О Г Миронов, Л Н Кирюхина - Экологическая характеристика бухты казачьей черное море - страница 1

Страницы:
1 

УДК 574.5:574.63(262.5)

О. Г. М И Р О Н О В, Л. Н. К И Р Ю Х И Н А, С. В. А Л Ё М О В

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БУХТЫ КАЗАЧЬЕЙ (ЧЕРНОЕ МОРЕ)

Впервые приводятся материалы санитарно-гигиенических исследований акватории бухты Казачьей в 1966 - 1967 гг. и данные дальнейшего изучения этого региона, вплоть до 2000 г. Показа­на динамика изучения экологических показателей морской среды и их стабилизация в последние годы.

Загрязнение прибрежных вод канализационными стоками и нефтепродуктами в районе Севастополя неоднократно освещалось в литературе 50 - 60 годов ХХ века [1, 3, 4]. Однако эти работы захватывали в основном акватории внутреннего рейда и прилегаю­щих бухт, что было связано с расположением в этих районах источников загрязнения (вы­ходы канализации, морские суда). В связи с ростом города, а также освоением Камышовой бухты и созданием в ней порта океанического рыболовства, произошли изменения в рас­положении источников загрязнения морской воды. В частности, таким источником стала Камышовая бухта. В то же время произошло уменьшение сброса хозяйственно-бытовых сточных вод непосредственно в Севастопольскую бухту в связи с выводом городского ка­нализационного коллектора за мыс Херсонес (в Голубую бухту). Таким образом, в этот пе­риод наблюдалось распространение источников загрязнения в сторону мыса Херсонес и относительное уменьшение сброса хозяйственно-бытовых сточных вод в пределах Сева­стопольской бухты. Наряду с этим неуклонно продолжало увеличиваться нефтяное загряз­нение морской воды в данном районе. В системе бухт Севастопольского региона только бухта Казачья в то время не имела сколь-нибудь значительных источников загрязнения. Это послужило одной из причин строительства дельфинария в данном районе, хотя и про­рабатывались варианты возможного размещения этого объекта в акватории от бухты Ласпи до Карадага.

Целью настоящей работы явилось, с одной стороны, дать первичную экологиче­скую характеристику бухты в начальный период строительства дельфинария (1966 - 1968 гг.), а с другой - изложить результаты ее последующего изучения (1977 - 2000 гг.), по­скольку бухта является составной частью севастопольской акватории.

Материал и методы. В методическом отношении изучение б. Казачьей делится на два этапа. Первоначально, в августе 1966 г. пробы отбирали на 18 станциях с глубины 1,5 - 18 м (рис.) в поверхностном и придонном горизонтах (68 проб), а также на 4 станци­ях в вольере. Зимой и весной 1967 г. и летом 1968 г. пробы воды отбирали только в волье -ре (соответственно 24 и 12 проб). Оценка качества морских вод проводилась по ГОСТиро-ванным на то время методам санитарно-гигиенических исследований, применяемых для рекреационных акваторий. С 1977 г., наряду с оценкой санитарно-гигиенических показа­телей морской воды, исследования были дополнены химическим анализом донных осад­ков (рН, Eh, аммонийный азот) и макрозообентоса. В последующие годы, с начала 80-х, основной упор в исследованиях был сделан на анализе донных осадков как основного по­казателя экологического состояния акваторий. Из химических показателей изучались хло-роформрастворимые вещества и нефтепродукты по методикам [5]. Точки отбора проб при­ведены на рисунке.

Результаты и обсуждение. Данные разовой съемки, проведенной в августе 1966 г., представлены в табл. 1. На всех станциях выделялись грамположительные палочки, в большинстве случаев спороносные. Гемолитический стрептококк выделялся с поверхно­сти на станциях 3, 4, 6 и 15 (рис.). По величинам коли-титра вода в бухте соответствовала санитарным нормам для акваторий пляжей. Результаты бактериологических исследований подтверждались данными санитарно-химического анализа - биохимического потребления кислорода за пять суток (БПК5) находилось в пределах 1,30 - 2,34 мг О2 / л.

 

Экология моря. 2002. Вып. 61


© О. Г. Миронов, Л. Н. Кирюхина, С. В. Алемов, 2002

85


Хотя вода в бух­те Казачьей и соответ­ствовала санитарным нормам, однако, ее каче­ство было хуже, чем в других акваториях, например, Батилимане, Планерском, Карадаге, где в августе 1966 г. коли-титр повсеместно был выше 111. Иными словами, в б. Казачья уже начинало сказы­ваться влияние города и строительство рыбного порта в соседней Камы­шовой бухте. Концен­трация нефтепродуктов колебалась от 0,07 - 0,10 мг *л-1 на ст. 3, 4, 7 до

0. 12 - 0,30 мг *ал на ст.

1, 2, 5, 6. Это свидетель-
ствует о большой пят-
нистости в распределе-
нии нефтепродуктов на
сравнительно не-
большой площади аква-
тории бухты, с колеба-
ниями зафиксированных
показателей   от мини-

 

мальных


к


максималь-

 


ным, различающимся в четыре раза. Если ориен­тироваться на норматив­ные показатели для прес­ных вод (0,1 мг *л-1), то их превышение фиксиро­валось примерно на по­ловине станций. В пери­од проведения исследова­ний предельно допусти­мые концентрации (ПДК) для морских вод разрабо­таны не были. В настоя­щее время ПДК нефти для морской воды - 0,05 мг *л-1. Необходимо под­черкнуть, что концентра­ция нефтепродуктов в бухте Казачьей была ниже, чем в Севастополь­ской

бухте в десятки и сотни раз [3].

Поскольку на западном берегу бухты началось сооружение вольеров для содержа­ния морских млекопитающих, в этом районе на четырех станциях 28, 29 августа и 2 сентя­бря 1966 г. были проведены замеры микробного числа морской воды (табл. 2).

Следует отме­тить значительное ухуд­шение санитарных по­казателей морской воды при нагонном северо­восточном ветре. Подобное явление на­блюдалось и в других акваториях крымского побережья, в частности, у Феодосии [2].

Таким образом, были получены исход­ные данные о санитарном состоянии акватории, где началось строительство океанариума. В целом их можно было оценить как удовлетворительные, но необходимы были последу­ющие наблюдения за состоянием акватории в другие сезоны года, что и было проведено зимой и весной 1967г. В связи с неблагоприятными погодными условиями систематиче­ские наблюдения проводились только на двух станциях, где можно было отбирать пробы с гидротехнических конструкций вольера. Частая штормовая погода в значительной степе­ни способствовала перемешиванию морских вод и приносу чистой морской воды. Это при­вело к тому, что в более чем в половине проб коли-титр был выше 111, микробное число не превышало 10, а БПК5 в большинстве случаев не превышало 1,5 мг О2 /л. Таким об­разом, в зимне-весенний период 1967 г. состояние акватории соответствовало санитарным нормам и было лучше, чем в период летней съемки 1966 г. Однако в следующем, 1968-м, году произошло резкое ухудшение бактериологических показателей на станции в местах содержания животных. Коли-титр снизился до 0,0001, а микробное число превышало ты­сячи.

Анализ фитопланктона показал, что его состав по массовым видам практически не отличается от такового, характерного, по многолетним данным, для Севастопольского района. Преобладающими формами были: Sceletonema costatum, Nitzchia seriata, Chaeto-ceros curvisetus.

Изменений в видовом составе макрофитов не выявлено. Не отмечено увеличе­ния численности водорослей-показателей загрязнения морской воды, что дало основание говорить о сравнительно недавнем периоде загрязнения, которое пока не привело к стой­ким изменениям в бентосной флоре. Сравнение ряда микробиологических показателей в центре бухты и у входа в нее показывало, что в ряде случаев загрязнение морской воды происходило за счет берегового стока в самой бухте, а не из-за заноса его из прилегающих акваторий.

Таким образом, приведенные исследования свидетельствовали о периодическом загрязнении морской воды в те годы. При этом наибольшее число низких показателей коли-титра отмечалось в районе летнего размещения животных в вольере.

В последующие годы наблюдения за санитарными показателями бухты носили эпизодический характер и были связаны с изучением аналогичных показателей в берего­вых сооружениях, в вольерах, где содержались животные, а также в системах водоподго-товки.

Наряду с изучением санитарно-биологических показателей морской воды произ­водился отбор и анализ проб донных осадков в вольерах и на контрольном "чистом" участке акватории б. Казачья. Одновременно с этим определялись биологические индика­торы загрязнения: микробентос и макрозообентос.

В результате было установлено, что грунты вольеров отличались заиленностью, наличием сероводородного запаха, пониженным окислительно-восстановительным потен­циалом (Eh опускался до 95 мВ), накоплением аммонийного азота (0,14 - 1,88 мг *100 г-1 против 0,04 - 0,09 мг *100 г-1 в грунте контрольного участка). В летний период количество аммонийного азота в вольерах составляло 0,13 - 0,23 мг *100 г-1, в весенне-зимний - 0,11 -1,88 мг *100 г-1; рН среды менялся в зависимости от сезона, понижаясь в весенне-летний период до рН 6,75 - 7,85 и поднимаясь зимой до 8,00 - 8,88.

Микробентос в вольерах обильный - титры гетеротрофных организмов 10-4 - 10­6, нефтеокисляющих микроорганизмов 10-1 - 10-3.

На исследованных участках грунт населен разнообразной фауной. Всего в 1977 г. отмечено более 50 видов донных животных, из которых 22 вида встречалось на контрольном участке и 43 - в вольерах. Следует отметить достаточно высокую числен­ность зообентоса (98 - 734 экз. *мг2) при значительной биомассе (до 238 г *м-2) на контрольном участке на протяжении всего года. Однако, если бентос контрольного участка представлен в основном моллюсками, то среди донного населения вольеров много поли-хет, которые считаются показателями органического загрязнения. Количественные показа­тели бентоса в вольерах также ниже, чем на контрольном участке, несмотря на большее количество отмечаемых видов. В 1-м вольере среди 20 видов макрозообентоса встретилось 6 видов полихет, во 2-м вольере определено 37 видов, из которых 12 видов полихет, т.е. около 30 % всех животных составляют черви. В 1-м вольере численность особей колеблет­ся от 14 до 32 экз. *м-2, биомасса - от 0,71 до 87,46 г *м-2; во 2-м вольере эти показатели составляют соответственно 35 - 331 экз. *м-2 и 1,22 - 273,99 г *м-2. Индекс видового сходства бентоса в вольерах и на контрольном участке невысок - 0,37.

Из общего количества видов, как на контрольном участке, так и в вольерах, око­ло половины из них встречаются эпизодически (только на одной из станций). Наиболее распространенные виды на контрольном участке - Chamelea gallina, Diogenes pugilator, Moerella donacina, Gouldia minima, Lucinella divaricata, Pitar rudis, в вольерах - Nana ner-itea, Abra alba, Triria reticulata, Bittium reticulatum, Parvicardium exiguum. Эти же виды яв­ляются доминирующими на соответствующих участках бухты. Таким образом, хотя на всех исследованных участках на долю моллюсков приходится более 90 % биомассы, тем не менее, на контрольном "чистом" участке доминируют фильтраторы, а в вольерах - дет-ритофаги и плотоядные. Это свидетельствует о повышенном уровне органического загряз­нения донных осадков в районе вольеров.

В 1986 г. в составе макрозообентоса отмечено в общей сложности 40 видов. Не-
смотря на некоторое изменение видового состава (индекс видового сходства 1977 - 1986 гг.
составил 0,3 - 0,47), тенденции распределения бентоса, по сравнению с 1977 г., существен-
но не изменились. В вольерах при большем числе видов количественные характеристики
бентоса ниже, чем на контрольном участке (средняя численность                          198 экз.*мг2 против

398 экз. *мг2, а биомасса 33,72 г *м-2 против 216,5 г *мг2). Однако можно отметить сниже­ние количества видов брюхоногих моллюсков. В вольерах доминирующими видами яв­ляются Tritia reticulata, Diogenes pugilator, Glycera tridactila; на контрольном участке -Chamelea gallina, Polititapes sp., Cerastoderca glaucum, Tritia reticulata. Таким образом, на контрольном участке сохранилось преобладание фильтраторов, в вольерах - плотоядных и детритофагов.

В 1994 г. пробы, отобранные в западной части бухты на глубине 8 - 15 м, пред-
ставляли пески и ракушняки с примесью ила и водорослей. Соответственно гранулометри-
ческому составу менялась натуральная влажность - от 33,79 до 40,24 %, рН - от 7,56 в пес-
ке до 8,45 в илистом ракушняке,
Eh - от +261 мВ в песке до +21 мВ в илистом ракушняке.
Количество хлороформного битумоида увеличивалось от 0,03 до                                  0,19 г *100г-1,

нефтяных углеводородов - от следовых величин до 7,5 мг *100г-1. Съемка, проведенная в 1997 г., дала почти аналогичные результаты.

Количественные показатели макробентоса в 1994 и 1997 гг. в б. Казачья были достаточно высоки (табл. 3). Доминирующими видами в 1994 г. являлись Chamelea gallina, Modiolus adriaticus, Mytilus galloprovincialis, Pitar rudis, Polititapes sp., кроме этого отме­чена высокая численность Abra ovata и Melinnapalmata. Несмотря на то, что

 

Таблица 3. Средние значения ко­личественных показателей ма-крозообентоса бухты Казачья Table 3. Average values of macrozoobenthos quantitative in­dexes of Kazachya bay

 

Показатель

1994 г.

 

1997 г.

по всей бухте встречается большое количество видов полихет и ракообразных, их численность и биомасса невелики. На всех исследованных участках преоблада­ют сестонофаги (более 90 % по биомассе). Отдельно необходимо отметить присутствие ланцетников и офи-ур (Amphiura stepanovi), которые в других Севасто­польских бухтах нами не найдены.

59

59

 

Количество ви­дов

Численность, экз. *м-2

901

 

2455

Биомасса, г *м-2   253,0 236,0

В 1997 г. видовой состав бентоса значитель­но не отличался от такового в 1994 г.: индекс видового сходства составил 0,74. Средние значения биомассы существенно не изменились по сравнению с 1994 г., а численность значительно возросла (см. табл. 3), в основном за счет полихет. При этом количественные показатели бентоса в вершине бухты ниже, чем в цен­тральной ее части (средняя биомасса 103,85 г*м-2 про­тив 302,10 г *м-2). Доминирующими видами являются на илах в вершине бухты Abra ovata, Loripes lucinalis, Diogenes pugilator, на ракушняках в центральной части - Ch. gallina, Modiolus adriaticus, Pitar rudis. В вершине бухты домини­руют детритофаги (78 % от общей биомассы бентоса), в центральной части бухты доля детритофагов невелика (21 % от общей биомассы), здесь преобладают фильтраторы (73 % от общей биомассы).

Общее количество гетеротрофных бактерий в 1997 г. находилось в пределах 9500 - 450000 кл/1 г сырого грунта. При этом наибольшие величины отмечены в вершине бухты на глубине 3 - 5 м. Также распределялись и нефтеокисляющие микроорганизмы, численность которых была в пределах 45 - 4500 клеток в 1 г сырого грунта. Съемка 2000 г. по данным параметрам бактериобентоса дала аналогичные результаты.

Выводы. 1. В первые годы строительства дельфинария санитарные показатели морской воды в целом по бухте Казачьей отвечали нормативным требованиям к акватори­ям пляжей. 2. Отмечено ухудшение санитарного состояния морской воды при северо-вос­точных ветрах, особенно в районе вольера. В последующем (1968 г.) произошло резкое ухудшение бактериологических показателей морской воды в районе содержания живот­ных, коли-титр снижался до 0,0001. 3. Результаты дальнейших наблюдений за общей эко­логической ситуацией в бухте Казачья показали, что в системе севастопольских бухт она является наиболее чистой акваторией.

1.      Миронов О. Г. К вопросу о санитарном состоянии акватории Н-ского порта. Сборник научных трудов врачей Черноморского флота // Севастополь:Флотиздат, 1961. - Вып. 2. - С. 114 -117.

2.      Миронов О. Г. Санитарное состояние акватории Феодосии // Гигиена и санитария. - 1963. - №

6. - С. 93 - 95.

3.      Миронов О. Г., Пластро В. Б., Сиднее Б. Н. К санитарно-гигиенической характеристике Сева­стопольской акватории // Гигиена и санитария. - 1965. - № 1. - С. 96 - 97.

4.      Яковенко В. А. Методы санитарной оценки морских вод. - Л.: Медгиз, - 1959. - 180 с.

5.      Миронов О. Г., Кирюхина Л. Н., Алемов С. В. Комплексные экологические исследования Бала­клавской бухты // Экология моря. - 1999. - Вып. 49. - С. 16 - 21.

 

Институт биологии южных морей НАН Украины, г. Севастополь


Получено 28.10.2001

 

O . G . M I R O N O V, L. N. K I R U K H I N A, S. V. A L Y O M O V ECOLOGICAL CHARACTERISTIC OF KAZACHYA BAY (THE BLACK SEA)

Summary

Data of sanitary-hygienic investigations in Kazachya bay in 1966 - 1967 and data of the fol­lowing study of this region until to 2000 are given for the first time. Dynamic of marine environment eco­logical indexes change and its stabilization last years are also shown.

Страницы:
1 


Похожие статьи

О Г Миронов, Л Н Кирюхина - Экологическая характеристика бухты казачьей черное море

О Г Миронов, Л Н Кирюхина - Экологическая характеристика бухты казачьей черное море