Наукове обґрунтування гігієнічних основ екологічної безпеки при морегосподарській діяльності

Характеристика основних джерел забруднення морського середовища та прибережних морських зон. Дослідження гострих кишкових інфекцій серед населення центральних і приморських областей України. Системи очищення і знезараження суднових стічно-фанових вод.

Рубрика Медицина
Вид диссертация
Язык украинский
Дата добавления 02.12.2017
Размер файла 3,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

У процесі гігієнічної регламентації, при модернізації існуючих і розробці нових технологічних способів і систем очищення та знезараження забруднених вод, застосовані нові ефективні компоненти і схеми очищення за допомогою коагулянтів з відходів промисловості поряд із засобами їх безреагентного знезараження.

Об'єктом дослідження служили міські стічні води, очищення яких на першому етапі обробки ґрунтувалося на фізичних (фільтрація, механічне відстоювання) і фізико-хімічних принципах (коагулювання). Другий етап обробки стічних вод, спрямований на більш глибоке очищення та знезараження, проводили із застосуванням озону. Фільтрацію очищеної стічної води проводили через колонку з гранульованим активованим вугіллям. Відстоювання здійснювали протягом 30 хвилин. Очищення стічних вод здійснювали оксихлоридом алюмінію, отриманого з відходів хлорнеорганічної промисловості, який вносили до стічної води з розрахунку 1мл/дм3 Озонування води проводили за допомогою озонатора ОСПВ вітчизняного виробництва.

З метою комплексного санітарно-гігієнічного вивчення ефективності роботи суднових установок очищення стічних вод, якість їх роботи оцінювали за основними показниками якості стічної води: мутність, завислі речовини, рН, БСК5, розчинений кисень, азот аміаку, нітрити, нітрати, СПАР, колі-індекс. Визначали залишковий озон у воді та повітрі робочої зони. Токсичність озону визначали методом біотестування. Визначення мутності досліджуваної стічної води вели за загальноприйнятою методикою. Наявність завислих речовин визначали ваговим методом за різницею між сухим і прожареним залишком після фільтрування води через щільний беззольний фільтр «синя стрічка».

Активну реакцію води визначали потенціостатичним методом на рН-метрі мілівольтметрі рН-121. Біохімічне споживання кисню (БСК5) визначали за загальноприйнятою методикою. Колі-індекс стічної води досліджували за допомогою мембранних фільтрів. Залишковий озон у воді визначали відповідно до існуючої методики, заснованої на окисленні озоном йодиду калію до йоду, який титрують розчином сірчанокислого натрію з чутливістю методу 0,05 мг/дм3 О3. Озон у повітрі робочої зони визначали за допомогою озонометра, методом витіснення озоном еквівалентної кількості йоду з розчину йодистого калію з наступним його визначенням титрованим розчином тіосульфату натрію. СПАР визначали методом, заснованим на здатності детергентів утворювати з метиленовим блакитним комплексні сполуки, розчинні у хлороформі. Метод дозволяє визначати сумарний вміст детергентів у воді. В якості тесту, при біотестуванні була використана культура інфузорій Tetrachynema piriforalis, життєдіяльність яких в період між дослідами підтримувався пересівом на елективне середовище.

При визначенні санітарно-хімічних і мікробіологічних показників додатково використовували загальноприйняті методики вивчення побутових стічних вод, викладені в: «Рекомендації з методів проведення аналізів в спорудах біохімічної очистки стічних вод», «Хімічний аналіз виробничих стічних вод», «Прискорений метод санітарно-бактеріологічного дослідження води»,« Вивчення життєдіяльності та взаємодії мікроорганізмів у воді в умовах забруднення побутовими і промисловими стічними водами» [122]. Критеріями санітарно-гігієнічної оцінки та епідеміологічної безпеки очищених стічних вод були: завислі речовини (<50 мг /дмі), БСК5 (<50 мг/дмі), колі-індекс (<900 КУО/дмі), кількість залишкового активного хлору (не менше 1,5 мг/дм3), при відсутності виявлення яєць кишкових гельмінтів і найпростіших.

Для поглибленого обліку ефективності роботи суднових компактних установок в очисних спорудах вивчали такі показники: обсяг і концентрацію активного мулу, муловий індекс, біоценоз і морфологію активного мулу. Вибірково визначали колі-індекс вхідних і вихідних стічних вод. З активного мулу на спеціальних середовищах виділяли основні фізіологічні групи мінералізаторів (нітріфікатори, денітріфікатори, амоніфікатори). Токсичність суднових стоків оцінювали на найпростіших (хлорели і інфузорії) [24]. Контроль біоценозу активного мулу суднових установок очищення та знезараження стічних вод здійснювали за допомогою адаптованого нами суднового приладу мікробіологічного контролю (СПМК). Тривалість експонування скла обростання залежала від конкретних суднових умов і коливалася від 2 до 6 діб. Скло, витягнуте з приладу, фіксувалось парами формаліну. Перед фарбуванням скло з одного боку, видаляли біоплівку вологим ватним тампоном. Препарат фарбували карболовим еритрозином протягом 20-30 хв., або метиленовим синім - 12:00. Потім скло відмивали шляхом проведення через ряд судин з дистильованою водою і досліджували під мікроскопом.

Проби стічних вод систем комбінованого очищення стічно-фанових і лляльних вод, які вивчались в модельних умовах на лабораторному стенді, досліджували за санітарно-хімічними та санітарно-гідробіологічними показниками. Обробляли неочищені, а також комбіновані стічні води, які подавались до модельних установок з різним співвідношенням стічних і лляльних вод (5:1; 4:1; 3:1; 2:1; 1:1 и 1:2).

Неочищені стічні води відбирали на суднах, які обладнані установками ОЗСВ з камери-накопичувача; лляльні води - після сепарування. В якості коагулянту використовували відходи фарбового виробництва (ТУ 6-14-360-83), які містять не менше 2,5% оксиду алюмінію. Очистку проводили, використовуючи фізико-хімічний процес коагуляції при різних дозах коагулянту, з урахуванням кратності впливу експозиції. Контроль ефективності фізико-хімічного процесу обробки комбінованих стічних вод здійснювали за допомогою різних концентрацій оксихлорида алюмінію (ОХА), який вносили до очисних установок. Оптимізацію гігієнічних показників проводили з урахуванням доза- час-ефект. Інтенсифікацію очищення комбінованих стоків біохімічним шляхом здійснювали з використанням вільноплаваючої і прикріпленої мікрофлори, адаптованої до стічної і нафтоутримуючої води. В якості носія для прикріплених мікроорганізмів в аеротенках експериментальної установки був використаний пінополіуретан. Комбіновані стічні води, які пройшли фізико-хімічну або біохімічну очистку (на стенді), знезаражували з використанням хімічних вітчизняних дезінфектантів типу «ДТСГК».

Гігієнічне обгрунтування найбільш раціональних схем комбінованої обробки стічних вод для суднової рециркуляційної системи, здійснювали на підставі результатів експериментальних досліджень і за матеріалами нормативної та технічної літератури щодо співвідношення стічних вод, які утворюються на різних типах суден.

При оцінці якості стічних вод, яка впливає на токсичність разом з прийнятими критеріями, визначали в них вміст важких металів, як речовин, більш стійких у навколишньому середовищі. Встановлено ранжування за ступенем токсичності важких металів для морських організмів: ртуть> срібло> мідь> цинк> нікель> свинець> кадмій> миш'як> хром> олово> залізо> марганець> алюміній> берилій> літій, а також враховували інші хімічні забруднюючі речовини.

Резюме

Комплексні багатоцільові дослідження та аналітичні спостереження проводили на обстежуваних об'єктах і територіях, а також в лабораторіях і натурних умовах.

Результати експериментів піддавали математичній обробці при порозі довірчої ймовірності 0,95 з критичним рівнем достовірності при р <0,05 відповідно до критерію Стьюдента.

Обробка первинних матеріалів здійснювалася на базі лабораторій ДУ НДІ «Інститут громадського здоров'я ім. О. М. Марзєєва НАМН України», Одеського інституту медицини транспорту МОЗУ, профільних структур Центральної санітарно-епідеміологічної станції на водному транспорті МОЗ України у співпраці з науковцями інституту морської і тропічної медицини (Польща, Гдиня) - регіональним Центром ВООЗ.

Представлені матеріали і методи дослідження використовували в розділах власних досліджень і наукових узагальнень.

Матеріали даного розділу відображені в наступних публікаціях

1. Голубятников Н. И. «Укрпатент» прибор для отбора проб воды, № 78305 від 11.07.2010, бюл. № 7.

2. Голубятников Н. И. Эколого-гигиенические природоохранные модули - основа биобезопасности морехозяйственной деятельности / Н. И. Голубятников // Вісник морської медицини. - 2015. - № 3 (12). - С. 7-11.

3. Голубятников Н. И. Защита водоемов от загрязнения при судоходстве / Н. И. Голубятников. - Одесса: «Феникс», 2009. - 430 с.

РОЗДІЛ 3

АНТРОПОГЕННЕ ЗАБРУДНЕННЯ ПРИБЕРЕЖНИХ ВОД МОРСЬКИХ АКВАТОРІЙ ПОРТІВ, РЕКРЕАЦІЙНИХ ЗОН ТА ЇХ ВПЛИВ НА ЖИВІ РЕСУРСИ МОРЯ

Узбережжя Чорного моря і басейни річок, що впадають у нього, є районами з високим антропогенним впливом, щільно заселених людиною ще з античних часів. Екологічний стан Чорного моря в цілому несприятливий. Водний баланс Чорного моря складається з таких компонентів, як: атмосферні опади (+230 км3 в рік), материковий річковий стік (+310 км3 в рік), надходження води з Азовського моря (+30 км3на рік); випаровування води з поверхні моря (-360 км3 на рік); винос води через протоку Босфор (- 210 км3 в рік). Кількість опадів, що надходять з поверхні Азовського моря і річковим стоком, перевищує величину випаровування з материкової поверхні, в результаті чого рівень Чорного моря перевищує рівень Мармурового. Завдяки цьому формується верхня течія, спрямована з Чорного моря через протоку Босфор. Нижня течія, що спостерігається в більш низьких шарах води, виражена менш сильно і направлена через Босфор у зворотному напрямку. Взаємодія даних течій додатково підтримує вертикальну стратифікацію, а також використовується рибою для міграції між морями.

3.1 Еколого-гігієнічна та гідробіологічна оцінка північно-західної частини Чорного моря і гирла річок - об'єктів багатоцільових досліджень

В кінці ХХ сторіччя екосистема Чорного моря, а особливо її Північно-Західна частина, набула значної трансформації під впливом антропогенної загрузки та зміни природно кліматичних факторів.

Обсяги забруднюючих речовин, які поступають з різних джерел в Чорне море, перевищили асиміляційну ємність екосистеми, що привело до стійкого забруднення морських вод та донних осадів, розвитку явищ евтрофікації та гіпоксії, деградації біоценозів [70].

У прибережній зоні північно-західної частини Чорного моря розташовані великі торгово-промислові та культурні центри країни. Портові міста Одеса, Іллічівськ, Южний безпосередньо омиваються водами Чорного моря і, отже, повною мірою відчувають вплив факторів природного середовища.

На Чорноморському узбережжі України розташовано 21 місто, 35 поселень міського типу. В акваторію північно-західного Чорного моря щорічно скидається 2,6 млн. м3 неочищених стічних вод, недостатньо очищених - 56 млн. м3, очищених 162 млн. м3. З стічними водами внаслідок господарської діяльності до Чорного моря щорічно надходить значна кількість забруднень, зокрема 5,9 тис. т. завислих речовин, 3,7 тис. т. органічних речовин.

Незважаючи на те, що Північно-Західна частина Чорного моря, віддалена від гирлових зон річок країни, вона знаходиться під значним впливом річкового стоку цих трьох рік - Дніпро, Південний Буг, Дністер та європейської річки Дунай. З урахуванням особливостей течій в цій частині моря та напрямків вітру (Західного та Південно- Західного), ці фактори призводять до накопичення забруднень та їх переносу за течією (проти часової стрілки) від Одеської затоки до Варненської затоки, з виносом (45 паралель) до курортної зони АР Крим (Євпаторія) та Скадовська, з поверненням до Одеської затоки. Тривалість обороту - до 50-60 діб. Сумарний стік річок в Чорне море, в середньому становить 260 км3/рік, з них, сток Дунаю становить 207-210 км3/рік, Дніпра 41-42 км3/рік. З урахуванням того, що західна течія Чорного моря формує прибережний клин виносу річкової води з Дніпро-Бузького лиману, відмічено значний вплив річкового стоку на стан Одеської затоки - до 75% від загального зовнішнього забруднення.

За останні 20-25 років, у зв'язку зі зниженням штормової активності Чорного моря (зміна клімату та гідродинамічного стану), будь-яке забруднення, в тому числі умовно очищені міські стічні води приморських міст, не перемішуються з чистими морськими водами нижчих шарів та залишаються в поверхневому шарі моря. Переміщення поверхневих вод в Одеській затоці відбувається під дією вітрів (північних та східних).

На узбережжі північно-західної частини Чорного моря розташовані крупні портово-промислові комплекси (Херсонський, Миколаївський, комплекси Великої Одеси), які формують та скидають в каналізаційну мережу, а з неї до моря, значну кількість СПАР, нафтопродуктів, азоту амонійного, фосфатів, алохтонних органічних речовин, зависних речовин з вантажів, що зберігаються та перевантажуються в портах.

Основний портово-промисловий комплекс, який розташовано на узбережжі Одеської затоки, характеризується утворенням наступних забруднень:

- механічні - поверхневі забруднення від змиву сміття та речовин з замощених територій, зливові води;

- токсичні та нетоксичні хімічні речовини;

- патогенні та умовно-патогенні бактерії, біологічні сполуки.

Забруднення скидаються у каналізаційну мережу порту, а через неї до моря, в тому числі через випуски зливової каналізаційної мережі в портах, без попередньої очистки в осадових камерах

Найбільш забрудненим нафтопродуктами районом прибережних вод Чорного моря є Севастопольська бухта , зміст нафтопродуктів в донних відкладеннях перевищує ГДК 2,5-3,5 разів. Це обумовлено багаторічним базуванням та експлуатацією військових кораблів Чорноморського флоту, а також забрудненнями від комунальних стоків через випуски дощової каналізації міста(яких біля 20), та які не обладнані осадовими камерам для затримки забруднень в перших порціях дощових стоків, які виливаються в бухту з берегових джерел Севастополя. Щорічно Севастопольську бухту скидається біля 2млн.м3 неочищених стічних вод через аварійні та дощові стоки [70].

Стійке перевищення вмісту нафтопродуктів відмічено в останні роки в портах Херсон, Миколаїв (2-3 ГДК), що склалось з причини надходження неочищених стічних вод міської каналізації в акваторію портів, які розташовані на березі Дніпра.

Ґрунтовний аналіз гідробіологічних особливостей північно-західної частини Чорного моря, у зв'язку зі зростаючим антропогенним впливом, приведений у ряді робіт [220-229].

Морські акваторії знаходяться під безпосереднім впливом промислово-комунальної агломерації, що включає місто і порти Одеса, Іллічівськ і Южний. Основними джерелами господарсько-побутових стічних вод є підприємства водо-каналізаційного господарства - станції біологічного очищення (СБО) «Північна» і «Південна», а також рекреаційні об'єкти. Джерелами промислових стічних вод є численні підприємства, розташовані вздовж берегової лінії. Слід зазначити, що лише очисні споруди припортового заводу, СБО «Південна» та м. Іллічівська мають випуски, віддалені від берегової лінії, з інших джерел стічні води скидаються безпосередньо в уріз, або на межу води з берегом.

За даними Державної екологічної інспекції Чорного моря скид очищених стічних вод в Одеську затоку становить 2514700 м3. При цьому стічні води містили 258 т важких металів, 150 т азоту амонійного, а показники біологічного забруднення перевищують нормативи в 25 разів. В морській воді постійно виявляються віруси (ротавіруси, гепатиту А), галофільні вібріони.

Основні джерела забруднення стічними водами морської акваторії, розташовані вздовж берегової лінії Чорного моря, представлені на рис. 3.1., табл. 3.1.

Рис. 3.1 Карта-схема розташування основних джерел надходження забруднень стічних вод до акваторії Чорного моря (1 - порт Южний, , 2 - порт Одеса, 3 - порт Іллічівськ, 4 - порт Білгород-Дністровськ)

Таблиця 3.1

Характеристика основних джерел забруднення стічними водами морської акваторії в зоні Одеської затоки

Джерело, нормативна характеристика скидання

Обсяг скидання, мі / рік

Нафтопродукти т / рік

Завислі речовини, т/рік

БСК5, т/рік

Залізо, т/рік

СБО «Північна»

нормативно чисті

1113000

522,6

8004,0

1022,2

168,5

СБО «Південна»

недостатньо очищені

677800

Припортовий завод,

нормативно чисті

20800

0,55

15,6

4,0

Іллічівський морський порт,

нормативно чисті

9285

18

31,5

45,0

2,7

Станція очищення баластних вод, нормативно чисті

1825

15,8

-

-

-

ЗОР, недостатньо очищені

1609

14,4

329,8

-

0,6

ТЕЦ (2 скидання), недостатньо і умовно чисті

500

5,7

29,5

-

-

Скидання 10 і 16 станцій Великого Фонтану, без очищення

500

-

25,0

34,3

-

З таблиці 3.1. видно, що набір контрольованих характеристик стічних вод дуже вузький і в цілому не представницький для оцінки їх екологічної ролі. Крім того, поза контролем знаходяться стічні води дрібних підприємств, як організовані, так і неорганізовані випуски зливових стічних вод, з якими можуть надходити в море значні кількості нафтопродуктів, СПАР, важких металів та інших забруднюючих речовин (ЗР).

СБО «Північна», з обсягом скидання очищених (умовно очищених) стічних та дощових вод, з основної промислової зони Одеси (65%), скидає стічні води, після очистки в дві водойми - Хаджибейський лиман та в Одеську затоку. Випуск в море має недостатню довжину (300м) та не забезпечує необхідне розбавлення стічних вод з чистою морською водою.

Відповідно до проекту, який розроблено ще в Радянські часи, в 2011 році відновлені роботи з прокладки 4 км підводного колектора, без виносу стоків за межі затоки. Колектор, діаметр 2м, розташовано на глибині 16 м, в межах Одеської затоки, що з урахуванням Північно-Західної течії та вітрових режимів, призведе до накопичення стічних вод в кордонах затоки та їх поступовим переносом до основних рекреаційних зон Одеси (Отрада, Аркадія) та Іллічівська. На перенос забрудненої води, з місця викиду колектору, будуть впливати Західної та Південно -Західної направлення вітру, які будуть, разом з течією переносити забруднення до Західної частини Одеської курортної зони. Цей колектор, разом зі збудованою станцією перекачки вод дощової каналізації, поліпшить складну ситуацію з відводом ливнестоків в море з 65% території Одеси.

Надзвичайно важливим є також повна відсутність інформації про надходження в акваторію Одеської затоки ЗР з водними масами (транскордонним перенесенням), які відповідальні за формування рівня, фонового забруднення. Загальний рівень забруднення морської акваторії може бути досить значним, внаслідок антропогенних змін якості річкового стоку Дніпра, Південного Бугу та Дністера, що формують якість вод Північно-Західної частини Чорного моря з переносом забруднень вздовж узбережжя. В Одеській затоці, в районі скидання дренажних промислово-побутових стічних вод, концентрація нітратного азоту досягали 5800 мкг/дм3 [70].

Зовнішні забруднюючі біогенні речовини, що потрапляють у досліджуваний район з транспортним перенесенням, впливають не тільки на рівень забруднення вод і донних відкладень, але й на поведінку ЗР, що надходять з місцевих джерел. В першу чергу, це стосується швидкості трансформації органічних ЗР, режиму біогенних речовин, пов'язаних з інтенсивністю і спрямованістю продукційно-деструкційних і окисно-відновних біохімічних процесів, тобто функціонуванням біотичних і абіотичних складових екосистеми [230, 231].

Проведений аналіз матеріалів свідчить про надходження значної кількості нафтопродуктів і ряду інших хімічних забруднювачів, поряд з потенційно небезпечними представниками біологічної фауни, за рахунок скидання неочищених господарсько-побутових, промислових стічних вод різними інфраструктурами приморських міст, морськими суднами, що впливає на процеси самоочищення в морській акваторії північно-західної частини Чорного моря.

За період 2006-2015рр. трапились аварійних випадки викиду нафтопродуктів при бункеровці паливом суден та при вантажних операціях в портах: м.Одеса (пляж Дофіновка, Лузановка, пляж 13-14ст. Великого Фонтану - 2006р., м.Южний -2006р.) м.Очаків -2007р., забруднення Тендрівської коси - 2007р., м.Іллічівськ - 2009р. На пляж селища Затока, в 2011 році морський шторм «викинув» два морські судна. В 2009 р. зареєстровано 4 випадки впливу нафтопродуктів в р. Дунай.

За останні 10 років, при зменшенні викидів та річного стоку в Чорне море, обсяг техногенних видів стоків в Чорне море - не зменшився.

Враховуючи особливості водообміну прибережного морського середовища, при відповідних умовах, забруднюючі речовини, в т.ч. небезпечна для людини біогенні забруднювачі, можyть поширюватися морськими течіями і проникати до всієї водно-рекреаційної зони Північно-Західної частини Чорного моря, що є одним із предметів дисертаційної роботи.

Санітарно-гідрохімічний режим, тобто мінливість основних санітарно-технологічних, гідрохімічних характеристик акваторії, залежить від природних і антропогенних факторів. До природних відносяться сезонні зміни температури, динаміка вод і пов'язаний з нею транспорт кисню і біогенних речовин, а також особливості функціонування біоценозу акваторії. До антропогенних - надходження біогенних речовин органічного і мінерального походження з річковим стоком (антропогенно трансформованим) і від місцевих джерел (побутових і промислових стічних вод).

Північно-Західна частина Чорного моря знаходиться під активним впливом Дніпровського водостоку, який несе вздовж узбережжя забруднення, які потрапили в річку Дніпро та Південний Буг на протязі всього русла рік. При досліджені рівня вмісту нітратів, він коливався від 70-71 мкг/м ( в Дніпро-Бузькому лимані) до 95 мгк/л в районі Затоки, з збільшенням до 160-171 мкг/м в придунайській морській зоні.

Аналогічні результати отримані при дослідженні на зміст амонійного та нітратного азоту, що підтверджує вплив берегових забруднень на приморську зону, від дельти Дніпра до дельти Дунаю, з наступним переносом до узбережжя Румунії.

У таблиці 3.2. представлені, посезонно (травень, серпень, листопад), діапазони змін і середні величини основних гідрохімічних параметрів вод поверхневого і глибинних горизонтів.

Таблиця 3.2

Діапазони змін і середні величини вмісту забруднюючих речовин (мкг / дм3) за матеріалами зйомок, проведених в період з травня по листопад 2009 р.

Місяць

гори зонт

Інгре-

дієнт/ характеристика

НУ

СПАР

Zn

Сu

Cd

1

Ni

Розч.х

Зависл.х

Розч.

Зависл.

Розч.

Зависл.

Розч.

Зависл.

Травень

Пов.

Діапазон

середня

15-640

94

5-82.5

26

0-92,18

12,46

0.95-12.18

4,63

0,09-7.31

1,748

0.0-0.487

0,2

0.0-1.08

0,327

0.0-0,112

0,056

0.0-11.1

1,5

0,8-3.55

1,81

Глиб.

шар

діапазон

середня

10-580

71

0,0-85

20

0-118

14,82

0,0-8,6

3,26

1,28-8,84

2,84

0.062-6.275

1,14

0.0-0.97

0,27

0.0-0,116

0,068

0,69-6,83

2,54

0,9-4,15

2,05

Серпень

Пов.

Діапазон

середня

27-948

119

16-150

52

0.0-82,24

20,0

1.9-85.87

18,8

0.85-17

3,075

0.1-43.35

5,359

0.28-45.9

6,56

0.07-1,32

0,625

0.0-4.12

1,32

0.72-10.32

2,86

Глиб.

шар

діапазон

середня

0.0-630

60

12-97

40,4

0.0-190.1

41,0

3.1-51.45

15,47

0,98-6,53

2,76

0.36-14.9

2,64

0,01-17.54

2,489

0.12-0.87

0,523

0.0-13.84

2,62

1.1-3.0

2,2

Листопад

Пов.

Діапазон

середня

5-155

33

2.5-42.5

17,2

0.0-111.16

27,391

0.0-33,94

6,078

0.59-9.34

1,623

0,05-1,91

0,47

0.12-0.80

0,503

0.0-0,72

0,30

0,10-2,92

1,134

0,0-7,45

1,111

Глиб.

шар

діапазон

середня

0.0-143

29

0,0-37.5

18,24

0.0-211.12

40,554

1,75-63,71

8,013

1.36-11,3

3,84

0,48-19,98

2,448

0.07-0.72

0,412

0.0-0,96

0,338

0,0-17,94

2,754

0,112-16.98

2,071

місяць

горизонт

Інгре-

дієнт/ характеристика

S, 0/00

рН

О2,

мг/дм3

БПК5,

мг/дм3

мкг/дм3

NH4

NO2

NO3

РО4

Nобщ

Pобщ

Травень

пов

діапазон

середня

5.67-16.91

13,29

8.15-8.83

8,465

9.22-11.77

10,416

0.74-6,65

1,847

32-550

140,85

0.0-2.8

1,00

0.0-20

9,81

0.0-25

8,83

300-1300

699

35-60

44

глиб

шар

діапазон

середня

8.06-17.53

15,42

7.9-8.65

8,26

4.35-11.48

9,094

0,0-3.43

1,077

60-350

135

0.0-8.3

2,738

0.0-52

21,4

0.0-25

10,619

350-1000

650

25-60

41,7

Серпень

пов.

діапазон

середня

13.18-17.05

14,96

7.87-8.78

8,463

2.65-10.98

7,72

0,65-7,41

2,646

125-1600

548,75

0,0-4.4

1,388

9-186

41

5,5-292

30,125

560-4400

1092,5

86-320

119

глиб

шар

діапазон

середня

13.98-17.57

16,21

7.65-8.66

8,0

0.69-9.69

3,014

0.47-3.28

1,57

185-735

484,37

0.0-8.3

2,28

9-44

25,5

13-67

39,09

525-2650

1134

101-156

124

Листопад

пов.

Діапазон

середня

16.36-17.25

16,68

8.04-8.44

8,34

8.61-10.64

9,648

0.17-2.23

1,09

9-1250

27,88

2.8-14.1

6,744

2.0-112

56,12

0.0-40

20.84

280-340

308

30-73

49,12

глиб.

шар

діапазон

середня

16.25-17.19

16,73

8.11-8.44

8,33

8.15-11.44

9,386

0,2-1.74

0,815

10-55

21,96

1.8-14.1

6,28

6.0-946

82,76

0.0-35

18,24

260-310

288

23-67

47,36

Розч.х - розчинена форма металів

Зависл.х - зависла форма металів

Розчинення у воді кисню є однією з найважливіших характеристик гідрохімічного режиму акваторії. В умовах надлишку органічних речовин, кисень по суті контролює оборотність органічної речовини в екосистемі і в тому числі процес самоочищення вод від органічних забруднюючих сполук (нафтопродуктів, СПАР і т.п.). Однакове, з атмосферою, насичення морських вод киснем визначається інтенсивністю перемішування водних мас, температурою і солоністю. Біотичні фактори можуть сприяти, як збагаченню вод киснем, за рахунок фотосинтетичних процесів, так і збідненню, за рахунок споживання кисню гідробіонтами, а також деструкції органічної речовини, автохтонного і аллохтонного походження. Як показав аналіз результатів проведених зйомок, просторова й сезонна динаміка вмісту розчиненого у воді, кисню в досліджуваній морській акваторії, перебувала в повній відповідності з мінливістю зазначених факторів у період спостережень.

При моніторингу морської екосистеми науковці визначають дві групи гідробіонтів-індикаторів: тест-організми та організми монітори, до яких відносяться бентосні водорості, двустворчаті молюски. Тому нами, в дослідженнях застосовані також методи біоіндикації та біотестування.

Основними рисами гідрохімічного режиму морської акваторії в районі Одеської затоки північно-західної частини Чорного моря можна вважати безумовний надлишок органічних форм біогенних речовин (вуглецю, азоту і фосфору), природного та антропогенного походження, уповільнений перебіг процесів деструкції і нітрифікації органічної речовини.

Формування дефіциту кисню щодо його використання для розкладання надлишкової органічної речовини, в умовах обмеженої динаміки вод і ступені стратифікації, тягне за собою тяжкі наслідки для гідробіонтів, викликаючи явища заморів. Крім того, це призводить до зниження швидкості самоочищення і накопиченню важко окислювальних речовин, у тому числі токсичних, таких, як ПАВ (поліароматичні вуглеводні) і феноли, високомолекулярних сполук з обмеженою розчинністю, що утворюють колоїдні маси. Останнє, в свою чергу, знижує прозорість води, транспорт біогенних речовин через мембрани мікроводоростей і, в результаті, інгібується фотосинтез - процес, який в умовах обмеженої динаміки води міг би підтримувати позитивний баланс розчиненого кисню. Крім цього, порушення процесу біохімічного самоочищення може відбуватися за рахунок високого вмісту у водах морської акваторії токсичних речовин мінерального і органічного походження, яке надходить від тих же джерел, що і біогенні речовини (табл. 3.2).

Для оцінки рівня забруднення прибережних морських вод використовували нормативні показники - гранично допустимі концентрації (ГДК). У таблиці 3.3 представлені ГДК забруднюючих речовин, контрольованих в рамках проведених досліджень.

Таблиця 3.3

ГДК забруднюючих речовин (ЗР) у воді водних об'єктів

Розмірність

інгредієнт

мг/л

О2 БСК20

мкг/дм3

СПАР

НП

Феноли

Hg

Сu

Ni

Zn

Cd

ГДК

3 (6)

100

50

1

0,1

5

10

50

10

Домінуючим видом забруднення морської акваторії є нафтопродукти. Максимальні концентрації нафтопродуктів у поверхневому шарі моря зафіксовані в районі афто терміналу порту Одеса - 13 ГДК. На зовнішньому рейді порту, який знаходяться під впливом п. Южний та його терміналів встановлено концентрації нафтопродуктів до 5,5 ГДК. В Одеській затоці,в якій розташовано п.Одеса з нафтоперевалкою. Перевищення ГДК нафтопродуктів відзначено в поверхневому горизонті моря, на 75% об'єктах спостереження та на 40% у придонному горизонті. Максимальний рівень нафтового забруднення відзначається влітку. Максимальний вміст (12 ГДК) визначено в весняний період на протязі декількох років спостереження в поверхневому морському горизонті в районі випуску дощової каналізації з центральної частини м.Одеса, в безпосередній близькості від пляжу Отрада. В донних відкладеннях,в цьому створі спостереження виявлено наявність нафтопродуктів на рівні 6 ГДК.

Концентрація нафтопродуктів в зонах максимального виявлення, співпадають з виявленням високої концентрації фенолів- СБО «Південна» - до 3,2 мг/кг, дельта Дунаю- до 2,8 мг/кг, порт Одеса-3,1 мг/кг, ці концентрації перевищують нормативи, які рекомендовані ЕС.

Високий вміст НП (3 ГДК) відзначається також у зоні впливу СБО «Південна», восени (листопад) вміст нафтопродуктів у водах морської акваторії різко знижується за рахунок підвищеної динаміки вод. Максимальна концентрація НП (3 ГДК) відзначена в зоні впливу СБО «Південна» і Іллічівського морського порту з зовнішнім рейдом - який є стоянкою суден закордонного плавання.

Рівень забруднення морських вод СПАР незначний. Протягом всього періоду спостережень тільки влітку виявлено перевищення ГДК СПАР (1,1 ГДК).

В воді Південно-Західної частини Чорного моря, на протязі досліджень виявлявся широкий спектор важких металів, на рівні концентрацій нижче ГДК, окрім концентрацій свинцю, 9,1-9,2 мкг/л та цинку, які доходили до 40-43 мкг/дм3.

Середній,по акваторії затоки, вміст розчиненої форми цинку (Zn pозч.) протягом усього періоду спостережень реєструвавсь нижче ГДК. У серпні та листопаді в придонному шарі вміст Zn pозч. був близьким до ГДК (41 і 40,5 мкг/л відповідно). З травня по листопад спостерігається підвищення вмісту Zn pозч., Придонний шар стабільно збагачений Zn pозч. у порівнянні з поверхневим. Максимальна концентрація (більше 4 ГДК) зареєстрована в листопаді в придонному шарі моря. Концентрація на рівні 2-3 ГДК відзначається на об'єктах, що знаходяться під впливом основного потоку вздовж узбережжя - в районі Одеської затоки і в зоні впливу СБО «Південна». В цілому, вміст цинку в досліджуваній акваторії значно перевищує його середні фонові концентрації у водах морів і океанів (5 мкг/дмі). Це дозволяє зробити висновок, що рівень забруднення акваторії цинком формується під впливом зовнішніх антропогенних джерел.

Вміст кадмію (Cd) у водах Чорного моря практично не вивчений. Рівень його вмісту в Світовому океані коливається в дуже широких межах, від 0,01-0,5 мкг/дмі в чистих водах, до 4,7 мкг/дмі - в забруднених прибережних районах. Практично в усіх зйомках, середній вміст Cd не виходить за верхні межі рівня вмісту в чистих водах. Аномально високі концентрації Cd переносяться основним вздовж береговим потоком, у поверхневому і придонному шарі показники (в районі зовнішнього рейду порту Іллічівськ) становили 45,9 і 3,6 мкг/дмі, відповідно.

Розташована біля мису В. Фонтан, станція спостереження Держкомгідромету України знаходиться в районі основного потоку морської течії і компенсаційної прибережної протитечії. Взаємодія цих двох потоків веде до активного вертикального перемішування в поверхневому шарі моря і вирівнюванню характеристик забруднення по вертикалі. Джерелами надходження у води акваторії кадмію можуть бути, як промислові стічні води, так і зливові води з сільськогосподарських та міських прибережних територій. Відомо, що в фосфатних рудах завжди в значних кількостях міститься кадмій і, відповідно, використання фосфорних добрив призводить до збагачення ґрунтів кадмієм, який в результаті поливу або дощів вимивається з ґрунтів і потрапляє через водостоки і водойми. Вміст нікелю в водах акваторії незначний. Протягом всього періоду спостережень лише тричі на різних об'єктах зафіксовано незначне перевищення ГДК нікелю у морській воді.

При порівнянні змісту фосфатів та органічного фосфору, за останні роки визначена тенденція до їх зменшення. А рівень загального та органічного азоту збільшується, що підтверджує рівень антропогенного навантаження та зниження рівня трофності вод.

Надмірне надходження поживних речовин (вуглецю, азоту і фосфору), отруєння водних організмів важкими металами, нафтовими вуглеводнями, осідання на дно суспензій, що містять ЗР органічної та мінеральної природи, призводять до погіршення кисневого режиму, деградації тваринного і рослинного світу і, в результаті, до інтоксикації вод прибережної зони північно-західної частини моря, погіршення санітарно-гігієнічних умов і втрати рекреаційних властивостей морського узбережжя.

Спостереження проводилися також на гирлових ділянках і в дельтах річок Дунаю, Дністра, Південного Бугу, Дніпра, в акваторіях портів Одеси, Іллічівська, Білгород-Дністровська, Южного, Миколаєва, Севастополя, Керчі в районах вхідного каналу до портів Одеси та Іллічівська. Скидання стічних вод з суднових очисних споруд спостерігали на морських суднах в цих портах.

Здійснено спостереження та аналіз якості води гирлової ділянки р. Дунай - водної артерії Європи, яка робить значний внесок у забруднення прибережних вод Чорного моря. Найбільш висока ступінь контамінації води токсичними речовинами і їх виносу в значному асортименті залежить від весняних і зливових паводків у верхів'ях ріки, з урахуванням впливу всіх річок водозбірного басейну Дунаю, куди скидаються різні господарсько-побутові та виробничі стічні води із вісімнадцяти європейських країн, з населенням близько 170 млн. висока інтенсивність судноплавства на р.Дунай, по всій довжині річки. На сьогодні, в питанні забруднення річки Дунай, необхідно ураховувати загальний вплив системи каналів Рейн-Майн-Дунай, яка формує єдиний річковий басейн.

Біологічне навантаження екосистеми Чорного моря тільки від Кілійської дельти Дунаю склали: фосфатів -6.0 тис.т/р, загального фосфору 16,5 тис.т/р, нітрітів - 5,2 тис.т/р, нітратів - 210 тис.т/р, алюмійного азоту 24,7 тис.т/р, загального азоту - 423,3 тис.т/р. На підставі цього в приморській частині Дунаю зафіксовано максимальні концентрації біогенних речовин: фосфатів- 97 мкг/дм3, загального азоту - 2485 мкг/дм3, нітратів 99 мкг/дм3, алюмійного азоту. В морській зоні, біля дельти Дунаю відмічається значне забруднення донних осадів нафтовуглеводнями [70].

Площа дельти Дунаю складає 5640кв.км. з них 1240 км. належить Україні. Середня витрата води 6300м3сек., середня мутність -340г/м3, що утворює значну насосну здібність - до 97 млн.тон в рік з світлих речовин та мулу.

Вміст нафтових вуглеводнів (НВ), у період спостережень, у всіх пробах був нижче межі визначення методу хімічного аналізу (0.05 мг/дмі). Концентрація синтетичних поверхнево-активних речовин (СПАР) змінювалася від «не виявлено» до 40 мкг/дмі (0.4 ГДК). Вміст суми фенолів змінювався від аналітичного нуля до 6 мкг/дмі (6 ГДК). Максимальне значення спостерігалося в липні, в районі п. Ізмаїл. Повторюваність концентрації фенолів, що досягали та перевищували ГДК, склала 65% від загального числа спостережень. Середньорічний рівень фенольного забруднення вод не змінився. У дунайських водах відзначена присутність хлорорганічних пестицидів (ХОП) та поліхлорірованих біфенілов (ПХБ). Їх максимальна концентрація досягала наступних величин: ДДЕ 70нг/дм3 (жовтень, листопад), ДДД 74 нг/дм3 (жовтень) і ДДТ 38нг/дмі (квітень, травень), що свідчать про давність забруднення. Концентрація ПХБ була значною - в планктоні придунайської морської зони до 3900 нг/г. При досліджені грунтів виявлено забруднення ДДТ та його метаболітами на 30% вище ніж в воді Дунаю. Донні грунти являються депо для накопичення ПХБ та ХОП.

Вміст шестивалентного хрому змінювався в діапазоні 1-24 мкг/дмі (24 ГДК). Його максимальна концентрація зафіксована в серпні в районі п. Ізмаїл. Повторюваність значень хрому вище ГДК склала 100% від загального числа спостережень. Середньорічний вміст хрому перевищив ГДК в 10 разів в контрольних створах спостереження в портах Рені, Ізміїл, що свідчать про зовнішне занесення забруднень з поза меж України.

Вміст у дунайській воді загального фосфору змінювався від 39 до 190 мкг/дмі, максимальна концентрація зафіксована в січні в районі п. Кілія. Середньомісячні значення знижувалися від 170 мкг/дмі (січень) до 67 мкг/дмі (серпень) з подальшим зростанням до 110 мкг/дмі (листопад-грудень). Середньорічний вміст загального фосфору у дунайській воді склав 94 мкг/дмі. Вміст амонійного азоту змінювався від 10 до 380 мкг/дмі (1,3 ГДК); середня за рік величина склала 130 мкг/дмі, що перевищило середньорічну концентрацію 2011р. практично втричі. Концентрація нітритного азоту варіювала в діапазоні 10-79 мкг/дмі (4 ГДК). Найбільші значення спостерігалися в травні.

Повторюваність концентрації нітритів у дунайській воді вище ГДК в районі Рені, Ізмаїл - Кілія, збільшилася до 73% від загального числа спостережень. Середньорічний вміст нітритного азоту істотно не змінився і склав 22 мкг/дмі. Концентрація нітратного азоту змінювалася в межах 380-2450 мкг/дмі, найбільші значення відзначалися в січні-квітні. Середньорічний вміст нітратного азоту склав 1 090 мкг/дмі і був мінімальним за останні роки.

Абсолютний вміст розчиненого кисню в дунайських водах змінився в межах 6,15-12,40 мг/дмі, відносне насичення - 60-90%. Дефіцит розчиненого кисню за середньомісячним значенням досягав 9-17%. За останні роки аерація вод покращилась, середньорічний вміст розчиненого кисню досягав 89% насичення (рис.3.2).

В холодний період року (грудень-січень, 2005-2008рр.) відмічено явища гіпоксії зі зменшенням змісту кисня до 2,85 мл/л (40% насичення) а в природному шарі рівень кисню становив 2,2 мл/л.

Абсолютний вміст розчиненого кисню в гирлах дельтових водотоків змінювався в межах 5,27-12,48 мл/л, відносне насичення - 58-109%. При цьому дефіцит розчиненого кисню щомісячно складав 2-16%. У середньому за рік, відносний вміст розчиненого кисню в 2012 році склав 90%, що відповідає середнім багаторічним прогнозам.

Рис. 3.2 Внутрішньорічний розподіл середньомісячної концентрації мінерального азоту, загального фосфору (мкг/дмі) і вміст розчиненого кисню (мгО2/дмі) в поверхневому шарі вод гирл дельтових водотоків

Розраховано індекс забрудненості вод (ІЗВ) для отримання усереднених періодів спостереження і приведення до ГДК величин концентрацій, пріоритетних для кожного з районів моніторингу забруднюючих речовин і розчиненого у воді кисню для порівняння якості вод різних чорноморських акваторій судноплавства представлений у табл. 3.4

Таблиця 3.4

Оцінка якості вод української частини Чорного моря за індексом забрудненості вод (ІЗВ) і класу якості вод (КЯВ) за 2010-2012 р.

Район

2010 р.

2011 р.

2012 р.

Пріоритетні показники забруднення

ІЗВ

КЯВ

ІЗВ

КЯВ

ІЗB

КЯВ

Гирлова ділянка р.Дунай

1,79

III

1,80

.III

2,18

III

НВ; СПАР; феноли хром; N-NO2;

Гирло дельтових водотоків

0,55

II

0,31

II

0,38

II

НВ; СПАР; феноли: N-NH4; N-NO2;

Сухий лиман

0,27

II

0,24

I

0,28

II

НВ; N-NO2; N-NH4 ;

Вхідний канал і ОС м. Іллічівська

0,26

II

0,21

I

0,25

I

НВ; СПАВ; N-N02; N-NH4;

Акваторія п.Одеса

1,59

IV

1,98

V

1,56

IV

НВ; СПАР; феноли;

Гирло р. Південний Буг, Бузький лиман

0,98

III

1,21

III

1,20

III

НВ; N-NH4; N-NO4;

Гирло р. Дніпро

1,17

III

1,18

III

2,29

V

НВ; N-NO4; N-NH4;

Дніпровський лиман

1,44

IV

1.38

IV

1,44

IV

НВ; N-NH4; N-NO4;

Акваторія п. Ялта

0,28

II

0,18

I

0,35

II

НВ; у-ГХЦГ; N-NH4;

Керченська протока (північна вузькість)

0,54

II

0,32

II

0,84

III

НВ; а-ГХЦГ: N-NH4;

Вздовж узбережжя Одеси, обладнані організовані випуски грунтових вод, грунтових дренажних вод, які несуть в своему складі різні форми забруднень - органічні, мінеральні форми азоту, загального фосфору. Особливість дренажної, дощової каналізації (колектор Деволана), яка збирає воду з центральної частини міста Одеса, приводить до перемішування господарсько-фекальних вод та дощових в одному колекторі - при його переповненні. В акваторію п.Одеса виходять чотири випуски цього колектора.

За нашими дослідженнями, в контрольних створах акваторії порту в 62% випадках виявлено перевищення вмісту мікроорганізмів за колі-індексом, виділені різні типи сальмонел.

Загальні механізми токсичності морської води і стічних вод на гідробіонти, засновані на формуванні неспецифічних синдромів, характерних для дії ксенобіотиків, визначаються біохімічними змінами пов'язаними з біотрансформацією отрут, забруднень багатокомпонентного складу.

Нижче поданий аналіз моніторингу та характеристика контамінації токсичними речовинами морського середовища чорноморських портів в районі Одеської затоки (табл. 3.5).

Таблиця 3.5

Характеристика контамінації токсичними речовинами морського середовища чорноморських портів в районі Одеської затоки

Компонент

забруднення

> 1 ПДК

> 10 ПДК

Коефіцієнт накопичення діапазон вимірювання середній

Поверх-

нева проба

придонна

проба

Поверх-

нева проба

придонна

проба

Фенол

100

100

8

85

--

СПАР

57

28

--

--

--

НУ

57

100

14

0

1,4-40,0

20,5

3,4-БП

0

0

0

0

19-1924

452

ДДТ

100

100

--

--

0,9-30,0

11,3

ПХБ

85

85

--

--

1,1-4,7

1,1-4,7

ГХЦГ

28

42

--

--

0,1-50,0

2,5

Стронцій

100

100

0

0

1,0

Залізо

100

100

0

0

82-416

256

Калій

100

100

0

0

1,0

Хром

100

100

0

0

26-259

86

Марганець

57

100

0

0

15-56

29

Ванадій

100

71

0

0

22-105

53

За підсумками інтоксикації вод прибережної зони в північно-західній частині моря, порушуються еколого-гігієнічні умови і втрачаються рекреаційні властивості морського узбережжя для оздоровчих цілей населення країни.

3.2 Соціально-гігієнічні аспекти, що сприяють забрудненню Чорного моря і заходи щодо поліпшення обстановки в структурах морегосподарського діяльності

В ході досліджень, вивчені можливі причини евтрофікації екосистеми Чорного моря.

Відповідно до вимог Конвенцій та Рекомендацій ІМО кожна країна-учасник повинна на національному та регіональному рівнях визначити Головні органи, що відповідають за розробку та втілення національної стратегії по управлінню баластом та ІЧВ.

Гідрологічні та геологічні умови закритості екосистеми Чорного моря, підвищена чутливість його флори і фауни до зміни температури, складу морського середовища до інших зовнішніх чинників різноманітного забруднення, нерозривно пов'язані з масовим забрудненням водозбірного басейну основних річок Європи, в тому числі, тих, які проходять по території України та значним річковим стоком в акваторію Чорного моря.

Екосистема Чорного моря деградує, оскільки до неї надходять біогенні забруднюючі речовини з різноманітних джерел, розташованих на суші, та які переносяться річками в море, основна з яких - Дунай, постачає більш як половину біогенів, токсикантів та нафтопродуктів - з загального обсягу забруднювачів. В останні десятиліття зафіксоване масивне забруднення водозбірного басейну європейських річок, які служать джерелом питного водопостачання великих і малих міст, є рибогосподарськими водоймами, використовуються для рекреаційних цілей та зрошення полів. Слід зазначити великий вплив вод ріки Дунай на стан морського середовища в Чорноморському басейні. Тільки дельта Дунаю, шириною і глибиною майже 100 кмІ, через свої протоки і гирла виносить воду після водокористування мільйонів людей з 18 країн Європи.

У процесі циркуляції і вертикального перемішування, забруднення нерідко досягають півночі Чорного моря та АР Крим. Знімки підводної частини Чорного моря в підтвердження цьому, вказують на продовження материка на шельфі зі своїми підводними руслами і виносом забруднюючого річкового стоку до основних курортів України на узбережжі Чорного моря (Одеса, Затока, Скадовськ, Євпаторія, Коблево та інші). За нашими даними, в цих водах, міститься широкий спектр хімічних забруднювачів (важкі метали, нафтопродукти, пестициди та інші токсиканти), а також патогенні мікроорганізми, віруси, найпростіші та інші.

В Україні переважна більшість великих річок - транскордонні. Україна приєдналася до «Конвенції з охорони та використання транскордонних водотоків міжнародних озер» ЄЕК ООН 1 липня 1999 року.

Таблиця 3.6

Транскордонні водотоки України та міжнародне співробітництво

Міжнародні річкові басейни основної річки або її найбільших приток

Кількість країн у межах басейну

Прилеглі до України держави

Дунай

15

Румунія, Болгарія, Венгрія та інш.

Прут, Серет

3

Румунія, Молдова

Тиса

6

Румунія, Угорщина

Дністер

2

Молдова

Річки межиріччя Дунай-Дністер (Кагул, Когильник та ін.)

2

Молдова

Вісла (Сан, Сян, Вишня, Шкло)

2

Польща

Західний Буг

3

Польща, Білорусь

Дніпро

3

Білорусь, Росія

Прип'ять

2

Білорусь

Десна (Сейм)

2

Росія

Сіверський Донець (Оскіл, Айдар)

2

Росія

Річки Приазовґя (Міус, Мокрий Єланчик та ін.)

2

Росія

Азовське море

2

Росія

Чорне море

6*

Росія, Румунія, Турція, Болгарія та інш.

Прибережні країни*

З метою досягнення сталого та збалансованого управління водними ресурсами, включаючи збереження, покращання та раціональне використання наземних та підземних вод басейну річки Дунай, 13 березня 2002 року Україна ратифікувала Конвенцію щодо співробітництва по охороні та сталому використанню ріки Дунай та моніторингу морського середовища Чорного моря, регулюються Конвенцією про захист Чорного моря.

У рамках міжнародного співробітництва слід забезпечити реалізацію комплексних заходів, відповідно до розробленої стратегії по захисту від забруднення Чорного моря (рис.3.3).

Рис. 3.3 Блок - схема. Стратегія захисту від забруднення Чорного моря в рамках країн міжнародного співробітництва

Для вирішення проблеми збереження здоров'я населення та захисту навколишнього середовища, шляхом координації управління у питаннях гігієни та екології, необхідно розробити інвестиційні програми причорноморських держав Чорноморсько-Азовського регіону.

3.3 Комплексні дослідження рівня і ступеня контамінації токсичними речовинами морського середовища акваторій чорноморських портів

Моніторингові дослідження морського середовища проведені в бухтах внутрішніх акваторій портів Північно-західної частини Чорного моря. Спостереження свідчать про те, що забруднення морської води прибережних зон у портах Одеси, Іллічівська, Южного є високим (рис. 3.3., 3.4., 3.5.).

1.Пасажирський флот; 2.Маломірний флот; 3.Хлібна гавань;

4.Нафто гавань; 5.Рейд.

Рис. 3.4 Контроль забруднення морського середовища в акваторії порту Одеси

Рис. 3.5 Контроль забруднення морського середовища в акваторії порту Іллічівськ

Рис.3.6 Контроль забруднення морського середовища в акваторії порту Южний

1.Карбамідний комплекс; 2.Аміачний комплекс; 3.Фосфоритний комплекс; 4.Вугільний причал; 5.Нафто гавань

У всіх точках відбору проб, при дослідженні морської води за фізико-хімічними та мікробіологічними показниками (розчинений кисень, БСК5, нітрати, нітрити, фосфати, СПАР, феноли, колі-індекс), спостерігалось значне перевищення ГДК. При цьому відмічено присутність у морському середовищі великих концентрацій фенолів, з перевищенням ГДК до 2-8 разів в портах Іллічівськ, Южний; до 11-30 разів в порту Одеса. Значне перевищення ГДК також зазначено за вмістом фосфатів, СПАР - до 5 разів. Перевищення в сім-одинадцять разів ГДК як у воді, так і в донних відкладеннях встановлено за нафтовими вуглеводнями, поліциклічними ароматичними, хлорорганічними сполуками.

Нижче наведені величини коефіцієнтів накопичення цих речовин в донних відкладеннях, які інтегрально відображають стан морської акваторії порту Одеса та екосистеми в цілому. Отримані результати дозволяють вважати несприятливим стан досліджуваного морського середовища, в якому містяться небезпечні забруднюючі речовини.

Хлоровані вуглеводні (ГХЦГ, ДДТ, ПХБ), поряд з загальоціночними санітарними показниками - представлені широким спектром небезпечних хімічних сполук.

Вивчення бактеріологічного фону акваторії порту Одеса показало, що найбільш забрудненими є Хлібна гавань і нафтогавань, а також стоянка маломірного флоту. У цих точках виявлені клостридії, синьогнійна паличка, а в нафтогавані - НАГ-вібріони, представники групи холерного вібріона. Значна бактеріальна забрудненість цієї зони обумовлена впливом не тільки суднових, але і берегових стоків. При цьому ймовірну роль відіграє також скидання необроблених стічних вод з суден маломірного флоту, який за існуючим положенням, не оснащується системами очищення і знезараження стічних вод.

Перевищення санітарно-допустимих норм в порту Одеса за такими показниками, як індекс ЛПКП, індекс E.сoli, коліфаги, клостридії, стафілококи, патогенна флора, виявлено в 64% випадків, у тому числі: за індексом ЛКП - в 18%; за індексом E.Coli - в 12,5%; за коліфагом - в 13%; за клостридією - в 51,3%; за стафілококом - в 5,1%. В одній з проб (нафтогавань) виявлений холерний вібріон НАГ 1 групи Хейберга.

Проводився також аналіз стану біоти за матеріалами гідробіологічних проб. Результати обробки проб, відібраних в акваторії Одеського порту, показали значну бідність флори і фауни досліджуваного району.

Грунт в акваторії порту бідний на вміст зоопланктону. Тільки в районі морвокзалу в пробі (40г) були виявлені малощетинкові черв'яки (2 екз.) і двостулковий молюск Syndesmia ovata (1 екз.). На всіх інших об'єктах (Андросовське скидання, СРЗ № 1, Хлібна гавань, цукровий завод) одинично зустрічаються тільки мертві організми - фораменіфери, молюски, маса детриту, грунт - мули.

Серед зоопланктонних організмів різко домінувала Noctiluca miliaris (п/кл Zoomastigina - тварини жгутиконосці) (табл.3.7) Таблиця 3.7.

Кількісний розподіл організмів зоопланктону по станціях Одеського порту, екз./дм3

стан-

ції

ТАKCOHИ

Noctiluca miliaris

Harpac-

ticidae

Tintin-

nidae

Marino-

gamma-

rus otivii

Лич.

Рако-

подібних

Olygo-

chaeta

Некто-

дес

черви

Меду-

зи

всього

8

9

10

11

5,28

4,08

1,20

2,16

2,48

0,40

-

-

-

-

3,36

3,04

1,20

-

-

-

-

0,04

-

-

1,44

-

-

-

0,04

-

0,08

-

-

-

0,16

-

-

-

-

0,08

-

-

-

-

10,70

7,20

2,44

2,16

2,52

Найбільше видове різноманіття відзначено загальною чисельністю 10,7 екз/дмі. При цьому, видове різноманіття і чисельність організмів помітно знижувались. Основну масу організмів зоопланктону Одеського порту становила Noctiluca miliaris, яка не представляє поживної цінності для планктонних організмів, тому майже вся маса тіла її складається з води й СПАР (від 2 до 4 ГДК). У 50% проб біологічне споживання кисню (БСК5) перевищувало рівень ГДК, що говорить про значне біотичне забруднення.

Фітопланктонні організми в акваторії порту розвивалися більш рівномірно (табл. 3.8). Розподіл стався, мабуть, у результаті розвитку в районі СРЗ № 1 великих форм фітопланктону - Coscinodiscus sp., Cerataulina bergonii.

Таблиця 3.8.

Кількісний розподіл організмів фітопланктону по станціях

Одеського порту (чисельність - в екз./дм3, біомаса - в мг/дм3)

п/п

Таксони

№ станції

8

9

9a

10

11

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

Chaethoceros sp.

Cerataulina bergonii

Coscinodiscus granii

Rhizosolenia calcai ovis

Thalasciosiora subsalina

Saletonema costatum

Nitzschia seriata

Zeptocylindrus danicus

Navicula sp.

ВСЬОГО:

1555.54х

0,00544

1333,32

0,02399

777,78

0,58333

222,22

0,03999

333,33

0,00063

888,89

0,00026

555,56

0,00050

-

-

5666,67

0,65417

888,89

0,00311

444,44

0,00799

999,10

0,74932

111,11

0,01999

-

1444,43

0,00043

666,67 0,00060

-

-

4554,64

0,78146

555,56

0,00194

999,10

0,01798

1222,21

0,91665

-

-

1111,10

0,00033

-

-

-

3887,97

0,93691

3777,74

0,01322

-

555,56

0,41667

222,22

0,03999

-

3444,41

0,00103

-

1111,10

0,00199

-

9111,03

0,47292

555,56

0,00194

333,33

0,00599

333,33

0,24999

777,78

0,14000

-

888,89

0,00026

444,44

0,00039

1444,43

0,00259

111,11

0,00006

4888,86

0,40127

х - чисельник - чисельність, знаменник - біомаса

У цілому ж стан біоти морського середовища Одеського порту можна характеризувати як досить незадовільний - грунт представлений чорними мулами з масою детриту і мертвих організмів, зоопланктон дуже бідний і складається, в основному, з морської свічі (Noctilucales), що не має енергетичної цінності.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.