ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИУСТЬЕВЫХ ЗОН СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЧЕРНОГО МОРЯ

Краткое содержание

У вступі обґрунтовується актуальність теми, формулюються мета і задачі дослідження, наведена наукова новизна і практична значущість результатів роботи, а також відомості про випробування і публікації результатів дисертації.

          У першому розділі “Коротка характеристика і стан вивчення пригирлових зон північно-західної частини Чорного моря” приведені відомості про дослідження, що проводяться в гирлових і пригирлових районах рік ПЗЧМ.

          Дослідження на р. Дунай почали проводитися Інститутом гідробіології АН України з 1946 р., в 60-70-і рр. ХХ ст. роботи по вивченню Дунаю значно активізувалися. При цьому в основному вивчалася Килійська дельта Дунаю. Роботи по вивченню пригирлових зон проводилися досить рідко. Вивчення забруднення Дунайської води екотоксикантами, зокрема нафтопродуктами і важкими металами, почалося в 80-і рр. ХХ ст. У 90-і рр. в зв'язку з критичною ситуацією, що склалася в Чорному морі, ці дослідження набули систематичного характеру і почали виконуватися рядом науково-дослідних організацій і структурних підрозділів Мінекоресурсів України.

          На основі матеріалів, що є, можна зазначити, що за останні 50 років екосистема української дільниці Дунаю під впливом антропогенних факторів зазнала деяких змін. Відзначено загальне зниження мутності Дунайської води, збільшення мінералізації, вмісту біогенних речовин у воді, важких металів. Збільшилася біомаса фітопланктону, що сприяє процесам евтрофування, вміст у воді бактеріопланктону, що свідчить про органічне забруднення.

               Дослідження  екосистеми Дністра і Дністровського лиману почалися в 50-і рр. ХХ ст. Спостереження показали, що створення ряду водосховищ на Дністрі (Дубосарське, Дністровське, буферне) привело до зменшення об'єму води у річці, збідніння видового складу фітопланктону. Крім того, збільшилася мінералізація води Дністра, а також кількісні показники фіто- і бактеріопланктону. Поверхневий стік з сільгоспугідь містить значну кількість важких металів, що надходять в Дністер і далі в Дністровський лиман. Води Дністра сильно забруднені нафтовими вуглеводнями. Однак в останні роки відзначалася тенденція до зниження концентрацій даної забруднюючої речовини в дністровській воді. У 70-80-і рр. сталося погіршення санітарного стану в Дністровській гирловій області. У 70-х рр. вода у річці і лимані відповідала категорії чистої води, а в 1985 - 1987 рр. - помірно забрудненої - брудної.

Вивчення  природи  Дніпровсько-Бугської гирлової області почалося з 70-х рр. XIX ст.; перші роботи були переважно флористичними і фауністичними. У 20-30-і рр. XX ст. в Дніпровсько-Бугській гирловій області розвернулися і рибогосподарські дослідження. Створення водосховищ на Дніпрі обумовило корінний перелом в гідрологічному режимі Дніпровсько-Бугської гирлової області. Згідно з літературними даними, у водах Дніпро-Бугського лиману (ДБЛ) відзначався підвищений вміст НП, що пояснюється посиленим судноплавством і особливостями гідрологічного режиму, а також ВМ у водах рр.Дніпро і Південний Буг. У 1961 - 1980 рр. вода Бугського лиману характеризувалася категоріями “задовільної чистоти” - “забруднена”.

У цілому Дніпровсько-Бугська екосистема зазнала істотних змін, що пов'язано, насамперед, із зарегулюванням стоку Дніпра і з режимом роботи Каховського водосховища, що обумовило постійне зниження об'єму попусків води в нижній Дніпро в літньо-осінній період до 500 м³/с і менш. Відзначене зниження річкового стоку, чисельність і біомаси бентосу і підвищення мінералізації води Дніпра і Південного Буга.

На основі огляду раніше проведених досліджень виявлено, що практично не вивчались пригирлові зони рік, а також не проводилась їх порівняльна характеристика.

У другому розділі “Матеріали і методика досліджень” представлені відомості про використані в роботі матеріали і методи досліджень. Дисертаційна робота виконана на основі результатів багаторічних спостережень ОФ ІнБПМ в пригирлових районах ПЗЧМ, даних експедиційних рейсів НДС “Володимир Паршин”, виконаних УкрНЦЕМ, результатів дослідницьких робіт ПричорноморДРГП, а також узагальнення, обробки та аналізу опублікованих даних. Викладені короткі відомості про абіотичні екологічні чинники.

 Третій розділ “Екологічний стан пригирлових зон північно-західної частини Чорного моря” присвячений характеристиці і аналізу екологічного стану Дунайської, Дністровської і Придніпровсько-Бугської пригирлових зон.

Вивчення Дунайської пригирлової зони (підрозділ 1) проводилося по матеріалах  досліджень  ОФ ІнБПМ  (1995 - 1997 рр.),  ПричорноморДРГП (1997 р.) і УкрНЦЕМ (1998 - 2000 рр.).  Дослідження  Дунайської  гирлової  області в 1995 - 1997 рр. показали, що в цей період район, що вивчається, загалом характеризувався стабільним кисневим режимом, за винятком Жебріянської бухти, де в літній період відзначався дефіцит розчиненого кисню у воді. Найменше значення (1,4 мг/л,  16,78 % насичення) відзначене влітку 1995 р. в придонному шарі. Переважаючою формою фосфору були фосфати, азоту - азот органічний. Серед мінеральних форм азоту переважали нітрати. Концентрації нітратів в поверхневому шарі були трохи вище, ніж в придонному, що може свідчити про додаткові антропогенні джерела нітратів. Відзначалися рідкі перевищення ГДК по аміаку і нітритам. Максимальне перевищення становило 10 ГДК для нітритів і було відзначене в Жебріянській бухті. В розподілі гідрохімічних показників по сезонах в 1995 - 1997 рр. відзначалися наступні закономірності: зменшення вмісту кисню і фосфатів (в поверхневому шарі) у весняно-літній період і збільшення в літньо-осінній період; збільшення вмісту нітритів від весни до осені і  знижений вміст нітратів в літні сезони.

У серпні і грудні 1997 р. в районі узмор'я Дунаю відзначався дефіцит кисню. Збільшився на порядок середній вміст іонів амонію і нітрит-іонів. У серпні  локально  відзначалися  аномально  високі концентрації нітратів (до 48,5 мг/л в поверхневому шарі), що може свідчити про виникнення частих явищ цвітіння води і, як наслідок, заморних явищ. Відзначалося практично постійне перевищення  ГДК  вмісту нітритів у воді (до 25 ГДК). У листопаді 1998 р. в два - три рази збільшився вміст кисню, на порядок поменшав вміст фосфатів і нітритів в районі узмор'я Дунаю. Значно поменшав вміст нітратів.

Порівняльний аналіз гідрохімічного режиму району узмор'я Дунаю в період з 1995 по 2000 р. показав, що середні концентрації розчиненого кисню були відносно високими за винятком знижених значень, відзначених, як вказувалося вище, в серпні і грудні 1997 р. (переважно в придонному шарі). Середній вміст кисню на поверхні постійно перевищував його вміст у дна. Концентрації фосфатів в літній період звичайно були вищими, ніж в інші сезони. Найбільш високі значення відзначалися в серпні 1997 р. Серед мінеральних форм азоту переважаючою практично постійно були нітрат-іони, середній вміст яких в основному не перевищував 0,5 мг/л. Виключення складає період серпня - грудня 1997 р. Подібна картина характерна для нітритів і іонів амонію, середні концентрації яких загалом не перевищували 0,04 і 0,1 мг/л відповідно. Концентрації нітратів і нітритів в поверхневому шарі практично постійно були вищими, ніж в придонному. Загалом відзначена пряма залежність в розподілі нітратів і нітритів на поверхні води і у дна.       

          Рівень забруднення річкових і морських вод Дунайської пригирлової зони (рис.1) токсикантами в 1995 - 1997 рр. істотно розрізнювався. Найбільші концентрації НП, як у воді, так і в донному відкладенні відзначалися в районі Жебріянської бухти, де зафіксовані значні перевищення нормативів вмісту у воді і донних осадках. Що стосується важких металів, то в період, що досліджується, в дельті Дунаю відзначалися значні концентрації міді і цинку у воді (5 – 6 ГДК ). Таким чином, район дельти Дунаю в період 1995 - 1997 рр. можна віднести до хронічно забрудненого міддю і цинком. Найбільш високі концентрації ВМ в донному відкладенні відзначалися в районі узмор'я Дунаю, що свідчить про те, що на межі річка - море інтенсивно проходять процеси седиментації, внаслідок чого метали накопичуються в донному відкладенні.

Розглядаючи сезонну мінливість токсичних ЗР в період, що досліджується,  можна зазначити, що розподіл НП у воді і донних осадках характеризувався більш високими концентраціями у весняно-літній період і зниженими в осінній період, що, можливо, пов'язано з більш інтенсивним судноплавством у весняно-літній сезон. У розподілі ВМ по сезонах чітких закономірностей не відзначено. У серпні - грудні 1997 р. в районі узмор'я Дунаю відзначено значне зниження вмісту у воді НП, цинку і кадмію, в донних осадках  -  НП,  міді,  цинку і кадмію. Перевищення ГДК відзначені по ртуті (2,1 ГДК). У 1998 - 2000 р. в районі узмор'я Дунаю збільшилися концентрації НП, свинцю, цинку, хрому, ртуті. Відзначені перевищення ГДК вмісту в морських водах по свинцю, міді, ртуті, хрому.

Порівняльний аналіз забруднення вод і донних осадків району узмор'я Дунаю в період 1995 - 2000 рр. показав, що літо 1995 р. і весна - літо 1996 р. характеризувалися найбільш високими концентраціями НП у воді і донному відкладенні. У вказані сезони середній вміст НП перевищував ГДК вмісту у воді і безпечний рівень впливу для донних відкладень. Середній вміст міді у воді постійно збільшувався з 1995 р. по 2000 р., що може свідчити про наявність постійних антропогенних джерел даної речовини. У донних осадках найбільш високі концентрації міді відзначалися в 1996 р. Середній вміст цинку у дна перевищував вміст в поверхневому шарі, і при цьому цинк був переважаючим забруднювачем донного відкладення. Загалом,  підвищений вміст цинку, нікелю і кадмію відзначався в 1995 - 1996 рр. Однак, для нікелю і цинку відзначене збільшення вмісту у воді в осінні сезони 1997 - 2000 рр.