XXIV Международная береговая конференция «Морские берега - эволюция, экология, экономика», г. Туапсе, 1-6 октября 2012 г.

УРОВЕНЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТАМИ В РОССИЙСКОМ И АБХАЗСКОМ СЕКТОРЕ ЧЕРНОГО МОРЯ

Часовников В.К.

1 , Гицба Я.В.

2 , Экба Я.А.

2 , Чжу В.П.

1 1 Южное отделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института океанологии им. П.П. Ширшова Росийской академии наук, (ЮО ИО РАН), Россия, г. Геленджик 2 Абхазский государственный университет, Гидрофизический институт АНА, Абхазия, г. Сухум

Объект и цели исследований

Объект исследований:

Прибрежная акватория в российском и абхазском секторе Черного моря

Цель:

Оценка уровня загрязнения, изучение пространственной и временной изменчивости содержания нефтепродуктов в водах кавказского побережья Черного моря Полевые исследования в российском секторе - Лаборатория химии ЮО ИО РАН Мониторинг концентрации нефтепродуктов в сухумской акватории проводится Абхазским государственным центром экологического мониторинга

Материалы (российский сектор)

Рис. 1 Расположение пунктов наблюдения ЮО ИО РАН Начиная с 2006 года лабораторией Химии ЮО ИО РАН по настоящее время, выполнялся регулярный отбор проб морской воды в прибрежной зоне моря в пунктах: Цемесская бухта – 8 станций (весна, лето, осень) Голубая – 1 станция (ежемесячно) Геленджикская - 1 станция (ежемесячно) Туапсинская бухта – 10 станций (ежемесячно) Аналитические определения проводились в Лаборатории химии ЮО ИОРАН, аккредитованной в Системе аккредитации аналитических лабораторий (СААЛ) Госстандарта России. Приборный парк, реактивы, стандарты ГСО соответствовали требованиям СААЛ. (

Аттестат аккредитации № POCC RU.0001.512500

)

44°34' 2 Golubaya bay

Материалы (российский сектор)

Gelendzhik 1 Gelendzhik bay

Рис.2 Расположение точек отбора проб в Геленджикской (1) и Голубой (2) бухтах

38°03'

Весь комплекс исследований, с точки зрения подготовки и проведения химического анализа, выполнялся при одних и тех же условиях - в стационарной лаборатории, при использовании одного и того же оборудования, методик и специалистов. В гидрохимии есть проблема сопоставимости результатов, полученных исследователями при использовании различных методов, приборов, стандартов и т.д. В данном случае эта проблема полностью снимается, что особенно важно при анализе долговременных тенденций изменчивости химических параметров.

Материалы (абхазский сектор)

Рис. 3 Карта отбора проб в акватории Сухума Мониторинг концентрации нефтепродуктов в сухумской акватории Черного моря проводится Абхазским государственным центром экологического мониторинга с 1998 г по настоящее время. С 1998 по 2000 гг. наблюдения велись как в прибрежной части Сухума, так и в некотором удалении от береговой зоны. С 2001 по настоящее время отбор проб морской воды проводится только в прибрежной зоне в пунктах: ГИАНА (Сухумский мыс), Эльбрус, Большой причал, Айтар (Рис.3). Пункты наблюдений выбраны исходя из степени загрязненности в результате антропогенной деятельности. Пробы берутся каждые две недели: в начале и середине месяца.

Результаты и обсуждения

Рис. 4. Среднегодовое содержание нефтепродуктов в акватории Цемесской, Голубой, Геленджикской и Туапсинской бухт.

Уравнения линейной зависимости, наглядно показывают тенденцию временной изменчивости содержания НП (прямые линии на графиках).

По данным многолетних исследований, можно проследить территориальную неоднородность и временную изменчивость нефтяного загрязнения Черного моря. В пространственном отношении наиболее существенна загрязненность морской среды в районах портов, больших городов, в особенности для акваторий с затрудненным водообменом (бухты, марины). В работе показано среднегодовое распределение концентрации нефтепродуктов в российском и абхазском секторах Черного моря. По исходным массивам первичных данных, были рассчитаны среднегодовые концентрации нефтепродуктов (НП) по годам (рис. 4, 5).

Результаты и обсуждения

Таблица 1. Пределы изменений и средние значения НП мг/л за период 2006-2011 гг.

Концентрации НП, мг/л Минимум Максимум Среднее Цемесская бухта 0.017

0.055

0.034

Голубая бухта 0.012

0.021

0.017

Геленджикская бухта 0.014

0.028

0.020

Туапсинская бухта 0.017

0.039

0.026

По полученным результатам наиболее загрязненным участком российского побережья, является портовая акватория Цемесской бухты. За весь исследованный период наблюдений изменчивость годовых концентраций в этой акватории находилась в пределах от 0,017 до 0,055 мг/л, средняя величина составила 0,034 мг/л (0,68 ПДК). Максимальная среднегодовая величина зафиксирована в 2010 году и превышала норму и составила 1.1 ПДК (рис.4). Далее по мере снижения уровня содержания нефтепродуктов, исследованные акватории располагаются так: Туапсинская (среднее 0,52 ПДК), Геленджикская (0,4 ПДК) и Голубая (0,34 ПДК) бухты (рис.4, табл. 1).

мг/л 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 2001 2002

Результаты и обсуждения

2004 2005 2006 2007 2008 2009 Рис. 5. Среднегодовое распределение нефтепродуктов в сухумской акватории Черного моря.

В результате концентрация нефтепродуктов с 2005 по 2007 гг. заметно снизилась, но в связи с резким возрастанием количества морского транспорта в 2008-2009 гг. произошло повышение концентрации нефтепродуктов, что отразилось на среднегодовых значениях.

С целью выявления многолетней тенденции исследовано годовое распределение концентрации нефтепродуктов сухумской акватории за период с 2001 по 2009 гг. (рис.5). Судя по линии тренда, концентрация нефтепродуктов в сухумской акватории Черного моря имеет тенденцию к снижению с 2001 по 2009 гг. на 0,4 ПДК, данное снижение является незначительным, поэтому не может влиять на общую картину загрязнения (более 3 ПДК). До 2005 года главным фактором загрязнения абхазской акватории Черного моря являлся Супсинский нефтяной терминал. Интенсивность работы Супсинского терминала была снижена после ввода в эксплуатацию нефтепровода Баку Тбилиси-Джейхан в обход Черного моря.

Результаты и обсуждения

Таблица 2. Среднегодовые значения концентрации нефтепродуктов в п. Сухум и п. Сочи (мг/л) Годы 1982 Сухум 0,24 Сочи 0,06 1983 0,14 0,13 1984 0,14 0,12 1985 0,35 0,21 1986 0,32 0,24 1998 1,99 0,05 1999 1,18 0,05 2000 1,07 0,04 2001 0,19 0,04 2002 0,13 0,02 Результаты исследований в более ранние годы (табл. 2), также говорят о высоком уровне загрязнения НП сухумской акватории. Для сравнения, многолетние средние концентрации НУ в порту г. Сочи ниже и с 1998 года не превышают ПДК. В отличие от сочинской акватории в сухумской концентрация нефтепродуктов превышает ПДК, так как квазистационарная циклоническая циркуляция вод юго-восточной части Черного моря, перемещает взвешенные фракции НУ с чрезмерно загрязненных портов Батуми и Поти к берегам Абхазии.

Результаты и обсуждения

мг/л 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Рис.6. Среднемесячное распределение нефтепродуктов сухумской акватории Черного моря за 2001 2009 гг.

Среднемесячная концентрация нефтепродуктов в прибрежных поверхностных водах сухумской акватории Черного моря за 2001-2009 гг. превышает ПДК (0,05 мг/л) в несколько раз (рис.6). Концентрация нефтепродуктов колеблется в пределах от 1,6 ПДК в декабре до 7,2 ПДК в июле.

44.095

44.09

Результаты и обсуждения

8 Су хо гр уз ны й пр ич ал 7 Туапсинский порт 6 4 3 2 1

Схема станций отбора гидрохимических проб воды и грунта в морском порту Туапсе

5 9

44.085

44.08

39.06

10

39.07

39.08

0.1

0.05

1

Результаты и обсуждения

3 2 4 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0.1

6 7 8 9 10 0.05

0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1

Рис.7. Концентрация нефтепродуктов на поверхности порта Туапсе в 2010 году. Станции 1-10, ось Х – месяцы с февраля(2) по декабрь (12).

Концентрации НП за период наблюдений в акватории порта Туапсе были зафиксированы в пределах от 0,006 до 0,093 мг/л, средние значения составили 0.017 мг/л. При значении ПДК равном 0,05 мг/л, высокие концентрации НП, превышающие ПДК во всей толще вод отмечались в 8 случаях за весь период наблюдений, что составило около 7 % от общего количества проб.

Результаты и обсуждения

Рис.8 Содержание нефтепродуктов в воде в 2010 г по месяцам. осредненные значения для станций 1-9 («Порт») и станции 10 («Фон») Величины содержания нефтепродуктов внутри акватории порта, как правило, превышают концентрации на фоновой станции (рис. 8). Максимум величин приходится на летние месяцы. Отношение С/ПДК среднего значения содержания нефтепродуктов составляет 0,34.

Заключение • Максимум содержания нефтепродуктов в прибрежной зоне, как для российского, так и абхазского секторов Черного моря приходится на летний период • В отличие от российского, в абхазском секторе (р-н Сухума) концентрация нефтепродуктов по данным многолетних исследований заметно выше и превышает ПДК.

• Наиболее загрязненным участком российского побережья, является портовая акватория Цемесской бухты. Далее по мере снижения уровня содержания нефтепродуктов следуют: Туапсинская (среднее 0,52 ПДК), Геленджикская (0,4 ПДК) и Голубая (0,34 ПДК) бухты.

44.095

44.09

8 7

Морской порт Туапсе

6 4 3 2 16.5

11 5.5

1 0 5 Концентрации нефтепродуктов в донных осадках по данным ежеквартальных сьемок в 2010 г. 9 44.085

44.08

Нефтепродукты, мг/г, грунт

ПДК 0.05 мг/г 39.06

10 39.07

дата съёмки 39.08

СПАСИБО !