Реферат: Прибрежная зона Владивостока

Взвешенная, мкг/л 0.53 нд 0.12 н 0.16 нд нд 3.3 нд 2

Взвешенная, мкг/г** 401 нд 85 н 65 нд нд 1776 нд 2

Растворенная, мкг/л нд 0.7 2.9 0.2 0.6 нд нд нд 0.01 3

Нд - нет данных, н - элемент не определяется. **Приведены удельные концентрации металлов, мкг/г сух. массы.

Эти различия обусловлены, видимо, главным образом, местом и временем взятия проб, поскольку содержание растворенных металлов в воде залива подвержено сезонной изменчивости и контролируется стоком р. Раздольная (Fe, Mn, Zn, Cu, Ni), антропогенным стоком с южной части п-ова Муравьева-Амурского (Zn, Ni, Cd) и поступлением из донных осадков (Mn, Fe). Содержание взвешенных форм микроэлементов еще сильнее варьирует в течение года (коэффициент вариации составляет 77-150%) и, вероятно, контролируется соотношением массы терригенного и техногенного металлсодержащего материала и масштаба синтеза биогенной взвеси. Тем не менее, сравнение концентраций растворенных металлов (Cd, Cu, Pb, Ni) в прибрежных водах возле г. Владивостока с аналогичными данными для прибрежных акваторий Китая, Кореи, Японии позволило сделать вывод, что уровень загрязнения наших вод соответствует таковому в промышленно развитых районах Северо-западной части Тихого океана .

Современные донные осадки прибрежной зоны являются конечным этапом миграции загрязняющих веществ, поступающих с прилегающей суши и из атмосферы. Содержание химических веществ в донных отложениях, поровых водах и придонном слое воды намного выше, чем в водной толще, поэтому исследование химического состава верхнего (2-5 см) слоя донных отложений и/или поровых вод позволяет судить о степени и характере антропогенного воздействия на прибрежные акватории. Исследования 1994 показали, что наиболее загрязнены тяжелыми металлами донные осадки юго-восточной части Амурского залива (от м. Токаревского до м. Фирсова). Кроме того, повышенные концентрации Zn и Ni обнаружены также в донных осадках в районе ст. Санаторная (4).

Данные биомониторинга с использованием традиционных организмов-биоиндикаторов, способных накапливать металлы (бурые водоросли, двустворчатые моллюски), также свидетельствуют о высоком уровне загрязнения морской среды залива ТМ, особенно в прибрежных водах г. Владивостока. Так, средние концентрации ТМ в мягких тканях тихоокеанской мидии (мкг/г сух. массы) зависят от места обитания .

По концентрациям ТМ в тканях мидий выделяется ст. Санаторная в пределах Амурского залива, б. Алексеева в пределах “прибрежных поверхностных вод” (к ним относятся большая часть Уссурийского залива, прибрежные районы западной части зал. Петра Великого, включая окрестности островов, а также заливы Восток и Америка), о-в Большой Пелис в пределах “открытых” вод (окрестности островов западной части зал. Петра Великого, внешние части заливов Посьета, Уссурийского и Амурского).

Кроме городских промышленных стоков, существенное влияние на загрязнение акватории залива ТМ и некоторыми органическими веществами оказал дампинг. Несмотря на то, что сброс грунтов был прекращен в 1985 г., спустя 5 лет донные осадки в районе дампинга содержали в 3-6 раз более высокие концентрации загрязняющих веществ, чем в среднем по заливу . Средние концентрации загрязняющих веществ (кроме фенолов) в донных осадках б. Золотой Рог значительно выше, чем в осадках Амурского залива .

Среди загрязняющих морскую среду химических веществ особого внимания заслуживают полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и полихлорированные углеводороды (ПХУ), многие представители которых являются канцерогенами и/или мутагенами, а также радионуклиды. Максимальное содержание бензопирена (представитель ПАУ) обнаружено в осадках (>150 нг/г) и в макрофитах (>1200 мкг/г сух. массы), собранных вблизи устья р. Раздольной . По мере удаления от устья реки содержание бензопирена в осадках уменьшалось и варьировало от 5.4 до 96.6 нг/г, а в воде - от 0.1 до 0.7 нг/л. Повышенные концентрации бензопирена найдены также в осадках вблизи устья Второй Речки и в районе дампинга. Содержание ПХУ в донных осадках залива варьировало от 4.4 до 14.8 нг/г и максимальные их концентрации обнаружены в северной части залива, что указывает на роль стока р. Раздольной в загрязнении залива этими веществами . В осадках б. Золотой Рог и прол. Босфор Восточный ПХУ содержатся в количестве от 0.8 до 22.7 нг/г.

Исследование распределения искусственных радионуклидов в воде и донных осадках зал. Петра Великого, проведенное в 1994 г., показало, что на их долю приходилось не более 0.05-0.1% естественной радиоактивности воды . Слегка повышенные концентрации найдены в осадках северной части Амурского залива и возле б. Большой Камень.

Из тяжелых металлов особого внимания заслуживает ртуть - наиболее токсичный для морских организмов металл. Со сточными водами и осадками Hg поступает в морскую среду в основном в виде неорганических соединений, которые адсорбируются на взвеси и поступают в донные отложения. В результате трансформации и десорбции Hg вновь может переходить в придонную воду. Биологическая деятельность микроорганизмов способствует образованию органических форм Hg - метилртути и диметилртути, во много раз более токсичных, чем неорганическая ртуть. Исследование содержания Hg в экосистеме Амурского залива и б. Золотой Рог (Поляков и др., 1991) в 1986 г. показали, что содержание растворенной Hg в воде составляло от нескольких единиц до десятков нг/л. Аномально высокое содержание Hg обнаружено в поверхностной воде вблизи Второй Речки (680 нг/л) и в придонной воде вблизи устья р. Раздольной (100 нг/л). Данные по распределению Hg в донных осадках более показательны. Содержание Hg в 5-см слое осадков превышало фоновый уровень (около 0.1 мкг Hg /г сух. массы): в Амурском заливе - в 4.7 раза в районе Второй Речки, в 5.4 - в районе Спортивной Гавани, в 4.4 - в районе дампинга; в б. Золотой Рог и прилегающих акваториях - в 24 раза в кутовой части бухты, в 40 - в районе морского вокзала, в 22 - в пр. Босфор Восточный, в 27 - в районе м. Токаревского. Эти концентрации гораздо ниже найденных в сильно загрязненных ртутью районах Мирового океана, таких как зал. Минамата (Япония) или р. Рушикулия (Индия), однако сравнимы с уровнем ртутного загрязнения Рижского залива и западной части Средиземного моря (Поляков и др., 1991).

Аномальная зона с концентрациями Hg в воде до 237 нг/л и в осадках до 529 нг/г сырой массы, что превышает фоновые концентрации металла в 5 и 10 раз соответственно, выявлена у северо-восточного берега б. Алексеева . Источником загрязнения бухты ртутью являются прибрежные родниковые воды.

Таким образом, результаты физико-химических исследований, проведенных в начале 90-х годов, свидетельствуют о сильном загрязнении бухты Золотой Рог и прибрежных вод Амурского залива тяжелыми металлами и органическими соединениями. По степени загрязнения авторы “Долговременной программы…” (1992) разделили всю эту акваторию на 4 зоны: сильно загрязненную, умеренно загрязненную, слабо загрязненную и условно фоновую.

· -зона сильного загрязнения включает б. Золотой Рог, район, прилегающий к устьям Первой и Второй Речек, зал. Угловой и устьевую часть р. Раздольной. Кроме того, выделяется аномальная по ряду металлов (Pb, Zn, Cu) и содержанию НУ зона в районе дампинга.

· -зона умеренного загрязнения охватывает практически всю прибрежную акваторию северной части залива.

· -слабо загрязненная зона включает значительную часть мелководной акватории между п-овом Песчаный и пос. Славянка. Для этой зоны характерен хороший водообмен с открытыми водами залива, основной вид загрязнения - НУ, поступающие с судов.

Условно фоновым можно считать акваторию южнее о-ва Русский и глубоководную часть залива южнее Славянского залива. Однако последний вывод не совсем верен: более детальные биогеохимические и биологические исследования экосистемы б. Алексеева (о-в Попова) выявили существенное ухудшение экологической ситуации в бухте, вызванное несколькими факторами: длительным использованием акватории бухты для промышленного культивирования приморского гребешка, влиянием загрязненных вод Амурского залива на гидрохимический режим бухты и загрязнением среды ТМ, в том числе ртутью .

Содержание фосфатов и нитратов в воде кутовой части Амурского залива в 1.5 - 2 раза выше, чем в его открытой части, а в водной толще б. Золотой Рог зарегистрированы максимальные концентрации фосфатов (около 100 мкг/л), нитратов (230 мкг/л), аммония (273 мкг/л). В Амурском заливе за 10 лет (1980-90 гг.) значительно возросли биомасса, плотность и первичная продукция фитопланктона .

Следствием гиперэвтрофирования прибрежных вод зал. Петра Великого стали участившиеся с начала 80-х годов “красные приливы” - показатели сильного “цветения” воды, вызванного интенсивным размножением микроорганизмов. Особую тревогу вызывают случаи интенсивного развития потенциально токсичных динофитовых и рафидофитовых водорослей в Амурском заливе и в б. Золотой Рог, зарегистрированные в 1987-1992 гг. (Селина и др., 1992; Стоник, 1994).

Изучение бактериопланктона зал. Петра Великого показало, что наибольшая плотность микроорганизмов характерна для б. Золотой Рог и Амурского залива в районе дампинга - от сотен тыс. до нескольких млн. кл/мл, тогда как в открытых водах залива плотность бактерий составила от сотен до сотен тыс. кл/мл (Михайлов и др., 1987). Наиболее многочисленными были нефтеокисляющие бактерии . Фенолокисляющие бактерии были найдены в загрязненных фенолами воде и донных осадках Амурского залива в районе Океанского фанерного завода .

Залив Находка.

На побережье залива Находка расположен крупнейший по грузообороту морской порт Дальнего Востока. В вершину залива впадает р. Партизанская - вторая (после р. Раздольной) по объему стока река в южном Приморье. Промышленные и коммунальные предприятия города, сбрасывающие сточные воды в залив, суда и портовые сооружения, а также речные стоки - основные источники загрязнения прибрежных вод залива. Относительно небольшой объем водных масс залива и большой объем сточных вод (см. выше) обусловили резкое ухудшение экологической ситуации в отдельных районах залива за последние 10-15 лет. В 1990-91 гг. специалисты из АО “Дальморгеология”, ДВГУ, ВНИИ океанологии и ИБМ ДВО РАН исследовали экологическое состояние залива, в том числе уровень загрязнения воды и донных осадков ТМ (Cd, Pb, Zn, Cu, Cr, Fe, Co, Ni), НУ, СПАВ, хлорорганическими соединениями (некоторые пестициды, в частности ДДТ и его метаболиты), фенолами .Концентрации НУ в воде широко варьировали - от 0 в б. Козьмино до 580 мкг/л в б. Находка. Значительные концентрации НУ найдены также в бухтах Новицкого (до 380 мкг/л) и Врангеля (до 130 мкг/л). Основные источники нефтяного загрязнения - морские суда и частые аварии на котельных. Высокие концентрации СПАВ обнаружены в бухтах Находка (до 5200 мкг/л), Врангеля (до 2080 мкг/л), Козьмино (до 1870 мкг/л). Фенольное загрязнение носило “пятнистый” характер и присутствовало только в северной части залива с максимумом в б. Находка (10 мкг/л). Пестициды обнаружены во всех пробах, максимальное их содержание найдено вблизи городского коллектора у северного побережья залива. Тяжелыми металлами наиболее загрязнены воды б. Находка и устья впадающих в залив рек - только концентрации Pb и Co не превышали ПДК. Повышенные концентрации Fe обнаружены почти на всех станциях с максимумом в б. Находка (495 мкг/л). Концентрации Cd составили 0.007, 0.015, 0.035 и 0.048 мкг/л в б. Находка и устьях рек Каменка, Партизанская и Хмыловка. Повышенное содержание Zn зарегистрировано у северных берегов залива с максимумом у входа в б. Находка (78,8 мкг/л), а превышающие ПДК концентрации Cr (9.9 мкг/л) и Ni - только в б. Находка. Высокие (>ПДК) концентрации Cu найдены как в северной части залива, так и в б. Находка (до 15.5 мкг/л).

На основании результатов гидрохимических исследований на акватории залива выделены три зоны:

1) наиболее загрязненная б. Находка;

2) загрязненная северная часть залива, а также бухты Врангеля и Новицкого;

3) относительно чистая южная часть залива. Данные о содержании загрязняющих веществ в донных осадках залива в целом согласуются с этим выводом. Аномальные по содержанию Zn, Cr, Co, Fe, Ni осадки концентрируются в б. Находка у причалов судоремонтного завода, в северной части залива в месте рейдовой стоянки судов, а также вблизи устья р. Партизанской. Две аномальные по содержанию Pb, Cu и НУ зоны расположены в б. Находка и еще одна - у устья р. Партизанской. Высокое содержание Cd и пестицидов обнаружено в осадках из б. Находка, при этом максимальная концентрация Cd (55.9 мкг/г сух. массы) найдена в вершине бухты, а пестицидов (240.3 нг/г сух. массы) - на выходе бухты у м. Шефнера.

Радиологические исследования установили низкую радиоактивность водной толщи (1-4 мкр/ч) и значительную вариабельность радиоактивности донных осадков (2-33 мкр/ч). В 1991 г. в южной части залива, на глубине 40 м, обнаружена аномальная зона неизвестного происхождения (342 мкр/ч). Повторные исследования в 1992 г. не подтвердили этих данных - радиоактивность осадков не превышала фоновых значений. Исследования 1994 г. не выявили повышенного содержания радионуклидов 137Cs и 60Co в донных осадках залива .

Новые данные (1996 г.) о загрязнении донных осадков зал. Петра Великого тяжелыми металлами подтвердили сложившееся к началу 90-х годов мнение о том, что б. Золотой Рог, зал. Находка и Амурский залив являются наиболее загрязненными. Уссурийский залив, хотя и подвержен загрязнению сточными водами с западного побережья г. Владивостока, населенных восточных берегов, а также речными стоками, загрязнен в меньшей степени из-за большого объема водных масс залива и возможности свободного гидрообмена с открытой частью зал. Петра Великого.