубины 50–75 м концентрация кремния плавно возрастает с глубиной до 10 мкМоль/л.
Наибольшая изменчивость содержания кремния в морской воде в глубоководных районах моря летом наблюдается от поверхности до глубины 500 м, далее до глубин 1500–2000 м концентрация растворенного неорганического кремния плавно увеличивается до 10–10,7 мкМоль/л, глубже 2000 м концентрация практически не меняется и составляет порядка 11,5 мкМоль/л.
В районе континентального склона на глубине 200–300 м в море Лаптевых проникают теплые воды атлантического происхождения. Среднее содержание растворенного неорганического кремния в них составляет 6,5 мкМоль/л.
Летом область распространения речного стока отличается от окружающих вод минимальным содержанием растворенного неорганического фосфора, концентрация которого не превышает 0,2 мкМоль/л. С глубиной содержание фосфатов в морской воде увеличивается и у дна достигает 0,65 мкМоль/л. Прогрев вод и круглосуточное освещение приводят к интенсивному биологическому потреблению фосфатов, в результате их концентрации в поверхностных водах могут опускаться до аналитического нуля. Далее к северу концентрация фосфатов возрастает до 0,7 мкМоль/л в северо-восточной части моря и до 0,5 мкМоль/л в северо-западной части моря. Зимой концентрация фосфатов в юго-восточной части моря Лаптевых повышается до 0,5 мкМоль/л на поверхности и до 0,8 мкМоль/л у дна.
Вертикальное распределение растворенного неорганического фосфора в глубоководной части моря и на материковом склоне летом имеет общие закономерности. Содержание фосфатов на поверхности составляет около 0,3 мкМоль/л, до глубины 200 м концентрация резко увеличивается до 0,75 мкМоль/л, далее до глубины 1000 м концентрации изменяются незначительно (0,75–0,8 мкМоль/л). Начиная с 1000 м, содержание фосфатов плавно возрастает с 0,8 мкМоль/л до 0,9 мкМоль/л на глубине 1500 м, глубже 1500 м концентрации фосфатов практически постоянны.
Распределение нитратов и нитритов характеризуется увеличением их концентрации с юга на север. Иногда содержание нитратов и нитритов сокращается до «биологического нуля». В юго-восточной части моря Лаптевых в поверхностном слое летом содержание нитратов составляет 1 мкМоль/л, концентрация нитритов – 0,12 мкМоль/л. С глубиной концентрация нитратов возрастает до 3,5 мкМоль/л, нитритов до 0,2 мкМоль/л. В юго-западной части моря Лаптевых концентрации нитратов несколько ниже. Среднее содержание нитратов летом на поверхности составляет 0,5 мкМоль/л, у дна – 2 мкМоль/л. Зимой концентрация нитратов и нитритов в южной части моря Лаптевых увеличивается на поверхности до 3 и 0,2 мкМоль/л соответственно, в придонном слое концентрация нитратов составляет 4 мкМоль/л, концентрация нитритов – 0,25 мкМоль/л.
Вертикальное распределение нитратов в глубоководной части моря имеет схожий характер с распределением фосфатов в этом районе. Концентрация нитратов изменяется от 2 мкМоль/л на поверхности до 15 мкМоль/л у дна.
В рамках Международного полярного года 2007/2008 в море Лаптевых были проведены гидрохимические исследования, направленные в основном на изучение формирования фронтальных зон между речными и морскими водами. Оба года (2007 и 2008) являются аномальными в отношении характера распределения речного стока, что дало возможность получить экстремальные распределения гидрохимических параметров на современном этапе существования моря Лаптевых.
Для иллюстрации основных особенностей вертикальной структуры водной толщи на шельфе моря Лаптевых были выбраны разрезы вдоль 126° в.д. и 143° в.д. Поскольку те же разрезы выполнялись в сентябре 2007 и 2008 гг. (рис. 3–6), имеется возможность сравнить распределение двух последовательных лет. Также проводилось сравнение результатов экспедиций с климатическими значениями. Для этого использовались архивные данные за весь период гидрохимических наблюдений в море Лаптевых (1922–2003) в сентябре.
Распределение температуры, солености, содержания растворенного кислорода, фосфатов и силикатов на разрезе 126° в.д. в сентябре 2007 представлено на рис. 3. Температура поверхностного слоя в 2007 на 2–2,5 С° выше, чем по климатическим данным, в то же время соленость была достаточно высока, что не позволяет рассматривать повышение температуры как следствие влияния речного стока. Также это подтверждается данными распределения силикатов. Видимо, подобная ситуация обусловлена радиационным прогревом. Глубина залегания пикноклина по данным экспедиции несколько выше обычного (13–17 м). Отмечается более высокая температура поверхностного слоя, особенно в южной части разреза (на 3 °С). Соленость поверхностного слоя тоже несколько выше нормы, однако зона распреснения распространяется гораздо дальше, чем по архивным данным.
Рис. 3. Распределение температуры (а), солености (б), растворенного кислорода (в), силикатов (г) и фосфатов (д) на разрезе 126° в.д. в сентябре 2007 г.
Распределение силикатов на разрезе демонстрирует множество фронтальных разделов в районе 75–76° с.ш.
В поверхностном слое значения растворенного кислорода на 0,5–1,5 мл/л ниже, чем по архивным данным вследствие повышенной температуры воды. Одной из особенностей гидрохимической структуры моря Лаптевых в 2007 году является более ярко выраженный промежуточный максимум растворенного кислорода. По данным рейса БАРКАЛАВ–2007 он находится на глубине 20–25 м севернее 76° с.ш. и составляет 8,5 мл/л. Подобные свойства водной массы формируются в области кромки льда при активном цветении фитопланктона (Heiskanen, Keck, 1996; Пивоваров, 2000). Наличие промежуточного максимума является характерным для вертикального распределения растворенного кислорода в северных районах моря, однако концентрации и характер распространения слоя с максимальным содержанием кислорода меняются от года к году.
Еще одной особенностью данного года является экстремально низкое распространение льда в районе работ, что отразилось на значениях гидрохимических параметров в поверхностном слое. В целом по данным 2007 года можно говорить о более сильном влиянии речного стока на восточную-юго-восточную часть моря Лаптевых, с более высокой, по отношению к климатической норме, температурой поверхностного слоя и пониженным содержанием растворенного кислорода в нем. Влияние речного стока распространилось дальше к северо-востоку и, предположительно, достигло районов к северу от о. Котельный.
Толщина поверхностной структурной зоны на разрезе 126° в.д. по данным 2008 г. составляет около 10 м (рис. 4.), что несколько меньше, чем по среднемноголетним данным и существенно меньше, чем по данным 2007 г. Характер распределения речного стока имеет ярко выраженную направленность на север. Зона речного выноса достигает 75°30’ с.ш. Температура и соленость на поверхности ниже, чем в 2007 г., и примерно равна средним многолетним значениям, что может быть объяснено наличием дрейфующего льда в северной части разреза даже в третьей декаде августа 2008 г.
Рис. 4. Распределение температуры (а), солености (б), растворенного кислорода (в), силикатов (г) и фосфатов (д) на разрезе 126° в.д. в сентябре 2008 г.
Промежуточный максимум растворенного кислорода находится на глубинах 12–15 м, а абсолютные значения в этом слое достигают 9 мл/л, что превышает климатические значения на 0,5 мл/л. Также эта водная масса характеризуется очень низким содержанием растворенного кремния. Подобные гидрохимические свойства еще раз подтверждают предположение, что данная водная масса сформировалась на поверхности в области открытой воды. Также процесс ее формирования, вероятно, сопровождался ледотаянием и активным цветением фитопланктона.
Рис. 5. Распределение температуры (а), солености (б) и растворенного кислорода (в), силикатов (г), фосфатов (д) и нитратов (е) на разрезе 143° в.д. в сентябре 2007 г.
В придонном слое южной части разреза наблюдаются водные массы с низким содержанием растворенного кислорода (менее 6 мл/л) и повышенной концентрацией биогенных элементов (силикатов до 30 мкМоль/л, фосфатов до 0,8 мкМоль/л). Возможно, это следы водных масс, сформировавшиеся в зоне речного стока в зимний период. Они также были обнаружены в зимних экспедициях ПОЛЫНЬЯ 2008 и 2009 гг. Зимой содержание растворенного кислорода в данном районе у дна составляло 5,7–6,0 мл/л в 2008 и до 5,1 мл/л в 2009 г.
Распределение температуры, солености, содержания растворенного кислорода, силикатов, фосфатов и нитратов на разрезе по 143° в.д. на север от о. Котельный представлено на рис. 5. Использовавшиеся для сравнения архивные данные для данного разреза включают съемки за 1937, 1952, 1968 и 1980 гг.
Толщина поверхностного слоя совпадает с климатическими данными. Однако отмечается распространение прогретой и менее соленой воды более чем за 79° с.ш. (по климатическим данным до 78,5°). Температура поверхностного слоя на 1–3 °С выше, а соленость на 3–4 ‰ ниже средних климатических значений. Особенно это заметно в северной части разреза (78,7° с.ш. и севернее), где имеется зона с температурой около 3 °С.
Содержание кислорода в поверхностном слое примерно соответствует климатическим данным, однако, промежуточный максимум выражен более ярко.
В придонной структурной зоне южной части разреза минимум кислорода ниже климатических значений примерно на 1,0 мл/л), ядро этой водной массы смещено к югу и ее влияние распространяется на гораздо больший участок шельфа.
В сентябре 2008 г. разрез вдоль 143° в.д., выполненный в рейсе 2007 г., был повторен (рис. 6.).
Рис. 6. Распределение температуры (а), солености (б), растворенного кислорода (в), силикатов (г) и фосфатов (д) на разрезе 143° в.д. в сентябре 2008 г.
Температура поверхностного слоя на разрезе ниже, а соленость выше, чем в 2007 г. По сравнению с архивными данными температура летом 2008 на 0,5 °С ниже, а соленость примерно равна климатическим значениям. Концентрации растворенного кислорода несколько выше климатических (на 0,2–0,5 мл/л). Промежуточный максимум кислорода в 2008 г. не выявлен. Вероятно, это произошло из-за более низкой температуры поверхностного слоя и процессов перемешивания между поверхностными и промежуточными водами. В поверхностной структурной зоне северной части разреза можно выделить область повышенных концентраций растворенного кислорода (8,5–9,0 мл/л). Эта область хорошо соответствует положению кромки льда в момент выполнения наблюдений.
В придонном слое южной части разреза хорошо заметна придонная водная масса Восточно-Сибирского моря. В 2008 г. она более выражена и занимает больший объем по сравнению с 2007 г. При сравнении с архивными данными влияние этой водной массы проявляется еще ярче, поэтому можно говорить о повышенном затоке в северо-восточные районы моря Лаптевых придонных вод Восточно-Сибирского моря в летние периоды 2007–2008 гг. В предыдущие годы (1995–2000) в рассматриваемом районе отмечался обратный процесс, когда область распространения придонных вод Восточно-Сибирского моря на шельфе моря Лаптевых сокращалась (Новихин, Смагин, 2007).
Промежуточный максимум кислорода, как правило, совпадает по глубине с промежуточным минимумом кремния. В тех случаях, когда промежуточный максимум кислорода плохо выражен, повышенное содержание кислорода наблюдается во всей толще поверхностной структурной зоны, что имело место летом 2008. Температура воды в слое максимума кислорода от 0 до –1,0 °С, соленость – 30–32 ‰, концентрация фосфатов – от 0,2 до 0,4 мкМоль/л. Механизм образования промежуточных весенних водных масс подробно описан в монографии С.В. Пивоварова (Пивоваров, 2000). Водные массы с такими физико-химическими характеристиками могли образоваться только в поверхностной структурной зоне, либо в районах, до которых влияние речного стока еще не распространилось.
Существование слоя максимума кислорода раньше объясняли тем, что именно на этой глубине летом происходит цветение фитопланктона в арктических морях (Русанов, Яковлев, Буйневич, 1979). Гипотеза об оптимальной глубине развития фитопланктона, следствием чего является повышенное продуцирование кислорода, не была подтверждена или опровергнута гидробиологическими наблюдениями, поэтому она имеет право на существование. Однако можно предположить, что образование подповерхностного максимума кислорода обусловлено другими причинами. Конечно, наиболее вероятный источник кислорода – это фотосинтез, и высокие концентрации кислорода в воде – это результат цветения водорослей, которое начинается в поверхностном слое воды до начала интенсивного таяния льда (Ширшов, 1937). Затем этот перенасыщенный кислородом поверхностный слой перекрывается сверху новым верхним квазиоднородным слоем, распресненным в результате таяния льда. Обогащенные кислородом поверхностные весенние водные массы, таким образом, попадают в промежуточную структурную зону и оказываются изолированными от атмосферы, сохраняя свои физико-химические свойства длительное время, до поздней осени. У кромки льда максимум концентрации кислорода находится в поверхностной структурной зоне, он указывает на очаг формирования весенних водных масс.
Анализ поверхностного распределения солености и кремния в море Лаптевых (рис. 7.) в сентябре 2007–2008 гг. выявил два различных типа распределения речного стока («центральное» и «восточное»). По архивным данным промежуточный максимум растворенного кислорода наблюдается в северных районах моря Лаптевых ежегодно. Он может служить косвенным индикатором интенсивности процессов фотосинтеза в весенний период, поскольку данных прямых измерений в этот период крайне мало. Различные характеристики этой весенней водной массы и характер ее распространения зависят от гидрометеорологических и ледовых условий при ее формировании. В годы с «восточным» типом распределения речного стока слой кислородного максимума более изолирован от поверхности и заглублен, что соответствует летней ситуации 2007 г., и несколько расплывчат и находится ближе к поверхности в годы с «центральным» распределением (лето 2008 г).
Рис. 7. Поверхностное распределение солености (a, б) и силикатов (в, г) в море Лаптевых в сентябре 2007 (a, в) и 2008 (б, г) годов
Как показало сравнение данных, собранных в море Лаптевых в летний период 2007–2008 гг., и архивных источников, механизм формирования слоя промежуточного максимума растворенного кислорода на шельфе моря Лаптевых в значительной степени сходен с описанными процессами в Карском море. Однако, в отличие от Карского моря, характер распространения и выраженность слоя весенней промежуточной водной массы и значения абсолютных концентраций кислорода в ней в большей степени зависят от типа распределения речного стока.
Иванов В.В., Русанов В.П., Гордин О.И., Осипова И.В. Межгодовая изменчивость распространения речных вод в Карском море // Труды ААНИИ, 1984, Т. 368, С. 74–81.
Новихин А.Е., Смагин В.М. Влияние притока атлантических вод на вертикальное распределение биогенных элементов в Арктическом бассейне // Проблемы Арктики и Антарктики, СПб, ААНИИ, 2007, № 75, С. 43–49.
Русанов В.Н., Яковлев Н.И., Буйневич А.Г. Гидрохимический режим Северного Ледовитого океана // Труды ААНИИ, 1979, Т. 355, 144 с.
Сидоров И.С. Особенности формирования гидрохимического режима устьевой области р. Лены и юго-восточной части моря Лаптевых /Автореф. дисс. канд. геогр. наук. Ростов-на-Дону. 1992, 26 с.
Пивоваров С.В. Химическая океанография арктических морей России. – СПб.: Гидрометеоиздат, 2000, 88 с.
Ширшов П.П. Сезонные явления в жизни фитопланктона полярных морей в связи с ледовым режимом // Труды ААНИИ, 1937, Т. 82, С. 47–111.
Heiskanen A.-S., Keck A. Distribution and sinking rates of phytoplankton, detritus, and particulate biogenic silica in the Laptev sea and Lena River (Arctic Siberia) // Marine Chemistry, 1996, Vol. 53, Р. 229–245.
Аbstract
Hydrochemical regime of the Laptev Sea southern part is influenced by river runoff, especially beside the big river estuaries. The regime of the sea northern part is affected by water exchange with the Arctic Basing and intensity of Atlantic water penetration on the shelf. The ice cover also has an influence on the hydrochemical parameters distribution.
At the beginning of the summer the most part of the sea is getting free from ice that leads to reconstruction of gas exchange between the surface layer and the atmosphere. The photosynthesis process also cause the reaching of the surface waters with dissolved oxygen (DO). At the same time there is river runoff increasing. As it contains a lot of organic matter the oxygen is consumed to oxidizing and thus the DO concentration decrease.
The intermediate DO maximum at the 10–20 m depths is usual for the Laptev Sea northern part. This layer occupied by the spring intermediate water masses of the Laptev Sea. The concentrations and the pattern of DO maximum layer extension alter from year to year. If DO maximum is not pronounced then high DO concentrations could be observed at the whole surface structural zone.
The intermediate maximum layer extension and DO concentrations are strongly influenced by the river plume pattern.