Экоаналитическая оценка состояния азовского моря в многолетней динамике

47

ЭКОАНАЛИТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ АЗОВСКОГО МОРЯ В МНОГОЛЕТНЕЙ ДИНАМИКЕ

Специальность 03.00.16 - экология (химические науки)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора химических наук

КЛЁНКИНА Анатолия Анатольевича

Краснодар - 2008

Работа выполнена в ФГУП «Азовский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства»

Научный консультант доктор химических наук, профессор Темердашев Зауаль Ахлоович

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор Буков Николай Николаевич; доктор химических наук, профессор Рамазанов Арсен Шамсудинович; доктор биологических наук, профессор Воловик Станислав Петрович

Ведущая организация: ГУ «Гидрохимический институт» (г. Ростов-на-Дону)

Защита диссертации состоится «18» декабря 2008 г. в ауд. 231 в 14 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.101.16 в Кубанском государственном университете по адресу: 350040, г. Краснодар, ул. Ставропольская, 149, ГОУ ВПО КубГУ.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Кубанского государственного университета:

350040, г. Краснодар, ул. Ставропольская, 149.

Автореферат разослан «____»_________ 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного

совета, кандидат химических наук,

доцент Киселева Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Бассейн Азовского моря охватывает один из наиболее плотно заселенных регионов Российской Федерации и Украины. Значительное развитие хозяйственной деятельности повлекло существенные негативные экологические последствия и привело к тому, что продуктивность Азовского моря за последнее пятидесятилетие снизилась почти в 10 раз. Не последнюю роль здесь сыграло загрязнение среды обитания гидробионтов различными классами токсических веществ. В связи с этим важнейшей задачей в настоящее время является выявление районов поступления поллютантов в Азовское море. Поскольку отрицательное воздействие на экосистему моря оказывает множество соединений, при решении подобной задачи целесообразна оценка её состояния по интегральным характеристикам загрязненности воды и донных отложений комплексом токсических веществ, в целом определяющим её качество. В противном случае определение мест повышенной экологической опасности ввиду поливариантости решаемой проблемы становится практически невозможным. С 1991 г. объем исследований по мониторингу состава, распределения и динамики загрязняющих веществ в Азовском море значительно сократился. В связи с этим многократно возрастает ценность данных о состоянии экосистемы, полученных в ходе комплексного системного мониторинга, поскольку в этом случае, с учетом имеющегося объема данных наблюдений в предыдущие годы, представляется возможным выявить закономерности формирования загрязненности разнородных участков водоема и выявить места повышенного экологического риска.

Представленная работа выполнена в рамках государственных научно-технических программ ГНТП «Мировой океан» (раздел «Азовское море»), проект «Моря России», отраслевых научно-технических программ Минрыбхоза СССР «Научные основы охраны рыбохозяйственных водоемов» и Госкомитета РФ по рыболовству «Разработать научные основы экологического мониторинга и охраны водных экосистем с учетом приоритетов рыбного хозяйства», «Разработать научные основы охраны рыбохозяйственных водоемов от загрязнения», «Научно-техническое обеспечение развития рыбного хозяйства России» (проект «Экология»).

Цель работы состояла в разработке методологического подхода к оценке экологической ситуации, загрязненности различных участков Азовского моря, выявлении на этой основе районов повышенной антропогенной нагрузки и механизма их возникновения, а также установлении взаимосвязи между уровнем загрязненности экосистемы моря и степенью накопления токсикантов в промысловых рыбах.

Для достижения этой цели были поставлены и решены следующие задачи:

- установление основных источников поступления токсикантов в акваторию Азовского моря и оценка их вклада;

- изучение многолетней динамики загрязненности воды и донных отложений моря приоритетными токсикантами (нефтепродукты, полиароматические углеводороды, пестициды, полихлорированные бифенилы, тяжелые металлы);

- разработка комплексного показателя оценки водной составляющей экосистемы - комплексная загрязненность воды;

- типизация донных осадков Азовского моря и разработка на этой основе критерия оценки уровня загрязнения - индекс загрязненности донных отложений;

- проведение обобщающего комплексного анализа загрязненности Азовского моря и выявление экологически неблагополучных районов;

- изучение динамики накопления токсикантов в органах и тканях промысловых рыб.

Научная новизна. Разработан методологический подход по прогнозу и оценке состояния экосистемы Азовского моря на основе комплексных (интегральных) характеристик загрязненности водных экосистем, учитывающих содержание токсикантов в воде и донных отложениях. Сформулированы и обоснованы подходы установления экологически неблагоприятных районов, нормализации содержания токсикантов в донных осадках различного типа, позволяющие локализовывать районы их поступления в водную экосистему.

Выявлены причины и особенности динамики содержания токсичных веществ в основных компонентах экосистемы Азовского моря на современном этапе.

Практическая значимость. Разработан комплексный подход оценки степени загрязненности экосистемы моря, который может быть использован при определении районов повышенной антропогенной нагрузки.

Полученные комплексные величины загрязненности воды и донных отложений могут быть использованы для оценки последствий разноплановой хозяйственной деятельности в исследуемом районе.

Разработаны, аттестованы и внесены в Федеральный реестр 14 методик определения приоритетных токсикантов в элементах водных экосистем, которые внедрены в практику ряда экоаналитических лабораторий, осуществляющих экологический мониторинг.

К защите представляются:

- характеристика основных источников поступления приоритетных токсикантов в акваторию Азовского моря;

- основные закономерности в динамике загрязнения воды и донных отложений моря;

- оценка загрязненности водной толщи с помощью интегральной характеристики - комплексной загрязненности воды;

- методологический подход к оценке загрязненности морских водоемов на примере донных отложений;

- обобщающий анализ комплексной загрязненности акватории Азовского моря и новый способ выявления экологически неблагополучных районов.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 90 работ, в том числе 1 монография, 34 статьи, 16 методик выполнения измерений, 1 авторское свидетельство.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на следующих конференциях, съездах, симпозиумах и конгрессах:

Международные: междун. конф. «Фундаментальные проблемы окружающей среды» (Томск, 1995); Вторая межд. студен. конф. «Город и экология» (Ростов-на-Дону, 1996); междун. научно-практическая конф. «Строительство - 97, 98, 99,2000,2003» (Ростов-на-Дону, 1997,1998,1999,2000,2003гг.); междун. конф. «Современные проблемы физиологии и биохимии водных организмов (Петрозаводск, 2004); междун. конгресс «Экватэк-2004» (Москва, 2004); междун. научно-практическая конф. «Стратегия развития аквакультуры в условиях XXI века» (Минск, 2004); междун. конф. «Актуальные проблемы экологической физиологии, биохимии и генетики животных» (Саранск, 2005); 1st Biannual scientific conference “Black sea ecosystem 2005 and beyond” (Istanbul, Turkey, 2006), International congress of analytical sciences (Moscow, 2006); междун. конф. «Проблемы биологической океанографии XXI века» (Севастополь, Украина, 2006); междун. конф. «Проблемы устойчивого функционирования водных и наземных экосистем» (Ростов-на-Дону, 2006); междун. научно-практическая конф. «Эколого-гидрологические проблемы изучения и использования водных ресурсов» (Казань, 2006); междун. форум по проблемам науки, техники и образования «3 тысячелетие - новый мир» (Москва, 2006); XVII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии (Москва, 2007); II Всерос. конф. по аналитической химии с международным участием (Краснодар, 2007);

Всесоюзные и Всероссийские: Всесоюз. конф. «Оценка состояния, охрана и рациональное использование биологических ресурсов водных экосистем» (Ростов-на-Дону, 1990), Всерос. научно-практическая конф. «О приоритетных задачах рыбохозяйственной науки в развитии рыбной отрасли России до 2020 года» (Москва, 2004); Всерос. конф. «Аналитика России» (Москва, 2004); VII конф. «Аналитика Сибири и Дальнего Востока» (Новосибирск, 2004);

Вклад автора. Автор был научным руководителем работ, проводимых в лаборатории «Аналитического контроля водных экосистем» и «Аналитическом испытательном центре» ФГУП «Азовского НИИ рыбного хозяйства», направленных на создание методов оценки загрязненности водных экосистем и изучение особенностей формирования экологически разнородных участков Азовского моря. Вклад автора в работы, выполненные в соавторстве и включенные в диссертацию, состоял в формировании направления исследования, активном участии на всех этапах выполнения работ: постановке конкретных задач и их экспериментальном решении, интерпретации и обсуждении экспериментальных данных.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка цитируемой литературы, включающего 276 источников. Работа изложена на 343 страницах машинописного текста, включает 161 рисунок и 102 таблицы.

МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ АЗОВСКОГО МОРЯ

Для получения средневзвешенных данных о пространственно-временном распределении контролируемых токсикантов по акватории моря использовалась сеть наблюдений, состоящая из 34 стандартных станций, расположенных на акватории восьми районов Азовского моря. Оценка состояния загрязнения бассейна Азовского моря осуществлялась на основе обсуждения литературных данных и результатов ежегодных экспедиций комплексного экологического мониторинга, которые проводятся в различные вегетационные периоды (весна, лето, осень) и включают, параллельно с изучением качества среды обитания, оценку гидрологических, гидрохимических, гидробиологических показателей. Оценка уровня загрязнения воды и донных отложений, степени накопления токсикантов в органах и тканях промысловой ихтиофауны проводилась по содержанию нефтепродуктов, полиароматических углеводородов (ПАУ), пестицидов, полихлорированных бифенилов (ПХБ), тяжелых металлов. Указанные вещества по критериям экологической опасности (токсичности, генотоксичности, канцерогенности, распространенности, частоте встречаемости) относятся к приоритетным загрязняющим веществам.

ОСНОВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ПОСТУПЛЕНИЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В ЭКОСИСТЕМУ АЗОВСКОГО МОРЯ

Для комплексной оценки уровня загрязненности и выявления районов повышенной антропогенной нагрузки акватории Азовского моря рассматривались основные источники поступления токсичных веществ в водоем: речной сток, рассредоточенный сток, включая сточные воды предприятий с прибрежных территорий моря, атмосферные осадки и эоловые выпадения, черноморские воды, судоходство, дампинг загрязненных донных отложений портовых акваторий и подходных каналов, сбросы буровых растворов и шламов при бурении нефтегазовых скважин. Основными поставщиками загрязнений моря определены речной сток, атмосферные осадки, судоходство, дноуглубительные работы и дампинг грунта. Проведен анализ данных о содержании в вышеуказанных объектах токсикантов.

Речной сток. Две главные реки бассейна, Дон и Кубань, обеспечивают поступление в море более 95% суммарного стока. Сток реки Дон является основным поставщиком в Азовское море меди, цинка, хрома, кадмия, нефтепродуктов и хлорорганических пестицидов, р. Кубань - большая часть марганца. Начиная с 2001г., вынос с речными водами большинства токсикантов существенно сократился. Количество нефтепродуктов по сравнению с периодом 1995-2000 гг. уменьшилось в 1,8 раза и в среднем составляет 1500 тонн в год. Поступление стойких хлорорганических пестицидов групп ДДТ и ГХЦГ (ХОП) снизилось почти в 5 раз. Максимальный вынос тяжелых металлов (до 596 тонн в год) отмечался в 1997-1998 гг., а затем он сократился до 52,6-170 тонн в год.

Атмосферные осадки. После расчета среднего количества атмосферных осадков, выпавших над акваторией Азовского моря в 1996-2005 гг. (16 куб. км в год), и анализа полученных данных по содержанию в них нефтяных углеводородов, ХОП, ПХБ, ПАУ, тяжелых металлов можно сделать вывод о существенном вкладе атмосферных осадков в общее загрязнение экосистемы Азовского моря приоритетными токсикантами.

Судоходство. В связи с резким ростом числа судоперевозок возрастает количество поллютантов, попадающих в Азовское море при прохождении судов. В связи с этим нами рассмотрены основные пути их поступления в водную среду:

- при протечках топлива, смазочных масел, льяльных вод, а также смены балластных вод, которая в Азовском море должна осуществляться судами дважды;

- за счет вторичного загрязнения, обусловленного взмучива-ниием донных осадков, при прохождении низкосидящих груженых судов;

- при работе судовых энергетических установок.

Дноуглубительные работы и дампинг грунта. В связи с интенсификацией судоходства значительно расширяются работы по строительству новых и реконструкции существующих портов. Это обуславливает существенное увеличение объемов дноуглубительных работ (свыше 10 млн. куб. м.) как на акватории самих портов, так и на подходных каналах. Концентрации различных токсикантов (нефтепродуктов, ПАУ, ХОП, ПХБ, цинка, хрома, меди, кадмия) в донных осадках портов могут быть до 18 раз выше, чем в донных отложениях моря.

ХАРАКТЕРИСТИКА И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДИНАМИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЭКОСИСТЕМЫ АЗОВСКОГО МОРЯ

Нефтяное загрязнение. В период 1985-2006 гг. среднегодовые значения концентраций нефтепродуктов в воде моря находились в диапазоне от 0,05 до 0,54 мг/л (рис. 1).

Исследуемый период наблюдений за загрязнением Азовского моря может быть условно разделен на три подпериода, примерно совпадающие с этапами изменения экономики страны. Первый период - 1985-1990 гг., когда промышленность Советского Союза ещё работала в полном объёме. В это время загрязнение воды Азовского моря нефтепродуктами в среднем составляло более 6 ПДК. Второй период - 1991-1999 гг., когда происходил постепенный спад производства. В это время уровень нефтяного загрязнения воды составлял около 3 ПДК. Третий период - 2000-2006 гг. - начало возрождения промышленности, а также интенсификация судоходства. Загрязнение воды моря нефтепродуктами с 2000 по 2006 гг. в среднем постепенно снижалось с 0,09 до 0,07 мг/л (рис.1).



Рисунок 1 - Среднегодовые концентрации нефтепродуктов в воде Азовского моря в период 1985-2006 гг.

Рисунок 2 - Пространственное распределение нефтепродуктов по акватории Азовского моря в период 2000-2006 гг. (в единицах ПДК)

Визуализация полученных за эти годы данных (рис.2) позволяет сделать вывод о том, что основные источники поступления нефтяного загрязнения расположены в восточном и западном районах Таганрогского залива и северном районе собственно моря.

Содержание нефтепродуктов в донных отложениях для моря в целом в 1985-2006 гг. лежали в пределах 0,39-1,22 г/кг сухой массы. Характер динамики загрязнения донных отложений несколько отличен от водной составляющей Азовского моря. Степень различий зависит от ряда факторов, в первую очередь, от масштабов поступления нефтепродуктов и интенсивности процессов их деградации.

Донные отложения являются более информативным объектом исследований, чем вода. Это, во-первых, обусловлено тем, что химический состав донных отложений, в отличие от водной среды, несет информацию об общем состоянии экосистемы, о природной и техногенной составляющей загрязнения в течение длительного периода времени.

Во-вторых, вследствие высокого коэффициента накопления токсикантов (порядка 10 тысяч) спектр обнаруживаемых в донных отложениях компонентов гораздо шире, а значит информативнее, чем в воде, и позволяет отслеживать динамику накопления большего числа поллютантов. Вместе с тем, интерпретация состава и качества донных отложений затруднена вследствие того, что не изучены зависимость степени накопления токсикантов от гранулометрического состава донных осадков, а также разнообразие и неоднородность состава донных отложений не только в разных водных объектах, но и на отдельных участках одного водоема или водотока. Также отсутствуют утвержденные нормативы содержания контролируемых веществ (аналогичных ПДК для воды) для донных отложений. Для оценки качества донных отложений были проанализированы результаты многолетнего мониторинга, которые позволили предложить подход, основанный на нивелировании их типов с использованием обобщающей величины - средней характерной концентрации (СХК) приоритетных загрязняющих веществ в различных типах донных отложений исследуемого объекта. Перечень включает нефтепродукты, 30 хлорорганических пестицидов, полихлорированные бифенилы, 14 тяжелых металлов. Первым шагом на пути создания обобщающего показателя стало проведение типизации донных отложений Азовского моря. Накопленный многолетний опыт позволил выделить 6 типов донных осадков, установленных на основе двух подходов:

1. Типизация донных отложений по внешним отличительным признакам, включающая 3 ступени:

- предварительную систематизацию донных отложений во влажном состоянии (при этом оценивается преобладающая составляющая грунта - ракушечник, песок, ил или их смеси);

- систематизацию донных отложений после высушивания - при этом проявляется более тонкая структура (на фоне ила становятся заметными песчаная или ракушечная составляющие), илы приобретают характерную для соответствующего типа грунта окраску и плотность;

- систематизацию донных отложений по твердости.

2. Корреляционная зависимость содержания некоторых тяжелых металлов с литологическими типами донных отложений. Донные отложения Азовского моря содержат в большом количестве ракушечник, перемешанный с илом и песком. Для идентификации различных типов донных осадков использовались наборы реперных элементов, характеризующие различные типы грунта. Разбивка донных отложений моря на 6 типов в соответствии с концентрациями перечисленных выше элементов, представлена в табл. 1.

Проведенная типизация донных осадков Азовского моря позволила сформулировать новую интегрированную величину - средняя характерная концентрация (СХК) приоритетных загрязняющих веществ в различных типах донных отложений. Эта относительная величина не зависит от сорбционной способности донных осадков и позволяет проводить сравнение загрязненности различных районов Азовского моря.

Для расчета СХК контролируемых токсикантов обрабатывались результаты анализа более чем 2000 проб донных отложений, полученных в различные сезоны (весна, лето, осень) в период 1996-2005 гг. В результате обработки такого массива данных были получены значения средних характерных концентраций пестицидов, полихлорбифенилов, тяжелых металлов и нефтепродуктов в донных отложениях.

Таблица 1 - Содержание элементов в различных типах донных отложений, мг/кг сухой массы

Тип донных отложений	Стронций	Алюминий	Железо	Никель	Ванадий
1	1100-1350	10000-30000	2000-9000	18 -19	10 -25
2	400 -700	31000 -49000	10000 - 19000	30 - 45	30 -45
3	300 -390	50000 -59000	20000 - 29000	46 -55	50 -75
4	220 -290	60000 -69000	30000 - 39000	56 -65	80 -95
5	170 - 210	70000 - 75000	40000 - 49000	66 -75	100 -115
6	120 -160	76000 -82000	50000 - 53000	76 -79	120-35

Сравнение результатов анализа в абсолютных концентрациях с СХК дает безразмерную величину - кратность СХК:

,

где С_i - абсолютная концентрация определяемого i-вещества;

СХК - средняя характерная концентрация i-вещества для различных типов грунта.

Кратность СХК характеризует подверженность данного района антропогенному воздействию в исследуемый период времени. В случае если кратность СХК ? 1, то можно считать, что в данный район моря, вне зависимости от абсолютных значений загрязненности и типа анализируемого грунта, практически не было свежего поступления определяемого токсиканта. При кратности СХК > 1 можно считать, что данный район является районом повышенного антропогенного воздействия в конкретный период времени и требует более детального исследования для установления источника загрязнения.

Карты распределения загрязняющих веществ в относительных концентрациях наглядно показывают районы повышенного антропогенного воздействия. Карты же с абсолютными значениями загрязненности донных отложений показывали практически одни и те же источники поступления всех загрязняющих веществ, связанных с преобладанием в донных осадках илистой составляющей. При таком подходе самым существенным источником поступления всех видов поллютантов нужно считать центр моря.

Использование кратности СХК позволило по-новому взглянуть на динамику загрязненности Азовского моря в современный период (2000-2006 гг.) и более адекватно определить места поступления токсикантов в море.

Значения кратности СХК нефтепродуктов в различные сезоны 2000-2006 гг. менялись в пределах от 0,20 до 6,48. В течение рассматриваемого периода в среднем более низкие значения кратностей отмечены в летний период - 1,05. Весной и осенью средние значения кратностей были довольно близки и составили соответственно 1,28 и 1,24. Более низкие значения кратности СХК в летний период связаны с интенсификацией процессов самоочищения при повышении температуры водной толщи и осадков моря.

Пространственное распределение нефтепродуктов по площади дна моря, усредненное за период 2000-2006 гг. и представленное в относительных единицах, позволило установить районы поступления этих токсикантов в современный период. На рис. 3 представлены районы моря, наиболее часто подверженные повышенному антропогенному воздействию нефтяного загрязнения. В среднем это воздействие чаще фиксируется в весенний и осенний периоды.

Рисунок 3 - Районы Азовского моря, наиболее часто подверженные повышенному нефтяному загрязнению по данным 2000-2006 гг. (в ед. СХК)

Максимальное поступление нефтяного загрязнения отмечено в районе Бердянского залива. К районам повышенного антропогенного воздействия относится вся акватория Таганрогского залива, Ясенский залив и Утлюкский лиман. Центральная часть собственно моря, включая Керченское предпроливье, также относится к районам, подверженным повышенному нефтяному загрязнению, вероятным источником поступления которого является судоходство.

Определен вклад в общий уровень нефтяного загрязнения углеводородов (УВ), образованных в результате естественных процессов, или биогенных углеводородов.

Качественная оценка вклада биогенных УВ в общий объем нефтяного загрязнения базировалась на нескольких критериях, основным из которых был «carbon petroleum index» или СPI. Считается, что при значениях СPI ? 1,5 в исследуемых объектах с большой долей вероятности преобладают УВ биогенного происхождения. Как в заливе, так и в собственно море число проб, в которых значения CPI ? 1,5 увеличивалось.

В период 1985-1990 гг. и в воде, и в донных отложениях залива и собственно моря пробы со значениями СPI ? 1,5 отсутствовали. В последующие периоды в заливе такие пробы в воде составляли 6% и 23%, в донных отложениях - 13% и 30% от общего числа исследованных проб. В собственно море динамика увеличения проб с CPI ? 1,5 была аналогичной.

Использование данных по содержанию УВ и гидробиологических данных, которые были получены одновременно во время комплексных экспедиционных исследований, проводимых в море ежегодно весной, летом и осенью с 1985 по 2006 гг., позволило впервые дать ориентировочную количественную оценку доли биогенных УВ в общем их содержании, определяемом при мониторинге нефтяного загрязнения Азовского моря. На основании анализа полученных результатов можно утверждать, что доля биогенных углеводородов в общей массе обнаруженных в водной толще и двухсантиметровом слое донных осадков углеводородов в период 1985-2006 гг. колеблется в интервале от 0,3% до 5%. При этом в 1-ый и 2-ой рассматриваемые периоды доля биогенных УВ в среднем была практически одинакова и составляла менее 1% (рис. 4). В последние годы она возросла более чем в 3 раза.

Загрязнение полиароматическими углеводородами

В период 2000-2006 гг. среднегодовые значения концентраций ПАУ в воде моря менялись от 100 до 220 нг/л соответственно

Рисунок 4 - Средняя доля биогенных УВ в общей сумме обнаруженных УВ в различные периоды наблюдений

Содержание полиаренов в донных отложениях лежало в диапазоне от 2,3 до 4,4 мг/кг сухой массы. С 2002 г. отмечено увеличение содержания ПАУ, достигшее максимума в 2006 году. Наиболее загрязненным является центральный район моря.

В составе воды и донных осадков Азовского моря в 2000-2006 гг. анализировалось содержание 15 индивидуальных приоритетных ПАУ. В воде преобладал нафталин, в среднем его доля составляла 32% от суммарной концентрации индивидуальных полиаренов. Ни в одной из исследуемых проб воды содержание бенз (а)пирена не достигло предельно допустимой нормы, установленной для воды водоемов - 5 нг/л.

В составе ПАУ донных осадков моря доминировали трифенилен, нафталин и флуорантен, на долю которых приходилось, соответственно, 20,2, 16,8 и 15,7%. Содержание бенз (а)пирена менялось от следовых количеств до 5,1 мкг/кг, составив в среднем 0,6% от суммы ПАУ.

Поскольку присутствие в водных экосистемах ПАУ может быть обусловлено процессами как естественного, так и антропогенного характера, был оценен т.н. «индекс техногенности» т.е. соотношение между углеводородами антропогенного и природного генезиса. В связи с особенностями поведения индивидуальных токсикантов в объектах исследования предложено при расчете «индекса техногенности» ПАУ, обнаруженных в воде и донных отложениях Азовского моря, использовать отношение суммы концентраций пирена и флуорантена (ПАУ преимущественно антропогенного происхождения) к сумме концентраций фенантрена и хризена (ПАУ природного происхождения).

«Индекс техногенности» в воде Азовского моря последние два года составил в среднем 0,96. В донных отложениях «индекс техногенности» в среднем составил 1,3, т.е. незначительно преобладали “антропогенные” ПАУ. Доля канцерогенных ПАУ в воде моря составила в среднем низкую величину - 4,9%. В донных отложениях доля канцерогенных ПАУ в среднем была значительно выше, чем в воде - 30,4 %.

Загрязнение пестицидами. В период 1985-2006 гг. среднегодовые значения концентраций ХОП в воде Азовского моря находились в диапазоне от 2,7 до 66,4 нг/л.

В 1985-1990 гг. загрязнение воды Азовского моря стойкими ХОП было высоким и в среднем составляло почти 4 ПДК для водоёмов рыбохозяйственного значения (10 нг/л). В 1991-1999 гг. среднее загрязнение снизилось до 1,6 ПДК. В 2000-2006 гг. содержание токсикантов в воде уже не превышало 1 ПДК. Повышенные концентрации ХОП в собственно море в 2000-2006 гг. отмечены в 3-х районах: в восточном, северном (Бердянский и Обиточный заливы) и центральном (рис. 5). Превышение ПДК пестицидов в воде этих районов за исследуемый период в среднем достигает величины 2,7.

Для определения длительности пребывания в водной среде ДДТ использовался т.н. коэффициент ДДТ/ДДЕ (соотношение концентраций самого вещества и его изомера ДДЕ). Если значение коэффициента >1, это свидетельствует об относительно недавнем загрязнении. С 1985 по 1994 гг. загрязнение акватории Азовского моря ДДТ характеризовалось, в основном, как «свежее», а коэффициент ДДТ/ДДЕ достигал значений 18. В 1986 гг. ДДТ в большинстве случаев обнаруживался вообще без метаболитов. Летом 1986 г. ДДТ зафиксирован в воде в 54% случаев (как в заливе, так и в море) и его концентрации достигали 24 нг/л (2,4 ПДК), осенью - он встречался в воде в 74% случаев и его максимальные концентрации превышали ПДК в 4-9 раз.

Рисунок 5 - Пространственное распределение ХОП (в единицах ПДК) по акватории Азовского моря в 2000-2006 гг.

Для определения времени нахождения в воде линдана используют соотношение концентраций самого токсиканта и его ?-изомера (коэффициент ?/?). С 1985 по 1994 гг. загрязнение акватории Азовского моря ГХЦГ характеризовалось, как и в случае ДДТ, как «свежее», и коэффициент ?/? достигал значений 22. С 1995 г. наконец стало сказываться запрещение использования препаратов ДДТ и ГХЦГ. Теперь наряду со «свежим» загрязнением акватории Азовского моря стали обнаруживаться продукты их метаболизма. С 1998 г. загрязнение воды Азовского моря ДДТ и линданом характеризуется как «давнее». Однако ежегодно, до 2006 г. включительно, отмечались случаи, когда коэффициент ДДТ/ДДЕ превышал 1, что свидетельствует о поступлении в море запрещенного пестицида.

Помимо стойких пестицидов групп ДДТ и ГХЦГ в воде моря были найдены пестициды других классов. Обнаруженные концентрации многих соединений превышали величину ПДК для рыбохозяйственных водоемов. Максимальные концентрации пестицидов были отмечены в 1988 и 1990 гг.

В различные сезоны 2000-2006 гг. абсолютные значения концентраций ХОП в донных отложениях моря лежали в пределах 0,1-43,3 мкг/кг сухой массы. Значения кратности СХК суммы ХОП в различные сезоны менялись в пределах от 0,05 до 17,6. Ежегодно встречаются концентрации ХОП, превышающие СХК от 2 до 5 раз. Наибольшее содержание пестицидов отмечено в донных осадках, граничащих с районами интенсивного земледелия, где они ранее десятилетиями применялись бесконтрольно (рис. 6). Больше всего их обнаружено в донных отложениях центрального района Таганрогского залива, а в собственно море - в осадках Темрюкского залива.

Рисунок 6 - Районы Азовского моря, наиболее часто подверженные пестицидному загрязнению по данным 2000-2006 гг. (в единицах СХК)

Компонентный состав пестицидов в донных отложениях моря более непостоянен, чем в водной толще. Частота обнаружения изомеров ГХЦГ в первый исследуемый период составляла 80%, ДДТ - 90%. К 1989 г. число проб донных отложений, которые характеризовались «свежим» загрязнением ДДТ, достигло 32%. Коэффициент ДДТ/ДДЕ в этот период равнялся 2-3. С 1991 г. в загрязнении донных отложений Азовского моря стали преобладать метаболиты ДДТ. Обнаружить сам ДДТ удается лишь эпизодически.

В донных отложениях Азовского моря кроме стойких ХОП групп ДДТ и ГХЦГ систематически определяются и другие пестициды, однако их перечень меньше, чем перечень пестицидов, определяемых в водной толще.

Загрязнение полихлорбифенилами. При анализе динамики загрязнения ПХБ экосистемы Азовского моря в период 1988-2006 гг. оказалось, что концентрации этих токсикантов в воде моря в 1988-1990 гг. находились в пределах 110-620 нг/л. В донных отложениях эти соединения обнаруживались чаще, чем в воде, а концентрации менялись в пределах 1,0-29,8 мкг/кг, составив в среднем 7,5 мкг/кг сухой массы. В годы экономического застоя (1991-1999 гг.) концентрации ПХБ в воде Азовского моря снизилась. Их диапазон составлял 5,0-123 нг/л для воды и 1,0-15,3 мкг/кг сухой массы для донных отложений. С 2001 г. по 2006 г. эти соединения обнаруживаются повсеместно. Диапазон определяемых концентраций также увеличился: до 5,0-426 нг/л в воде и 1,0-73 мкг/кг сухой массы в донных отложениях.

Пространственное распределение ПХБ по акватории моря в единицах ПДК представлено на рис. 7.

Наиболее высокие многолетние концентрации этих веществ обнаружены в северо-западной части моря (до 2 ПДК).

Рисунок 7 - Пространственное распределение ПХБ (в единицах ПДК) по акватории Азовского моря в 2001-2006 гг.

Частота встречаемости ПХБ в донных отложениях Азовского моря в 2001-2006 гг. доходила до 70%, за исключением 2003 г., когда эти токсиканты обнаружены не были. Наиболее интенсивное поступление ПХБ отмечено на границе восточного и центрального района моря, где найденные в донных отложениях концентрации превышали СХК в 1,2 раза (рис.8).

Загрязнение тяжелыми металлами. Для анализа динамики загрязнения акватории моря тяжелыми металлами в период 1986-2006 гг. определялось содержание в воде и донных отложениях 14 элементов - Al, Fe, Mn, Cr, Cu, Pb, Cd, Ni, V, Ba, Sr, As, Hg и Zn.

Рисунок 8 - Районы Азовского моря с повышенным уровнем содержания ПХБ по данным 2000-2006 гг. (в единицах СХК)

В 1986-1990 гг. в воде Азовского моря случаев превышения ПДК свинца, кадмия и хрома зафиксировано не было. Превышение ПДК меди и ртути было практически повсеместным и составило в среднем 2,6 и 4,6 раза соответственно.

В период наблюдений 1991-1999 гг. наибольший вклад в загрязнение привнесли железо и ртуть. При этом превышение ПДК ртути носило опять-таки практически повсеместный характер (за исключением 1997 г.) и составило в среднем 2,7 раза. Случаев превышения ПДК свинца, цинка, хрома и кадмия зафиксировано не было. Согласно среднегодовым показателям 2000-2006 гг. средняя концентрация марганца, цинка, свинца, кадмия и хрома в воде Азовского моря не превышала ПДК. Превышение ПДК было отмечено для железа, меди и чаще всего для ртути.

Выявить общие закономерности поведения металлов в водной толще с использованием традиционных методов анализа, как это было в случае предшествующих групп токсикантов, не удается ввиду поливариантности изучаемой системы.

Поскольку анализ загрязненности Азовского моря по сумме тяжелых металлов практически невозможен, так как их абсолютные концентрации могут отличаться на два порядка, для оценки их суммарного воздействия на экосистему моря использовали величину суммарной кратности ПДК для железа, марганца, цинка, меди, свинца, кадмия, хрома и ртути. Установлено, что наиболее загрязненной является вода Таганрогского (особенно в центральной его части), Темрюкского и Казантипского заливов, района Бердянской и Белосарайской кос, а также косы Арабатская стрелка и Керченского пролива (рис.9).

Рисунок 9 - Пространственное распределение относительных концентраций тяжелых металлов в воде Азовского моря (сумма кратностей ПДК) по данным 2000-2006 гг.

Провести полный анализ пространственного распределения тяжелых металлов по дну Азовского моря и выявить наиболее загрязненные районы практически невозможно, поскольку каждый изучаемый элемент имеет собственную динамику распределения, отличающуюся год от года и не совпадающую с другими элементами.

Сравнение загрязненности донных отложений Азовского моря показало, что все колебания по приросту или снижению межсезонных и среднегодовых концентраций того или иного металла не являются существенными и можно говорить о практически постоянном их присутствии в донных отложениях Азовского моря. Пространственное распределение тяжелых металлов по площади дна моря в относительных единицах (кратности СХК) позволило установить районы поступления этих токсикантов. К ним относятся Таганрогский залив (особенно в восточной и центральной его части), Ясенский залив, а также частично район Сиваша-Молочного лимана, косы Арабатская стрелка и Казантипского залива (рис. 10).

Рисунок 10 - Районы Азовского моря, наиболее часто подверженные повышенному загрязнению тяжелыми металлами по данным 2000-2006 гг. (в единицах СХК)

ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ВОДНОЙ ТОЛЩИ АЗОВСКОГО МОРЯ В ПЕРИОД 2000-2006 гг. ПО ВЕЛИЧИНЕ КОМПЛЕКСНОЙ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ВОДЫ (КЗВ)

На состояние водных экосистем могут оказывать воздействие не только отдельные вещества, но и различные классы соединений, одновременно присутствующие в воде. Поэтому возникает объективная необходимость в выработке интегрального показателя загрязненности воды, который можно обозначить как комплексную загрязненность воды (КЗВ). Для решения проблемы интегральной оценки содержания различных токсикантов в воде предлагается тот же прием, что использовался для тяжелых металлов: относить результаты определения отдельных веществ к их предельно допустимым концентрациям с последующим суммированием полученных данных. Кратность ПДК имеет одинаковый физический смысл для любого токсиканта, что позволяет использовать её для получения интегральной характеристики - комплексной загрязненности воды (КЗВ), рассчитываемой по формуле:

где С_НП/ ПДК_НП - кратность абсолютной концентрации нефтепродуктов в воде по отношению к ПДК для НП; С_ПХБ/ ПДК_ПХБ - кратность абсолютной концентрации ПХБ в воде по отношению к ПДК для ПХБ; У С_ХОП/ПДК_ХОП- кратность абсолютной концентрации ХОП в воде по отношению к ПДК для ХОП; У Сⁱ_Me/ПДКⁱ_Me - сумма кратностей абсолютных концентраций металлов по отношению к их ПДК, деленная на число обнаруженных металлов.

Полученные при расчетах по указанной формуле показатели характеризуют степень комплексной загрязненности воды исследуемого района и могут использоваться для определения качества воды по 5 классам (табл. 2).

Средневзвешенные значения КЗВ для всего моря в период 2000-2006 гг. показали, что в 2000 г. качество воды в среднем за год можно классифицировать как “умеренно загрязненная”. В последующие 2001-2006 годы загрязненность воды снизилась до 1-го класса качества и классифицируется как “чистая”. В последние 3 года наблюдений значения КЗВ достаточно сходны и в среднем за год составляют одну величину - 0,71.

Независимо от сезона и года наблюдений наибольший вклад в комплексную загрязненность вносило нефтяное загрязнение, на долю которого приходилось от 46 до 68%.

Таблица 2 - Классификация комплексной оценки загрязненности воды Азовского моря

КЗВ	Класс качества	Классификация
0 - <1,0	1	Чистая
1,0 - <1,3	2	Умеренно загрязненная
1,3 - <1,7	3	Загрязненная
1,7 - <2,0	4	Грязная
2,0 - >2,0	5	Очень грязная

Соотношение вкладов хлорорганических соединений и тяжелых металлов в КЗВ была в среднем практически одинаковой и составляла соответственно 22 и 23%.

Визуализация динамики изменения среднегодового уровня комплексной загрязненности подтверждает вызывающий удивление тот факт, что в 2000-2006 гг., несмотря на рост производства, продолжалось уменьшение содержания токсикантов в Азовском море, начавшееся в 90-е годы. Более высокая степень загрязненности водной части экосистемы Азовского моря по комплексу приоритетных токсикантов наблюдается в весенний период, когда с талыми водами с прибрежных территорий в море смывается вся накопившаяся за зиму грязь. При этом загрязнен почти весь Таганрогский залив, предзаливье, северная часть моря в районе Обиточной косы, а также частично Западный район моря. Уменьшение уровня содержания загрязняющих веществ отмечается в летние периоды. Видимо, это связано не с уменьшением поступления токсикантов, а с интенсификацией процессов их деградации при повышении температуры. В летний период загрязненными остаются центральная часть Таганрогского залива, север моря, район Должанской косы и Темрюкский залив. Осенью площадь районов с повышенной степенью комплексной загрязненности увеличивается. Эти районы локализуются в восточной части моря, а самой загрязненной территорией становится Ясенский залив.

Использование для оценки загрязненности воды безразмерных величин, кратных ПДК соответствующих токсикантов, позволило решить еще одну проблему - выделить районы наибольшего экологического риска. Это те места, где в воду из года в год попадают различные ядовитые вещества. Оказалось, что это практически все побережье Азовского моря. Кроме того, загрязненные районы отмечены не только в узкой прибрежной полосе, но и простираются далеко в море. В Таганрогский залив поступает весь спектр поллютантов. Север и запад моря загрязнен нефтепродуктами, тяжелыми металлами и полихлорбифенилами. Здесь активно работают промышленные предприятия Украины, и, кроме того, ведутся активные работы по разведке и добычи нефти и газа. В Темрюкском заливе, помимо нефтепродуктов и тяжелых металлов, встречаются полихлорбифенилы и пестициды. Зона поступления пестицидов распространяется далее на восток моря, включая Ясенский залив.

Таким образом, используя многолетние данные о комплексной загрязненности воды, можно составить довольно полную картину поступления токсикантов в Азовское море. Однако нельзя забывать, что водная составляющая все же очень лабильная структура водной экосистемы. Чтобы подтвердить и расширить круг обнаруженных закономерностей, необходимо проанализировать состояние и динамику загрязненности другой составной части экосистемы моря - донных осадков.

ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ДОННЫХ ОСАДКОВ АЗОВСКОГО МОРЯ В ПЕРИОД 2000-2006 гг. ПО ВЕЛИЧИНЕ ИНДЕКСА ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ (ИЗД)

Анализ полученных данных по превышению СХК для нефтепродуктов, стойких хлорорганических пестицидов, полихлорированных бифенилов и тяжелых металлов позволил локализовать места поступления этих веществ в Азовское море в различные периоды времени. Однако на экологическое состояние водных объектов оказывают воздействие не столько отдельные химические вещества, сколько комплексы веществ, одновременно присутствующие в донных отложениях. Предложена комплексная характеристика загрязненности донных осадков на основе рассчитанных для каждого индивидуального токсиканта СХК. Кратность СХК имеет одинаковый физический смысл для любого поллютанта, что позволяет использовать её для интегральной оценки качества донных отложений по комплексу приоритетных токсикантов. Значения кратностей СХК, полученные для 19 соединений (нефтепродукты, хлорорганические пестициды группы ДДТ: о,п-ДДЕ, п,п-ДДЕ, о,п-ДДД, п,п-ДДД, п,п-ДДТ и группы ГХЦГ: -ГХЦГ, -ГХЦГ, -ГХЦГ; суммарное содержание полихлорбифенилов; тяжелые металлы - железо, марганец, медь, цинк, хром, свинец, кадмий, мышьяк, ртуть), использованы для определения индекса загрязненности донных отложений (ИЗД) по аналогии с индексом загрязненности вод (ИЗВ), использующим кратности ПДК.

Обобщающий показатель содержания комплекса приоритетных токсикантов - индекс загрязненности донных отложений (ИЗД) приоритетными токсикантами рассчитывается по формуле:

где СНП/ СХКНП - кратность абсолютной концентрации нефтепродуктов в донных отложениях по отношению к средней характерной концентрации НП, установленной для данного типа грунта; С_ПХБ/ СХК_ПХБ - кратность абсолютной концентрации ПХБ в донных отложениях по отношению к средней характерной концентрации ПХБ, установленной для данного типа грунта; У Сⁱ_ХОП/СХКⁱ_ХОП- сумма кратностей абсолютных концентраций пестицидов по отношению к их средним характерным концентрациям, установленным для данного типа грунта, деленная на число обнаруженных пестицидов; У Сⁱ_Me/СХКⁱ_Me - сумма кратностей абсолютных концентраций металлов по отношению к их средним характерным концентрациям, установленным для данного типа грунта, деленная на число обнаруженных металлов. При установлении степени комплексной загрязненности исследуемого района используется классификация индексов загрязненности донных отложений по 5 уровням (табл. 3).

Таблица 3 - Классификация комплексной оценки загрязненности донных отложений

Классификация	Индекс загрязненности донных отложений
Уровни загрязнения	Терминология
1	Умеренный	0 - 1,0
2	Повышенный	1,0 - 1,2
3	Высокий	1,2 - 1,4
4	Очень высокий	1,4 - 1,6
5	Чрезвычайно высокий	Более 1,6

Распределение районов с различным уровнем загрязненности в период 2000-2006 гг. представлено на рис. 11. Годовая динамика комплексной загрязненности донных отложений схожа с изменением комплексной загрязненности воды. Полученные данные свидетельствуют о том, что в период с 2000 по 2006 гг., несмотря на рост производства, уменьшение содержания токсикантов в Азовском море, начавшееся в 90-е годы, продолжилось. В 2000 году 5-й уровень загрязнения отмечался в районе Утлюкского лимана. «Очень высокий» 4-й уровень, помимо западного района моря, фиксировался в районе Керченского пролива. В 2001 г. 4-ый уровень загрязненности отмечен в Ясенском заливе и центре моря. При этом на долю нефтяного загрязнения приходилось 73%. В 2002 г. высокое локальное загрязнение отмечено в районе Бердянска, что связано, по-видимому, с наличием в этом районе нефтеперерабатывающих заводов.



Рисунок 11 - Распределение районов с различным уровнем комплексной загрязненности Азовского моря в период 2000-2006 гг.

В 2003 г. зона с чрезвычайно высоким уровнем загрязненности обнаружена в центральной части собственно моря, но основной вклад в загрязнение при этом внесли пестициды, доля которых доходила до 91%. В 2004-2005 гг. в зонах с высоким уровнем загрязненности также почти всегда преобладали пестициды - 53%. Как указывалось выше, в 2006 году впервые наметился рост содержания нефтепродуктов и в воде и в донных отложениях Азовского моря. Поскольку средний рост был относительно небольшим, на карте это особого отражения не нашло, и говорить о каких-то серьезных изменениях в экосистеме, вероятно, еще преждевременно, а тревожна лишь сама тенденция. Вклад тяжелых металлов в комплексную загрязненность в исследуемый период ни в одной из отмеченных зон не был доминирующим и обычно колебался в диапазоне 14-32%. Исключение составлял Таганрогский залив, где доля тяжелых металлов иногда достигала 53%.

Учитывая наметившийся рост промышленного производства можно предположить, что уменьшение степени загрязнения донных осадков, как и всей акватории моря, в современный период связано не с сокращением поступления загрязняющих веществ, а с процессами, происходящими внутри водоёма. Такое предположение основано на существенном изменении в последние годы биологических показателей Азовского моря, от которых зависит интенсивность процессов деградации поступающих в море веществ.

Анализ динамики основных биологических показателей в период с 1985 по 2005 год (биомасс фито- и зоопланктона, зообентоса, бактериопланктона, бактериобентоса, гребневика) и динамики нефтяного загрязнения воды и донных отложений моря в этот же период показал, что существует четкая обратная связь между биомассой фитопланктона, численностью бактериопланктона и бактериобентоса с концентрацией нефтепродуктов в донных отложениях. Значительное увеличение в последние годы биомасс бактериопланктона и бактериобентоса, которые утилизируют как уже накопившиеся, так и вновь поступающие токсиканты, также способствует общему снижению уровня загрязненности моря. Доказательством доминирования биологического механизма в самоочищении экосистемы моря может быть тот факт, что в 2000-2003 гг. преобладающими в комплексном загрязнении того или иного района были нефтепродукты (их вклад достигал 78%), а к 2005 г. доля нефтепродуктов упала до 27%. При этом примерно в 2 раза увеличился процент содержания ХОП. Естественно, это не связано с тем, что в море стало поступать в 2 раза больше пестицидов. Просто микроорганизмы в первую очередь используют легко подверженные процессам деградации нефтепродукты, уменьшая их долю в общей загрязненности и тем самым искусственно увеличивая процентное содержание пестицидов.

ОБОБЩЕННЫЙ АНАЛИЗ КОМПЛЕКСНОЙ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ВОДЫ И ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ АЗОВСКОГО МОРЯ И ВЫЯВЛЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ НЕБЛАГОПОЛУЧНЫХ РАЙОНОВ

Совместный анализ загрязненности воды и донных отложений - очень сложная задача, поскольку это физически абсолютно разные объекты исследования. Однако если ставить перед собой цель не только сравнения абсолютных величин загрязненности различных районов изучаемого объекта в текущий момент времени или анализа временной динамики содержания отдельных токсикантов, а и разработки комплексного подхода при решении проблемы общей загрязненности и выявления районов поступления поллютантов, то можно попытаться использовать имеющиеся данные о загрязнении воды и донных отложений для получения общей картины состояния изучаемого объекта. Естественно, при этом необходимо оперировать достаточно большими временными интервалами и значительным количеством первичных данных.

Этот прием использовался для локализации зон экологического риска в Азовском море в современный период, описанный в предыдущих разделах этой главы. Если попытаться сравнить визуализированные данные о загрязненности воды и донных отложений, то очевидна корреляция между ними, несмотря на различия изучаемых сред (рис. 12).



Рисунок 12 - Зоны поступления токсикантов в Азовское море по интегрированным данным (А - загрязненности донных отложений; Б - загрязненности воды)

Повышенное содержание поллютантов и в воде, и в донных отложениях отмечено на юге моря в районах Крымского полуострова и Темрюкского залива. Это связано, вероятно, с активным судоходством в этом районе, наличием перевалочной базы для танкерного флота, а также влиянием стока р. Кубань.

Активно поступают токсиканты и с западного побережья Азовского моря. Помимо интенсивной сельскохозяйственной деятельности в Крыму, это основной район поиска и добычи нефтегазового сырья Украиной.

К зоне экологического риска можно отнести и северную часть Азовского моря от Обиточной косы до Таганрогского залива. Локализовать эти неблагополучные области удалось только благодаря применению комплексного анализа загрязненности воды. Если ограничиться только данными по загрязненности донных осадков, эти места были бы упущены из виду, хотя здесь функционируют химические и металлургические гиганты Украины.

В Таганрогский залив поллютанты поступают отовсюду, поэтому практически всю его акваторию можно отнести к зоне повышенной экологической опасности.

Внушает тревогу и экологическая ситуация на восточном побережье Азовского моря, особенно в Ясенском заливе.

Прием сравнения степени комплексной загрязненности воды и донных осадков позволил окончательно разобраться с динамикой сезонного загрязнения на современном этапе (рис. 13).

Весной токсиканты начинают накапливаться в донных отложениях южной части Азовского моря. Это обусловлено тем, что здесь почти всегда зимой отсутствует ледовый покров, а значит практически весь сезон, за исключением особо суровых зим, продолжается судоходство. Кроме того, в течение всей зимы значительные количества токсических веществ попадают в этот район с атмосферными осадками. Вещества, накопившиеся в течение зимы на ледовой поверхности в северной части моря, при таянии льда с учетом векторной схемы течений будут из взвешенного состояния переходить на донную поверхность (в областях, обозначенных желтым цветом на рисунке 13). В то же время в апреле, когда проводится первая мониторинговая съемка, основные источники поступления поллютантов находятся на северном побережье моря, в местах работы промышленных предприятий Украины. Кроме того, из-за более позднего таяния снежного покрова, на северном побережье и в апреле продолжают поступать токсиканты с поверхностным стоком. С талыми водами р. Дон в больших количествах загрязнение поступает в Таганрогский залив. Река Кубань вносит свой вклад в загрязнение моря раньше, чем река Дон. Поэтому донные осадки Темрюкского залива свидетельствуют о повышенном уровне комплексного загрязнения.