ปริมาณและรูปแบบของฟอสฟอรัสในดินตะกอนทะเลผิวหน้าในอ่าวไทยตอนใน
Abundance and Chemical Speciation of Phosphorus in Marine Surface Sediment of the Inner Gulf of Thailand
Keywords:
รูปแบบของฟอสฟอรัส , ดินตะกอนทะเล , อ่าวไทยตอนใน, Phosphorus form , Marine sediment , Inner Gulf of ThailandAbstract
ดินตะกอนทะเลถูกระบุว่าเป็นแหล่งปลดปล่อยฟอสฟอรัสที่สำคัญ ซึ่งการปลดปล่อยขึ้นกับรูปแบบของฟอสฟอรัสที่มีในดินตะกอนทะเล การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อทราบปริมาณรูปแบบของฟอสฟอรัสในดินตะกอนทะเลผิวหน้าในอ่าวไทยตอนใน ดำเนินการโดยเก็บตัวอย่างดินตะกอนทะเลผิวหน้าจาก 10 สถานีในเดือนกรกฎาคม (ช่วงลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้) และธันวาคม (ช่วงลมมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือ) พ.ศ. 2560 ผลการศึกษาพบว่าปริมาณฟอสฟอรัสทั้งหมดในดินตะกอนทะเล ผิวหน้าในเดือนกรกฎาคม และธันวาคม มีค่าอยู่ในช่วง4.41 -17.84 และ 2.74 -16.28 mmol g-1 ตามลำดับ ซึ่งแปรผกผันกับความลึกน้ำ ฟอสฟอรัสในดินตะกอนทะเลส่วนใหญ่อยู่ในรูปฟอสฟอรัสอนินทรีย์ค่าเฉลี่ยของปริมาณฟอสฟอรัสอนินทรีย์เปรียบเทียบกับปริมาณฟอสฟอรัสทั้งหมด มีค่าเท่ากับร้อยละ 67.0 + 0.13 และ 59.5 + 0.12 และอาจถูกปลดปล่อยกลับคืนสู่แหล่งน้ำและมีบทบาทต่อผู้ผลิตขั้นต้นในบริเวณอ่าวไทยตอนใน นอกจากนี้ยังพบว่าค่าสัดส่วนโมล่าร์ระหว่างปริมาณคาร์บอนอินทรีย์ทั้งหมดและ ฟอสฟอรัสอินทรีย์ส่วนใหญ่มีค่าอยู่ในช่วง 106-800 โดยมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 781.5 และ 768.2 แสดงให้เห็นว่าสารอินทรีย์ที่พบในดินตะกอนทะเลผิวหน้าที่สำรวจพบในครั้งนี้มีแหล่งที่มาผสมกันระหว่างแหล่งที่มาจากแผ่นดินและจากแพลงก์ตอนพืชที่เกิดขึ้นในทะเล Marine sediment is an important source of phosphorus (P). The fate of P in sediments is mostly controlled by the reactivity of different forms of P. The purpose of this study was to quantify the abundance and form of this element in surface marine sediment of the inner Gulf of Thailand. Surface sediment samples were collected from 10 stations in July (SW monsoon) and December (NE monsoon) 2017. The results showed that total P concentration in surface marine sediments ranged from 4.41 to 17.84 and 2.74 to 16.28 mmol g-1 respectively which varied inversely to water depth. Inorganic P was the dominant P form in surface marine sediment with a mean value of 67.0 + 0.13 % and 59.5 + 0.12 % of total P and might be released to water and consequently influence the primary producer in the inner Gulf of Thailand. Molar ration of TOC/organic P ranged from 106 to 800 with a mean value of 781.5 and 768.2. Based on these ratios, organic matter obtained from the sediment samples suggested a mixing between terrestrial origin and phytoplankton in the sea.References
Aspila, K.I., Agemian, H., & Chau, A.S.Y. (1976). A Semi-automated Method for the Determination of Inorganic Organic and Total Phosphate in Sediments. The Analyst, 101(1200), 187-97.
Bastami, K.D., Neyestani, M.R., Raeisi, H., Shafeian, E., Baniamam, M., Shirzadi, A., Esmaeilzadeh, M., Mozaffari, S., & Shahrokhi, B. (2018). Bioavailability and geochemical speciation of phosphorus in surface sediments of the Southern Caspian Sea. Marine Pollution Bulletin, 126, 51-57.
Cheevaporn, V, & Menasveta, P. (2003). Water pollution and habitat degradation in the Gulf of Thailand. Marine Pollution Bulletin, 47,43–51.
Fisher, T.R., Carlson, P.R., & Barber, R.T. (1982). Sediment nutrient regeneration in three North Carolina estuaries. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 14, 101-116.
Kang, X., Song, J., Yuan, H., Shi, X., Yang, W., Li, X., Li, N., & Dian, L. (2017). Phosphorus speciation and its bioavailability in sediments of the Jiaozhou Bay. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 188, 127-136.
Koomklang, J., Yamaguchi, H., Ichimi, K., & Tada, K. (2018). A role for a superficial sediment layer in upward nutrient fluxes across the overlying water-sediment interface. Journal of Oceanography, 74, 13-21.
Labry, C., Youenou, A., Delmas, D., & Michelon, P. (2013). Addressing the measurement of particulate organic and organic phosphorus in estuarine and coastal waters. Continental Shelf Research, 60, 28-37.
Lin, P. & Guo, L. (2016). Dynamic changes in the abundance and chemical speciation of dissolved and particulate phosphorus across the river-lake interface in southwest Lake Michigan. Limnology and Oceanography, 61, 771-789.
Lin, P., Klump, J.V., & Guo, L. (2016). Dynamics of dissolved and particulate phosphorus influenced by seasonal hypoxia in Green Bay, Lake Michigan. Science of the Total Environment, 541, 1070-1082.
Lirdwitayaprasit, T., Meksumpun, S., Rungsupa S., & Furuya, K. (2006). Seasonal variations in cell abundance of Noctiluca scintillans in the coastal waters of Chonburi Province, the upper Gulf of Thailand. Coastal Marine Science, 30, 80–84.
Loh, A.N. & Bauer, J.E. (2000). Distribution, partitioning and fluxes of dissolved and particulate organic C, N and P in the eastern North Pacific and Southern Oceans. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 47(12), 2287-2316.
Maneepong, S. & Rakkhiaw, S. (1998). Study of chemical properties of sediments from Thale Noi and Thale Luang. Songkhla: Faculty of Natural Resources Prince of Songkla University. (in Thai)
Meksamphan, C. (2005). Sediment. Bangkok: Department of Fisheries Biology Faculty of Fisheries Kasetsart University. (in Thai)
Menasveta, P., Chavanich, S., & Jarupongskul, T. (2019). Gulf of Thailand. Retrieved April 27, 2022, from https://www.emecs. or.jp/en/wp-content/uploads/2019/09/08_menasveta_p_chavanich.pdf
Murphy, J. & Riley, J.P. (1962). A modified single solution method for the determination of phosphate in natural water. Analytica Chimica Acta, 27, 31-36.
Ruttenberg, K., & Goñi, M. (1997). Depth trends in phosphorus distribution and C:N:P ratios of organic matter in Amazon Fan sediments: Indices of organic matter source and burial history. Proceedings of the Ocean Drilling Program: Scientific Results, 155, 505-517.
Somsap, N., Gajaseni, N., & Piumsomboon, A. (2015). Physico-Chemical Factors Influencing Blooms of Chaetoceros spp. and Ceratium furca in the Inner Gulf of Thailand. Kasetsart Journal (Natural Science), 49, 200-210.
Srithonguthai, S., Sonoyama, Y., Tada, K., & Montani, S. (2002). Annual cycle of ammonium and phosphate fluxes across the sediment-water interface in coastal marine environment (the Seto Inland Sea). Fisheries science, 68(1), 600-603.
Srithonguthai, S., & Tada, K. (2015). Diffusive fluxes across sediment-water interface in the Seto Inland Sea, Japan. International Advanced Research Journal in Science, Engineering and Technology, 2(11), 71-75.
Strickland, J.D.H., & Parson, T.R. (1972). A practical hand book of seawater analysis. (2nd Ed’n). Fisheries Research Board Canada Bulletin, 167.
Suzumura, M., Kokubun, H., & Arata, N. (2004). Distribution and characteristics of suspended particle matter in a heavily eutrophic estuary, Tokyo Bay, Japan. Marine Pollution Bulletin, 49, 496-503.
Wu, Y., Wen, Y., Zhou, J., & Wu, Y. (2014). Phosphorus release from lake sediments: Effects of pH, temperature and dissolved oxygen. KSCE Journal of Civil Engineering, 18(1), 323-329.
Yamada, H., & Kayama, M. (1987). Distribution and dissolution of several forms of phosphorus in coastal marine sediments. Oceanologica Acta, 10(3), 311-321.
Yang, B., Liu, S., & Zhang, G. (2018). Geochemical characteristics of phosphorus in surface sediments from the continental shelf region of the northern South China Sea. Marine Chemistry, 198, 44-55.
Yeanthanakul, P. (2007). Data analysis using Microsoft Excel. Thaksin Journal, 10(2), 12-20. (in Thai)
Zhou, F., Gao, X., Yuan, H., Song, J., Chen, C.A., Lui, H., & Zhang, Y. (2016). Geochemical forms and seasonal variations of phosphorus in surface sediments of the East China Sea shelf. Journal of Marine Systems, 159, 41-54.
Zhuang, W., Gao, X., Zhang, Y., Xing, Q., Tosi, L., & Qin, S. (2014). Geochemical characteristics of phosphorus in surface sediments of two major Chinese mariculture areas: The Laizhou Bay and the coastal waters of the Zhangzi Island. Marine Pollution Bulletin, 83, 343-351.
