ВЕСТНИК ЮЖНОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА Том 10, № 4, 2014, стр. 49-52
НАУКИ О ЗЕМЛЕ
УДК 504.4.054(262.54+262.5)
СОВРЕМЕННЫЕ ДАННЫЕ ПО ЗАГРЯЗНЕНИЮ АЗОВСКОГО И ЧЁРНОГО МОРЕЙ УГЛЕВОДОРОДАМИ НЕФТИ
© 2014 г. Академик Г.Г. Матишов1' 2, О.В. Степаньян1, В.М. Харьковский1, В.Г. Сойер3
Поступила 27.06.2014
Наибольшие концентрации нефтепродуктов в течение года характерны для акватории Чёрного моря в районах Новороссийска и Туапсе (0,015-4,90 мг/л), где имеются крупные нефтяные порты и наиболее интенсивные морские перевозки нефти. Курортные акватории Анапы и Геленджика значительно чище в весенний период (менее 0,68 мг/л); летом и осенью концентрация углеводородов нефти возрастает в два и более раза. В Республике Абхазия выявлены относительно низкие уровни загрязнения, но активное судоходство, рыбный промысел и трансграничный перенос из Грузии приводят к увеличению уровня загрязнения (до 0,292 мг/л), особенно в весенний период. Отметим, что уровень загрязнения углеводородами нефти выше допустимых концентраций на всей обследованной акватории, от Нижнего Дона и Керченского пролива и до Анапы и Сухума. Уровень нефтяного загрязнения Азовского моря в зимний период (до 0,80 мг/л) значительно выше, чем можно было ожидать, что связано с интенсивным, непрекращающимся даже в ледовых условиях танкерным и балкерным судоходством.
Ключевые слова: углеводороды нефти, загрязнение, река Дон, Азовское море, Чёрное море.
В последние 10 лет существенно выросла загрязненность нефтепродуктами вод Азовского и Чёрного моря, реки Дон [1-3]. В значительной степени это обусловлено перевозками нефти и нефтепродуктов танкерами река-море, например, в Чёрное море ежегодно проходит более 50 тыс. судов и перевозится свыше 100 млн т нефти в год [2]. Опасными являются залповые выбросы (сотни, тысячи тонн) нефти или нефтепродуктов в результате аварий, как, например, при катастрофе в Керченском проливе в 2007 г. [2]. В последние годы для оценки загрязненности морских акваторий нефтью широко используют спутниковые технологии [4], но при этом сложно идентифицировать источники и уровень загрязнения. Особенно актуальна указанная проблема для Чёрного моря, где в последние годы
1 Южный научный центр Российской академии наук (Southern Scientific Center of the Russian Academy of Sciences), 344006, г. Ростов-на-Дону, пр. Чехова, 41, e-mail: matishov_ ssc-ras@ssc-ras.ru, step@ssc-ras.ru
2 Мурманский морской биологический институт Кольского научного центра РАН (Murmansk Marine Biological Institute, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences), 183010, Мурманск, ул. Владимирская, 17.
3 Институт аридных зон Южного научного центра РАН (Institute of Arid Zones of the Southern Scientific Center, Russian Academy of Sciences), 344006, г. Ростов-на-Дону, пр. Чехова, 41.
резко выросла интенсивность перевозок не только нефтепродуктов, но и пальмового масла, что приводит к существенным затруднениям в идентификации типов разливов на спутниковых снимках [4]. В этой связи в значительной степени возрастает роль судовых и стационарных наблюдений в акваториях с наибольшим уровнем загрязнения. Особенно важно оценить уровень загрязнения в зимний период, когда использование дистанционных технологий затруднено.
Южный научный центр с 2007 г. ежегодно проводит 5-10 экспедиций на южных морях России, в устье р. Дон функционирует постоянный научный стационар. Одно из приоритетных направлений исследований - оценка загрязнения водной среды углеводородами нефти [5].
В работе приведена оценка загрязненности вод нефтепродуктами в современный период (конец 2012 - начало 2014 г.) в районах с наибольшей активностью транспортных потоков - Нижнем Дону, Азовском море, Керченском проливе, Чёрном море.
Определение нефтепродуктов проводили стандартным методом с экстракцией тетрахлорметаном, выделением углеводородных фракций методом колоночной хроматографии и ИК-регистрацией на концентратомере КН-2м [6].
50
Г.Г. МАТИШОВ и др.
Река Дон и притоки
В осенний период в водах Весёловского водохранилища содержание нефтяных углеводородов изменялось от аналитического нуля (менее 0,015 мг/л) до 0,04 мг/л (значение предельно допустимой концентрации (ПДК) для рыбохозяйственных водоемов составляет 0,05 мг/л) (табл. 1). В водах р. Дон вдали от населенных пунктов регистрировали концентрации в пределах 0,03-0,04 мг/л. Вблизи крупных населенных пунктов содержание нефтепродуктов в воде возрастало до 0,10 мг/л. В районе порта Усть-Донецк отмечали высокие концентрации - до 0,122 мг/л.
В дельте р. Дон в районе скопления транзитных судов при ежечасном режиме наблюдений также отмечено повышенное содержание нефтепродуктов: от 0,058 до 0,120 мг/л при среднем значении 0,71 мг/л. У края дельты концентрация углеводородов нефти повышалась до 0,134 мг/л, а после выхода в залив снижалась, составляя в среднем 0,075 мг/ дм3, что соответствует умеренному загрязнению (табл. 1).
поверхностном слое воды как Таганрогского залива, так и собственно моря.
Наиболее высокие концентрации нефтепродуктов отмечены в акватории Керченского пролива и предпроливья, где интенсивны судоходство и хозяйственная деятельность непосредственно в акватории (перевалка грузов, рыболовство) и в прибрежной зоне с крупными портами (Кавказ и Керчь). По данным [7], загрязненность вод нефтепродуктами в начале 2000-х гг. менялась в диапазоне 0,02-0,12 мг/л; наибольшая концентрация (0,29 мг/л) была зарегистрирована однократно в 2002 г. в зоне судового хода. Крупнейшая за пос-
В весенне-летний период концентрации нефтяных компонентов в речной воде выросли. Наиболее загрязненными протоками верхней части дельты Дона оказались Большая Кутерьма (0,42 мг/л) и Мертвый Донец (0,601 мг/л). В нижней части дельты средние концентрации нефтепродуктов также увеличились до 0,078 мг/л, при этом максимальные значения составили 0,23 мг/л. На выходе в Таганрогский залив содержание нефтепродуктов отмечено на уровне 0,112-0,217 мг/л. В зимний период нефтяное загрязнение в устье р. Дон осталось на высоком уровне - до 0,22 мг/л (табл. 1).
Азовское море и Керченский пролив
Концентрации нефтепродуктов в воде Азовского моря в наблюдаемый период превышали 0,134 мг/л зимой, 0,20 мг/л весной и 0,11 мг/л летом (табл. 1). Максимальные концентрации нефтепродуктов приурочены к восточной части Таганрогского залива. При этом концентрации нефтяных компонентов в придонном слое практически повсеместно превышают концентрации в
ноябрь 2014, февраль
044/0,136) 0,168 (0,217/0,117)
096/0,270) 0,392 (0,064/0,802)
044/0,195) 0,251 (0,204/0,299)
148/0,699) -
092
123 -
078 -
093/0,238) -
084 -
087/0,280) -
ледние годы катастрофа произошла в Керченском проливе в ноябре 2007 г. По нашим данным [2], в первые дни катастрофы концентрация нефтепродуктов в поверхностном горизонте достигала 2,5 мг/л, в водной толще до 0,22 мг/л. Через неделю уровень загрязнения снизился, составив 0,94 мг/л у дна и 0,20 мг/л в поверхностном слое. Значительная часть мазута попала в мелководный Таманский залив, где на отдельных участках были отмечены концентрации нефтепродуктов до 0,41 мг/л, в то же время большая часть залива была свободной от загрязнений. Спустя месяц загрязненность вод пролива нефтепродуктами существенно снизилась и не
Таблица 1. Среднее содержание нефтепродуктов в воде (мг/л)
Район
2012, ноябрь
Год, месяц
2013, май 2013, июль 2013,
0,056 (0,046/0,120) 0,144 (0,046/0,240)
0,036 (0,020/0,078) 0,074 (0,020/0,234) 0,055 (0,
0,110 (0,029/0,468) 0,079 (0,020/0,178) 0,120 (0,
0,032 (0,020/0,045) 0,220 (0,036/0,343) 0,090 (0,
0,093 (0,045/0,199) 0,789 (0,506/1,337) 0,224 (0,
0,068 0,080 0,
0,098 0,853 0,
0,042 0,334 0,
0,219 0,767 0,165 (0,
0,107 0,122 0,
0,090 0,055 0,170 (0,
Нижний Дон Устье Дона Таганрогский залив Азовское море Керченский пролив Чёрное море Анапа
Новороссийск
Геленджик
Туапсе
Пицунда
Сухум
0,066 (0,034/0,122)* 0,071 (0,058/0,120) 0,080 (0,068/0,096)
* В скобках указано минимальное/максимальное значение концентрации углеводородов нефти.
СОВРЕМЕННЫЕ ДАННЫЕ ПО ЗАГРЯЗНЕНИЮ АЗОВСКОГО И ЧЁРНОГО МОРЕЙ 51
превышала 0,24 мг/л. До конца 2008 г. содержание углеводородов нефти в морской воде постоянно снижалось и достигло 0,05-0,10 мг/л.
В течение 2013 г. концентрация нефтепродуктов в водах Керченского пролива изменялась в пределах 0,044-0,141 мг/л. В зимний период отмечены высокие уровни в Азовском море, при этом максимальные значения отмечены в западной части Таганрогского залива (до 0,802 мг/л), а минимальные - в собственно море (до 0,299 мг/л). В остальные периоды они были существенно ниже. Это можно объяснить рядом причин. Несмотря на ледовый покров в Азовском море, устанавливающийся с декабря по март, интенсивность судоходства не снижается: по нашим наблюдениям, суточный грузопоток доходит до 30 судов (сухогрузы и танкеры) только из портов Азов и Ростов-на-Дону, порты Мариуполь и Ейск добавляют столько же судов, именно поэтому в западной части Таганрогского залива концентрация углеводородов нефти максимальная - достигает 16 ПДК. Наличие ледового покрова препятствует перемешиванию морских вод, и нефтяные компоненты, попавшие в воду, остаются в поверхностном слое, поэтому в Азовском море, где пробы были отобраны на открытой воде, концентрация углеводородов нефти ниже, чем в подледных пробах, взятых по ходу движения судов. Отметим, что в ближайшие годы следует ожидать увеличения продолжительности зимнего периода и суровости зим, в таких условиях Азовское море будет оставаться подо льдом до 4 месяцев, что в значительной степени отразится на морском грузопотоке [8, 9]. В то же время следует ожидать и роста загрязнения акватории нефтепродуктами (при условии сохранения или увеличения интенсивности зимних морских перевозок) в течение более длительного времени, чем в настоящее время, что несомненно негативно скажется на морской биоте, ихтиофауне.
Чёрное море
Данные многолетних наблюдений [1] показали, что концентрации нефтепродуктов в водной толще северо-во сточного побережья Чёрного моря изменялись в широком диапазоне от <0,015 до 4,90 мг/л.
Весной 2013 г. со
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.