УДК 551.35:574

                                                                                                                   Осадча Т.С.

Міжнародне співробітництво з екологічного моніторингу прибережних зон Чорного моря

Институт биологии южных морей НАНУ, Севастополь

The data on the levels of oil hydrocarbons in bottom sediments of Sevastopol and Varna bays are given.

Key words: bottom sediments, oil hydrocarbons

У роботі представлені дані по вмісту нафтових вуглеводнів у донних опадах Севастопольської та Варненської бухт.

Ключові слова: донні опади, нафтові вуглеводні

Різка деградація екосистеми  Черного моря в результаті посиленого антропогенного впливу другої половини ХХ-го сторіччя, супроводжувана природною мінливістю й змінами клімату виразилася в значних негативних змінах його екосистем і ресурсів у прибережних зонах. Протягом століть ці зони є центрами різноманітної людської діяльності, включаючи індустріалізацію, будівництво портів і гаваней, розробку природних ресурсів, судноплавство, рекреацію, туризм та ін. Усі ці види діяльності впливають (звичайно безпосередньо й загрозливо) на екологію шельфу й проявляються в зниженні біологічних ресурсів, видової різноманітності, зміні ландшафтів, а також у зниженні естетичної й рекреаційної ємності. Беручи до уваги виняткову важливість якості середовища прибережних зон для власного успішного економічного розвитку, Україна й Болгарія разом з іншими причорноморськими країнами прийняли в 1992 і ратифікували в 1994 Конвенцію по Захисту Чорного моря від забруднення, а потім в 1996 - Стратегічний План дій для реабілітації й захисту. Саме ці Програми були фундаментом спільного українсько-болгарського проекту «Порівняльний аналіз екологічного статусу берегових зон України і Болгарії - необхідність відповідних заходів по відновленню», націленого на забезпечення кращого розуміння всіх взаємодій і процесів, що відбуваються в прибережних екосистемах північної (Севастопольська бухта) і західної (бухта Варна) частин Чорного моря з безпосередньою користю для організації раціонального менеджменту, збереження і, де ще можливо, відновлення природних «товарів і послуг», що генеруються здоровою прибережною біосистемою.

Методичні підходи базувалися на попередньому досвіді наукових груп, що брали участь у виконанні проекту - відділів морської санітарної гідробіології ІнБПМ НАНУ і морської біології та екології Інституту океанології БАН [1, 2]. Основним об'єктом для проведення комплексу хіміко-аналітичних робіт з наступним визначенням / розрахунком оціночних критеріїв були обрані донні опади, які з позицій екологічного моніторингу представляють найбільш надійну й інформативну середовище для характеристики будь-якого регіонального забруднення, в тому числі, і нафтопродуктами. Як середовище проживання, опади формують умови життя донної біоти, перетворюючої цю середу в процесі своєї життєдіяльності, що, у свою чергу, визначає кінцеву «долю» поллютантів в даному районі.

Севастопольська бухта, розташована в південно-західній частині Кримського півострова, є однієї із самих зручних на Чорнім морі й, володіючи найбільшою експлуатаційною ємністю, найбільшою мірою піддана тривалому антропогенному впливу. В даний час Севастопольська бухта належить до імпактних зон з широким спектром забруднень, серед яких превалюють нафтові вуглеводні.

Бухта Варни - одна з найкритичніших прибережних акваторій, унаслідок її важливості як з екологічного погляду, а також завдяки соціально-економічним діям (туризм, гавань). Болгарія, як частина Євросоюзу повинна вирішити поліс водного менеджменту згідно Water Framework Directive 2000/60/EC, який вимагає, щоб всі прибережні акваторії досягли “хорошого водного статусу” до 2015. Відповідно до результатів, отриманих за період досліджень 2002 - 2006 рр., бухта Варни ідентифікується як прибережна акваторії “в стані риски”  завдяки високій дії берегової і прибережної активності.

Отримані в рамках цього проекту дані показали, що практично вся донна поверхню Севастопольської бухти, включаючи контрольний ділянку (відкрите море) представлена ​​різними илами, при цьому - до 33% припадає на чорні мули з різким запахом сірководню, 40% становлять темно-сірі і 27% сірі мули. Середні концентрації нафтопродуктів для різних типів опадів становлять: 719.7 мг/100 г сухого осаду для чорних, 203.5 і 130.8 мг/100 г для темно-сірих і сірих мулів відповідно. На відміну від Севастопольської бухти, опади бухти Варна представлені разнокомпонентнимі пісками (від дрібно-до крупно-зернистих) зі значними включеннями алевриту, гравію і детриту. Вміст нафтопродуктів характеризується значним розкидом від 0.04 до 81.8 мг/100 г сухого осаду. Екстремально високі концентрації відмічені на ділянках, розташованих у межах озера Варна, яке схильне значною органічної навантаженні, теплового забруднення і, на увазі обмеженого вертикального водообміну, характеризується підвищеним рівнем евтрофікації [3].

Для коректного порівняння рівнів і особливостей просторового розподілу нафтопродуктів (НП) в донних опадах двох бухт використовувався уніфікований критерій - Фактор Забруднення (ФЗ), що розраховується, як відношення концентрацій НП на фоновому (контрольному) і i-м ділянках, відповідно до вказаної сіткою станцій. Кількісний діапазон ФЗ для Севастопольської бухти варіював від 1.7 до 15.8. При цьому, на більш ніж 25% всіх досліджених станцій, величина ФЗ перевищувала фоновий рівень більш, ніж на порядок. Просторовий розподіл характеризувалося вираженим трендом підвищення антропогенного навантаження від вершини до центральної частини бухти і подальшим зниженням у напрямку до відкритої частини моря.

Амплітуда варіацій ФЗ для бухти Варна показала значний розкид, головним чином, за рахунок екстремально високих концентрацій нафтопродуктів в озері Варна, де відповідні показники більш ніж на три порядки перевищували контрольні. У порівнянні з Севастопольською бухтою просторовий розподіл нафтопродуктів у донних опадах акваторії Варна характеризується, як мозаїчне, оскільки навіть на найбільш морістих ділянках значення ФЗ значно перевищували фонові.

Отримані результати свідчать про загальне високий рівень забруднення нафтовими вуглеводнями донних опадів і Севастопольської бухти, і бухти Варна  і, одночасно, показують, що навіть у межах одного водного басейну (Чорне море) особливості гідрологічного і динамічного режимів, інтенсивність водообміну і літологічна структура донних відкладень обумовлюють характер просторового розподілу полютантів за площею досліджених районів.  Зони з максимально високими концентраціями нефтних вуглеводнів (так звані «hot spots») приурочені до районів з регулярно-діючими промисловими, комунальними і дощовими стоками, проте,  частка зон екологічного ризику або «hot spots» в Севастопольській бухті значно перевищує таку для бухти Варна, що свідчить про перенасиченість головною бухти Севастополя джерелами нафтового забруднення.

Література:

1. Миронов О. Г., Кирюхина Л. Н., Алемов С. В. 2003.  Санитарно-биологические аспекты экологии севастопольских бухт–Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика. – 185 с. 
2. Shtereva G., Moncheva S., Doncheva V. at all. 1998. Changes of the chemical parameters in the close coastal Black Sea area (Bulgarian part) as an indicator of the ecological characteristics of the environment. In: R. Arsov (Editor), Environmental Protection Technologies for Coastal   areas, Second International Black Sea Conference, 51-59.