ГИДРОХИМИЯ

Год: 1989 1999 2004

Кислород. С мая по октябрь 2003 г. сезонный ход концентрации кислорода на поверхности в открытой части Невской губы характеризуется минимумом в августе (рис. 5.1) и в целом соответствовал среднему многолетнему ходу для ряда лет начиная с 1988 г. В придонном слое минимум (3 мл/л, 43 % насыщения, близко к минимуму в ряду многолетних данных с 1988 г. - 2,5 мл/л и 41 %) приходился на июнь (рис. 5.2). Однако минимальное среднее значение для всей акватории приходилось на июль, что, возможно, было связано с влиянием затока солоноватых вод, который ухудшил состояние кислородных условий.

В курортных районах кислородный режим в целом соответствовал сезонному ходу. Однако аномально низкие показатели были также отмечены зимой на станции вблизи Лисьего Носа (42 % насыщения - ниже одного ПДК) при рН 6,7, а в летнее время в районе Стрельны (концентрации кислорода снижались до 4,4 мл/л, 72 % насыщения) при рН 6,9.

В МТП СПб кислородные условия были, как обычно, хуже, чем собственно в Невской губе, при этом наблюдался нормальный сезонный ход (рис. 5.3). Самые низкие показатели отмечены в июле в придонном слое: концентрация растворенного кислорода составила 4,6 мл/л при насыщении менее 60 %.

Водородный показатель рН. Преобладающие значения рН в открытых районах Невской губы в течение года колебались в диапазоне 7,4 - 7,6. Исключением стал июль, период летней активизации развития фитопланктона, когда был отмечен максимум - 8,66. В МТП СПб в период с апреля по сентябрь значения рН составили 7,0-7,3; в осенний и зимний период - 7,4-7,6.

Фосфор. В 2003 г. в Невской губе наблюдался высокий уровень содержания фосфора, наибольший в ряду данных последних 5 лет. Особенность сезонных изменений концентрации фосфора в 2003 г. - наличие небольшого, но четко выраженного летнего максимума в июле на фоне низкой концентрации в мае - октябре. Диапазоны зимней концентрации фосфатов и общего фосфора составили соответственно 30 - 65 мкг/л и 40 - 80 мкг/л. Низкие значения были отмечены в устьевой области - для фосфатов 32 - 36 мкг/л, для общего фосфора 40 - 50 мкг/л.

В период с мая по октябрь концентрация фосфатов изменялась от наименьших в июне (6-15 мкг/л) до наибольших в октябре (12-30 мкг/л). Концентрация общего фосфора в период с мая по октябрь варьировала в диапазоне от 15-30 мкг/л (июнь) до 25-50 мкг/л (май и июль). Максимум и в поверхностном слое, и на придонном горизонте составил 110 мкг/л и был отмечен в сентябре. Пространственное распределение минерального и общего фосфора было неоднородным. Низкие значения относительно преобладали в восточной половине губы и на центральном разрезе, а повышенные чаще встречались в северо-западном районе (у Лисьего Носа) и в юго-западной части губы.

Содержание фосфора в курортной зоне характеризуется значительным размахом колебаний: для фосфатов - от значений ниже предела обнаружения (5 мкг/л) до 160 мкг/л; для общего фосфора - в интервале 25 - 220 мкг/л. При этом преобладающие значения концентрации составили по фосфатам 7-45 мкг/л, по общему фосфору - 25-70 мкг/л.

В южной курортной зоне в районе Петродворца в мае и июне наблюдались "выбросы" фосфора: до 190 мкг/л общего фосфора и до 110 мкг/л минерального. В августе в районе Стрельны концентрация общего фосфора достигала 220 мкг/л, минерального - 160 мкг/л.

В районе МТП СПб содержание минерального фосфора (в поверхностном слое) в течение года колебалось в очень широком диапазоне от 7 мкг/л в ноябре до 77 мкг/л в марте. Наиболее высокие концентрации отмечались в январе - марте. В апреле произошло резкое снижение содержания фосфатов, в июне-сентябре оно продолжало оставаться низким, повысилось в октябре, но в ноябре-декабре опять снизилось до минимума. Содержание общего фосфора в течение года колебалось в диапазоне 37-110 мкг/л. В мае концентрации составили 46-48 мкг/л, в июне-сентябре - 18-30 мкг/л, в октябре концентрации превысили 50 мкг/л, а в ноябре-декабре снизились до 22-28 мкг/л.

Нитраты. Колебания концентрации нитратов в 2003 г. характеризуются четко выраженным сезонным ходом, особенностями которого являются высокие значения в мае (близкие к зимним) и значительный минимум в июле. В зимний период наименьшие концентрации отмечались в устьевом районе (270-310 мкг/л), более высокие в северной зоне (360-460 мкг/л) и наибольшие в южной зоне (до 620-730 мкг/л). Диапазон преобладающих концентраций в мае - 250-470 мкг/л с максимумом 610 мкг/л и с аналогичным характером пространственного распределения. В июле на значительной части губы (на половине станций) концентрация была менее 100 мкг/л, а в Воротах губы, в юго-восточной части и в устье Невки колебалась в диапазоне 25-50 мкг/л. Уровень среднегодового содержания нитратов в Невской губе в 2003 г. не выделяется в ряду данных с 1999 г.: средняя концентрация для поверхностного слоя в 2003 г. составила примерно 230 мкг/л, в период 1999-2002 гг. - 180 - 260 мкг/л.

Концентрация нитратов в курортной зоне колебалась в соответствии с сезонным ходом, при этом разброс значений был очень большим - от 30 до 900 мкг/л. В южном курортном районе наибольшие концентрации (420-890 мкг/л) отмечались в мае. Максимум наблюдался у Стрельны и был связан с весенним паводком р. Стрелки. В районе Петродворца концентрация нитратов достигала 630 мкг/л и также была обусловлена влиянием весеннего берегового стока. В то же время в северном курортном районе отмечались чрезвычайно низкие для мая концентрации - около 100 мкг/л. В летнее время на южных прибрежных станциях преобладали концентрации от 220 до 360 мкг/л, за исключением района Ломоносова, где они составляли преимущественно 100-270 мкг/, снижаясь до 30-45 мкг/л. В северном курортном районе отмечались наименьшие для прибрежной зоны концентрации. В осенний период в соответствии с сезонным ходом концентрации нитратов в целом повысились до 230-550 мкг/л.

В сезонном ходе нитратов в водах МТП СПб наблюдалось возрастание концентраций в течение зимы-весны от 300 мкг/л на поверхности и 400 мкг/л у дна до 530 мкг/л в апреле-мае. В последующие месяцы изменения соответствовали сезонному ходу.

Аммонийный азот. Среди минеральных форм азота аммонийный составлял меньшую часть, чем нитратный, однако в зимних условиях антропогенная нагрузка формировала довольно высокий уровень концентраций. В феврале наименьшие значения наблюдались в устьевом районе (110 - 160 мкг/л), более высокие в северной зоне (170 - 200 мкг/л) и еще более высокие в южной зоне (250 - 270 мкг/л). В период с мая по октябрь концентрация колебалась в диапазоне 10 -170 мкг/л. В мае в северо-западной зоне отмечались отдельные значения, превысившие зимний максимум - в поверхностном слое до 380 -420 мкг/л.

В курортной зоне колебания концентрации аммонийного азота имели хорошо выраженный сезонный характер. В мае-июне на всех курортных станциях наблюдались низкие концентрации (30-70 мкг/л), связанные с ассимиляцией аммонийного азота фитопланктоном. В июле они резко повысились, формируя летний максимум (до 240 мкг/л), а в районе Стрельны это повышение продолжалось и в августе, когда был зафиксирован абсолютный максимум - 310 мкг/л. В октябре в курортной зоне преобладали концентрации 120-210 мкг/л. Выделялся район Петродворца: с мая по октябрь интервал преобладающих здесь значений составил 15-70 мкг/л.

В МТП СПб отмечены значительные сезонные колебания концентрации аммонийного азота. В зимнее время она изменялась в диапазоне 100-160 мкг/л, в мае произошло резкое возрастание содержания аммония до максимального в году уровня - 330 мкг/л. Повышенные концентрации в диапазоне 150-200 мкг/л (на поверхности) сохранялись практически до конца года.

Нитриты. Это соединение азота является индикатором загрязнения акватории органическими веществами. Колебания концентрации нитритов соответствовали нормальному сезонному ходу этого показателя с относительно низкими значениями зимой, повышением весной, последующим летним снижением и возрастанием осенью. Размах сезонных изменений был невелик. Основная часть значений в поверхностном слое зимой лежала в интервале от 3 до 10 мкг/л; в мае и октябре достигала 17 мкг/л, а в придонном слое - 20 мкг/л в июле. Низкие концентрации отмечались обычно в устьевом районе и на центральном разрезе. Самые высокие концентрации в мае и июле на поверхности отмечались в северо-западном районе (до 43 мкг/л и 33 мкг/л соответственно по месяцам). Максимум нитритов зафиксирован в придонном слое в устье Б.Невы - 82 мкг/л.

Колебания концентрации нитритов в курортных районах были значительными как в пространственном отношении, так и по сезонам. Диапазон изменений был гораздо больше, чем в открытых районах Невской губы. В сезонном отношении при локальных различиях выделялись более низкие концентрации в мае-июле (за исключением районов Стрельны и Петродворца) и повышенные в августе-октябре. В северном курортном районе низкие концентрации наблюдались с мая по октябрь (1-12 мкг/л); при этом в весенне-летний период все значения не превышали 2,5 мкг/л, а в сентябре-октябре они составляли по большей части 11-12 мкг/л. В южном районе в мае-июле концентрации также, в основном, были относительно низкими - 2,5-8 мкг/л, а в августе-сентябре повысились до 16-17 мкг/л. В районах со значительным влиянием берегового стока (районы Стрельны и Петродворца) в мае отмечались высокие концентрации: так на станции вблизи р. Стрелки - 39 мкг/л, в районе Петродворца - 45 мкг/л, что практически в два раза превышает ПДК. В августе в районе Стрельны отмечен абсолютный максимум - 47 мкг/л, в сентябре-октябре все значения превышали ПДК и колебались в диапазоне 27-29 мкг/л. В октябре в районах Стрельны и Петродворца концентрации нитритов достигали 29 мкг/л (1,5 ПДК).

Концентрации нитритов в акватории МТП СПб, как правило, были значительно выше, чем в устье Б.Невы. Наибольшие концентрации, превышающие ПДК, отмечались в мае-июне и в августе, когда преобладали значения 21-26 мкг/л с максимумом 53 мкг/л.

Кремний. Разброс зимних значений был невелик: от 350 мкг/л в устьевом районе до 400 мкг/л в северной зоне и до 470 мкг/л в южной зоне.

В теплый период года сезонный ход концентраций кремния обусловлен изменениями его содержания в поступающем невском стоке, а пространственное распределение в значительной мере связано с различиями в активности фотосинтеза, сопровождающегося ассимиляцией кремния. В мае произошло снижение концентраций, преобладающий диапазон которых составил 150-210 мкг/л; в юго-западном районе и в центральной части Ворот - 4-60 мкг/л. В северо-западном районе отмечались концентрации на уровне зимних - до 400 мкг/л. В июне концентрации кремния по всей губе были наименьшими в году: преобладающий диапазон значений 20-90 мкг/л. В августе-сентябре преобладающие значения концентраций кремния колебались в диапазоне 130-230 мкг/л.

В октябре отмечено резкое повышение концентрации, что, по-видимому, вызвано высоким содержанием кремния в стоке р. Невы. Максимальные величины наблюдались в южной половине губы, в Воротах - до 580-590 мкг/л.

В пространственном распределении кремния выделяется зона устья Б.Невки с постоянно высокими концентрациями. В курортных зонах концентрация кремния определялась, в основном, сезонными и пространственными различиями в ассимиляции кремния фитопланктоном. Сезонные колебания соответствовали таковым в открытой части Невской губы. Минимум отмечался в мае-июне при сохранении низких концентраций в южной прибрежной зоне, а за пределами Стрельны и в июле. В районе Петродворца в мае-июле преобладали значения 30-100 мкг/л, в августе-сентябре - 180-190 мкг/л. В районе Стрельны сказывалось влияние стока р. Стрелки: высокие концентрации в мае (220 мкг/л) и особенно в октябре (1080 мкг/л) связаны с весенним и осенним паводками. В северной курортной зоне концентрации кремния колебались в диапазоне 179-390 мкг/л.

В МТП СПб концентрации кремния составили 330-340 мкг/ в зимние месяцы и 560-600 мкг/л в апреле. Последующие колебания концентраций в целом соответствовали сезонному ходу: в летнее время содержание кремния было невысоким, а к октябрю вновь резко повысилось.