Gradientsüsteemide dünaamika uurimisrühm

TalTech prioriteetne teadussuund
Uurimisrühma juht
Võtmesõna
stratifikatsioon
hüpoksia
submesomastaapsed protsessid
mikroprügi
eDNA
innovaatilised vaatlus- ja analüüsimeetodid
Ülevaade
Uurimistöö keskendub erinevat mastaapi füüsikalistele protsessidele, mis mõjutavad oluliselt biogeokeemilist aineringet ja kontrollivad ainete transporti ning segunemist vertikaalselt kihistunud Läänemeres, sh hüpoksilises ja redokskliiniga seotud veekihtides. Fookus on submesomastaapsetel protsessidel, nende lokaalsel ja suuremastaapsel mõjul vee- ja ainevahetusele basseinide, ranniku- ja avamere ning veekihtide vahel, mis mh mõjutavad kevadõitsengu, miksotroofsete liikide ja süsinikuvoogude dünaamikat. Mereökoloogiliste uuringute fookuses on planktilised ja bentilised algtootjad, merepõhja selgrootud, nende dünaamika ja roll Läänemere aineringes ning mere mikroprügi ja ohtlike ainete mõju elustikule.Uurimismeetoditest on kesksel kohal kontaktmõõtmised kasutades uurimislaeva Salme ja uutel tehnoloogiatel põhinevaid autonoomseid seadmeid, sh unikaalset, profileerivat põhjajaama ja allveeliugurit. Protsessuuringutes rakendatakse numbrilist modelleerimist. Mere-elustiku uuringutes kasutatakse mh läbivoolutsütomeeteriat, spektroskoopiat, mikroskoopiat ja metageneetilist analüüsi.Uurimistöö praktiliseks väljundiks on merekeskkonna seisundi seire ja hindamise meetodite arendamine, inimtegevuse mõjude hindamine, sh Keskkonnaministeeriumi nõustamine merestrateegia väljatöötamisel, osalemine keskkonnakaitse alases rahvusvahelises koostöös ja Eesti mereala ruumilises planeerimises. Arendatakse mikroprügi seire meetodeid.
Tähtsamad tulemused
2023. aastal: Mudeltulemuste abil näidati, et Läänemere pinnakihi kineetiline energia ja submesomastaapsete protsesside intensiivsus sõltub atmosfääri mõjust ja on sesoonselt suurim sügis-talvel ning identifitseeriti suurema submesomastaapse muutlikkusega piirkonnad, sh Soome laht. Tuvastati, et Soome lahes toimib ookeani subduktsioonile sarnane protsess, kus atmosfääri mõju (energia ja aine/soojuse vood) transporditakse veesambas sügavamale piki apvellingu tõttu kaldus olevaid isopükne. Jätkati keskkonna DNA-põhiste meetodite arendamisega füto- ja zooplanktoni seireks Läänemeres ning Jaapanit ümbritsevatel merealadel. Pikaaegse keskkonna DNA andmestiku põhjal analüüsiti Ohoota mere koosluste dünaamikat ja liikide levikumustreid seoses keskkonnatingimustega.
Seotud struktuuriüksus
Teadusgrupiga seotud publikatsioonid