ЗАГРЯЗНЕНИЕ

Год: 1989 1999 2004

4.4. Экспедиционные работы

Морские аэрозоли (сентябрь 2002 г.). Исследования загрязнения в прибрежной зоне атмосферного воздуха тяжелыми металлами (Cd,Pb,Cu,Mn,Cr,Ni,Al,As,Zn) и нефтяными углеводородами, находящимися на аэрозольных частицах, было проведено с 23 по 26 сентября 2002 г. на побережье Черного моря у г. Сочи в районе устья ручья Малый между санаторием "Авангард" и курортной поликлиникой №1, вблизи бывшего волнового створа. Пробоотбор морских аэрозолей производился со слипа, выступающего в море на 15 м, на высоте 2 м над уровнем моря.

В поверхностном микрослое морской воды (ПМС) происходит концентрирование загрязняющих веществ различной химической природы, в том числе тяжелых металлов, как за счет фракционирования и флотационных процессов, так и за счет поверхностно-активных свойств комплексов металлов с органическими лигандами. Таким образом, значительная часть ЗВ, выносимых с речным стоком или путем прямого сброса от промышленных и коммунальных предприятий, не распределяется равномерно в толще воды, а концентрируются на границах раздела фаз, в частности, вода-воздух. Морские аэрозоли в основном образуются при лопании пузырьков, возникших в толще морской воды при обрушении волн. Механизм разрыва пузырьков предполагает значительное сходство в композиции химических веществ между поверхностным микрослоем и морскими аэрозолями. Таким образом, загрязняющие вещества антропогенного происхождения не остаются в морской среде в усредненных низких количествах, а концентрируются на границах раздела фаз и в морских аэрозолях, с которыми могут возвращаться на берег с ветровыми потоками.

Концентрация НУ во всех пробах морских аэрозолей была ниже предела обнаружения используемого метода анализа.

Средние концентрации определяемых элементов в морских аэрозолях составили: алюминия - 608,9 нг/м3, хрома - 6,0 нг/м3, марганца - 26,5 нг/м3, никеля - 8,8 нг/м3, меди - 27,0 нг/м3, цинка - 33,0 нг/м3, кадмия - 0,14 нг/м3, свинца - 14,0 нг/м3, ванадия - 180,6 нг/м3. Мышьяк обнаружен не был.

Донные отложения (июль 2002 г.). В совместные экспедиционные исследования ИОРАН и ГОИН в июле 2002 г. было включено определение концентраций загрязняющих веществ в донных отложениях на четырех станциях южнее Таманского полуострова, расположенных на прибрежном мелководье с глубинами до 50 м и на глубоководном участке с глубинами более 100 м, а также на одной станции внутри порта Сочи (в ковше за причалом N6). В состав наблюдений входило определение суммарных концентраций полиароматических (метод ультрафиолетовой спектрофотометрии) и алифатических (инфракрасная спектрофотометрия) нефтяных углеводородов, а также тяжелых металлов и отдельных элементов.

Концентрация полиароматических углеводородов в мелководной зоне была очень невысокой (5 и 9 мкг/г сухой массы донных отложений); а на глубоком участке района сильно повышалась (45 и 84 мкг/г сухой массы донных отложений). Одной из возможных причин такого распределения могла быть активная динамика вод придонного слоя на мелководье. Придонные течения могли смывать мелкие фракции донных отложений в более глубокие участки, где и происходило накопление ЗВ. Наибольшая концентрация (360 мкг/г сухой массы донных отложений), наблюдалась, естественно, в порту Сочи.

Распределение алифатических углеводородов было аналогичным ароматических: минимальные значения зафиксированы на мелководье южнее Тамани (2 и 2 мкг/г сухой массы донных отложений), повышенные - в глубокой части (35 и 62 мкг/г сухой массы донных отложений) и очень высокое значение в ковше порта Сочи (345 мкг/г сухой массы донных отложений).

Концентрации всех тяжелых металлов и других элементов в донных отложениях были максимальными в порту Сочи (хром - 74 мкг/г сухой массы донных отложений, марганец - 945 мкг/г, никель - 48 мкг/г, медь - 129 мкг/г, свинец - 8,5 мкг/г). В глубоководной части района южнее Таманского полуострова они были немного ниже (алюминий - 1488 и 3206 мкг/г сухой массы донных отложений, ванадий - 115 и 293 мкг/г, хром - 42 и 64 мкг/г, марганец - 255 и 378 мкг/г, никель - 32 и 44 мкг/г, медь - 79 и 92 мкг/г, цинк - 26 и 56 мкг/г, мышьяк - 4,5 и 5,4 мкг/г, свинец - 0,6 и 5,0 мкг/г). В отличие от распределения нефтяных углеводородов на мелководье южнее Тамани концентрации металлов были почти такими же, как и в глубоководной части района: алюминий - 876 и 2184 мкг/г сухой массы донных отложений, ванадий - 54 и 128 мкг/г, хром - 27 и 47 мкг/г, марганец - 164 и 661 мкг/г, никель - 5,5 и 28,6 мкг/г, медь - 38 и 53 мкг/г, цинк - 30 и 31 мкг/г, мышьяк - 2,0 и 7,2 мкг/г, свинец - 4,3 и 7,6 мкг/г. Можно предположить, что механизмы миграции ТМ и НУ с частицами донных отложений несколько различались.

4.5. Выводы

По результатам трехразовых экспедиционных работ по программе мониторинга сосотояния вод Черноморского побережья в районе Сочи - Адлер в 2002 г. оценено содержание в них загрязняющих веществ (НУ, ХОП, аммонийный азот), а также охарактеризованы стандартные гидрохимические параметры. Выявлены основные источники загрязнения морских вод, которыми являются пресноводный сток малых рек района и сточные воды промышленных и коммунальных предприятий г. Сочи. Из-за сокращения общего объема сточных вод по сравнению с 2001 г. снизилось суммарное количество попавших в море ЗВ: НУ на 13 %, органических веществ и СПАВ - на 4%. Тем не менее средние данные за время экспедиционных работ показали увеличение концентрации НУ и аммонийного азота, а также снижение содержания растворенного кислорода.

Экспедиционные работы с морскими аэрозолями и донными отложениями дополнили мониторинговые исследования. Было показано наличие высокого уровня загрязнения тяжелыми металлами донных отложений в порту Сочи, достаточно высокое их количество в глубоководном районе южнее Таманского п-ва и достаточно низкое на Таманском мелководье.