| Summary: | The Pacific waters that enter the Arctic via the Bering Strait exert a major influence on the Arctic Ocean’s stratification, ice cover, and ecosystem. We demonstrate the potential of a shore-based laboratory to monitor the water masses that flow predominantly northward past Little Diomede Island in the center of the Bering Strait into the Arctic Ocean. We determined near-surface water column salinity, inorganic nutrient concentrations, natural fluorescence associated with chlorophyll, and the oxygen isotope composition of seawater, both in summer during the open-water period and in late winter under ice-covered conditions, by pumping ashore water from shallow depths near the island. Additional surveys were undertaken within 5 km of the island to assess the influence of local sources of nutrients. Water mass variability was much greater during the open-water period than under ice-covered conditions, presumably because the relatively immobile ice cover attenuates wind forcing and the decrease in run-off reduces cross-shelf gradients. The mean oxygen isotope composition of the summer (?18O = -1.11‰) and late winter (?18O = -0.98) collections, however, was close to that which has been established for Bering Sea waters in the Pacific-dominated upper halocline of the Arctic Ocean (-1.1‰) particularly considering the higher seasonal flow of runoff in the summer. A comparison with data from shipboard sampling at various locations across the Bering Strait indicates that the oxygen isotope composition of near-surface water sampled at Diomede varies in response to wind-forcing. If the least saline (< 30.5) water near the Alaska coast is excluded, the ?18O values of Diomede and shipboard samples cannot be distinguished statistically. This similarity suggests that the water sampled from the island also reasonably represents the ?18O value of Bering Sea waters that contribute to the upper halocline of the Arctic Ocean. Effects of benthic recycling, human activity, and seabird nesting on nutrient concentrations appeared to be concentrated within ~200 m of the island. Our results are discussed in the practical context of availability of electricity, interested local residents, and a geotechnical study indicating that it is feasible to construct and operate a more permanent undersea water intake system to improve environmental observation capabilities in the Bering Strait region. Les eaux du Pacifique qui entrent dans l’Arctique par le détroit de Béring ont une influence majeure sur la stratification, le couvert de glace et l’écosystème de l’océan Arctique. Dans ce rapport nous présentons des données qui démontrent le potentiel d’un laboratoire basé à terre dans le but de surveiller les masses d’eau qui circulent principalement vers le nord au-delà de l’île Little Diomede au centre du détroit de Béring jusqu’à l’océan Arctique. Nous avons déterminé la salinité de la colonne d’eau près de la surface, la concentration des nutriments inorganiques, la fluorescence naturelle associée avec la chlorophylle, ainsi que la composition en isotope d’oxygène de l’eau de mer. Ces données ont été recueillies pendant la période estivale en eaux ouvertes et à la fin de l’hiver sous des conditions de couvert de glace en pompant à terre l’eau provenant d’aires peu profondes près de l’île. Des études supplémentaires ont été entreprises à moins de 5 km de l’île afin d’évaluer l’influence des sources locales de nutriments. La variabilité des masses d’eaux était plus grande pendant la période sans couvert de glace que pendant les conditions de couvert de glace. Ceci était vraisemblablement dû à l’atténuation de la force exercée par le vent sous le couvert de glace relativement immobile et à une réduction des gradients à travers le plateau provenant d’une réduction du ruissellement. La composition moyenne en isotope d’oxygène des collections de l’été (?18O = -1.11‰) et de fin d’hiver (?18O = -0.98‰) étaient cependant près de celle qui a été établie pour les eaux de la mer de Béring dans l’halocline supérieure de l’océan Arctique dominée par les eaux du Pacifique (?18O = -1.1‰), particulièrement compte tenu du flux saisonnier de ruissellement plus élevé pendant l’été. Une comparaison avec des données recueillies par bateau à plusieurs locations à travers le détroit de Béring indique que la composition en isotope d’oxygène près de la surface des eaux mesurée à Diomede varie en réponse à la force du vent. Lorsque l’eau moins saline (< 30.5) près de la côte de l’Alaska est exclue, les valeurs ?18O de Diomede et des échantillons recueillis par bateau ne peuvent être distingués statistiquement. Cette similarité suggère que l’eau échantillonnée à partir de l’île représente aussi raisonnablement les valeurs ?18O des eaux de la mer de Béring qui contribuent à l’halocline supérieure de l’océan Arctique. Les conséquences du recyclage benthique, des activités anthropogéniques et de la nidification des oiseaux de mer sur les concentrations de nutriments semblent être concentrées à moins de ~200m de l’île. Nos résultats sont interprétés dans le contexte pratique de la disponibilité de l’électricité, de l’intérêt des résidents locaux et d’une étude géotechnique qui indique qu’un système permanent de prise d’eau sous-marin peut être construit et opéré afin d’améliorer les capacités d’observation environnementale dans la région du détroit de Béring.
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