19-20 февраля была проведена комплексная гидролого-гидрохимическая съемка в прибрежной зоне Севастопольского региона в районах сброса канализационных очистных сооружений (КОС). Работа была выполнена при финансовой поддержке РФФИ (научный проект 20-45-920016 р_а «Исследование изменения гидролого-гидрохимических характеристик и качества морской среды под воздействием диффузных источников загрязнения в Севастопольском регионе и выработка практических рекомендаций по снижению экологических рисков»).

 Состав экспедиции:

• Дьяков Н.Н. – директор СО ФГБУ «ГОИН»
• Мальченко Ю.А. – зав. ЛХМ СО ФГБУ «ГОИН»
• Липченко А.Е. – с.н.с. ЛГМ  СО ФГБУ «ГОИН»
• Белогудов А.А. – н.с. ЛГМ  СО ФГБУ «ГОИН»
• Жиляев С.А. – м.н.с. ЛХМ  СО ФГБУ «ГОИН»
• Катунина Е.В. – м.н.с. ЛХМ  СО ФГБУ «ГОИН»
• Зубачук Н.Ф. капитан НИС «Пеленг»

 В результате экспедиции проведены:

— гидрологические работы;

— взяты пробы воды для гидрохимических исследований.

Было выполнено 27 гидрологических и гидрохимических станций. На всех станциях были взяты гидрохимические пробы, проводились измерения температуры и солености на горизонтах от поверхности до дна с помощью высокоточного зонда немецкого производства СТD-48, а также измерения течений с использованием отечественного прибора ИСТ-1М, относительной прозрачности (диск Секки) и цветности вод (по шкале цветности). Гидрологические измерения сопровождались попутными метеорологическими наблюдениями.

Исследования проводились в прибрежной зоне Севастопольского региона в районе мысов Лукулл и Маргопуло, пгт Кача, Любимовка и Учкуевка, КОС «Северные», бухт Стрелецкой, Омеги, Камышовой, мыса Херсонес, КОС «Южные», Фиолента, КОС Балаклавы, мыса Айя, КОС Ласпи, см. рисунок 1.

Краткие результаты: Гидрологические исследования. Получены данные по вертикальному распределению температуры, солености и плотности морских вод, поверхностных и глубинных течений, прозрачности и цветности морской воды, метеорологических характеристик.

По данным съемки СО ФГБУ «ГОИН» выполненной при поддержке настоящего гранта 19-20 февраля 2020 г. от бухты Стрелецкая до пос. Ласпи в прибрежной зоне выраженные вертикальные градиенты температуры, солености, и плотности воды отсутствовали, см. рисунок 2.

Рисунок 1 – Схема выполненных гидролого-гидрохимических станций во время экспедиционных исследований СО ФГБУ «ГОИН» на НИС «Пеленг» 19-20.04.2020 г.: (а) от бухты Стрелецкая до бухты Ласпи; (б) от бухты Стрелецкая до мыса Лукулл.

Рисунок 2 – Вертикальные профили распределения температуры (красная линия), солености (синяя линия) и условной плотности (коричневая линия) по результатам съемки на НИС «Пеленг» 19 февраля 2020 г. от бухты Стрелецкая до бухты Ласпи

Температура воды в поверхностном слое на всех выполненных гидрологических станциях изменялась от 8,87 до 9,00 °С, а в придонном слое, на глубинах более 70 метров от 8,60 до 8,82 °С. Соленость увеличивалась с глубиной от 18,38 – 18,45 ‰ на поверхности, до 18,47 – 18,5 ‰ у дна. В вертикальной структуре распределения температуры воды, солености и плотности до глубины 90 м градиенты практически отсутствовали (т.е наблюдалась гомотермия), что характерно для зимнего периода.

Схожая гидрологическая ситуация наблюдалась и по данным съемки выполненной нами 20 февраля 2020 г. от бухты Стрелецкая до мыса Лукулл в прибрежной зоне Каламитского залива. Вертикальные профили температуры, солености и условной плотности на выполненных гидрологических станциях представлены на рисунке 3.

Рисунок 3 – Вертикальные профили распределения температуры (красная линия), солености (синяя линия) и условной плотности (коричневая линия) по результатам съемки НИС «Пеленг» 20 февраля 2020 г. от бух. Стрелецкая до мыса Лукулл

На данном участке акватории Севастопольского региона температура воды в поверхностном слое изменялась от 8,40 до 8,95 °С, в слое глубин 30 – 40 м составляла ~8,70 °С. Соленость в поверхностном слое изменялась от 18,29 ‰ в прибрежной зоне моря у устья р. Бельбек, до 18,51 ‰ в районе Качи. С глубиной соленость на большинстве станций практически не изменялась, на глубинах 30 – 40 м она составляла в среднем 18,48 ‰. Наибольшая соленость 18,48 – 18,51 ‰ наблюдалась от поверхности до дна в районе Качи и от мыса Лукулл. Максимальные градиенты температуры, солености и плотности были отмечены в поверхностном слое (0 – 2 м)  в прибрежной зоне моря у устья р. Бельбек, и связано с плюмом влиянием речных вод данной реки.

Гидрохимические исследования. Зимой, наиболее загрязненным районом были акватории южной части Гераклейского полуострова. Небольшое повышение величины БПК₅ отмечались и в районе выпуска КОС «Северные», см. рисунок 4.

Рассмотрение схем пространственного распределения концентраций фосфора (рисунок 5) показало, что все случаи относительного повышения концентрации наблюдаются в районе расположения выпусков КОС. При этом, небольшая глубина выпуска КОС «Северные» приводит к прорыву загрязненных вод на поверхность.

Рисунок 4 – Распределение величин БПК₅ (мгО₂/дм³) в феврале 2020 г. на поверхностном (а) и придонном (б) горизонтах

Рисунок 5 – Распределение концентрации фосфатного фосфора (мкг/дм³) на поверхностном (а) и придонном (б) горизонтах в феврале 2020 г.

Высокие концентрации общего азота отмечались на поверхностном горизонте станций, расположенных над оголовками выпусков КОС «Южные» и «Северные». Значения концентрации общего азота на этих станциях составило 1360 и 1030 мкг/дм³ соответственно, тогда как в остальном массиве проб значение изменялось в пределах 100 – 743 мкг/дм³. Повышенные величины на указанных станциях отмечались и для неорганических соединений азота – нитратного и аммонийного. Наиболее высокие значения концентраций этих форм – 106 и 114 мкг/дм³ соответственно, наблюдались на поверхностном горизонте в районе выпуска КОС «Северные». Типичные схемы пространственного распределения концентраций нитратного азота в зимний период мониторинга приведены на рисунке 6.

Рисунок 6 – Распределение концентрации нитратного азота (мкг/дм³) на поверхностном (а) и придонном (б) горизонтах в феврале 2020 г.

Распределение концентрации АПАВ и нефтепродуктов (мкг/дм³) на поверхностном (а) и придонном (б) горизонтах в феврале 2020 г. приведено на рисунках 7 – 8. Превышений ПДК показателя ни в одной из проанализированных проб в феврале 2020 г. выявлено не было

Рисунок 7 – Распределение концентрации АПАВ (мкг/дм³) на поверхностном (а) и придонном (б) горизонтах в феврале 2020 г.

Рисунок 8 – Распределение концентрации НП (мг/дм³) на поверхностном (а) и придонном (б) горизонтах в феврале 2020 г.

Гидрохимики СО ФГБУ «ГОИН» за работой

Гидрологическое оборудование используемое при проведении гидрологических работ (TS зонд СТD — 48, измеритель течений ИСТ-1М, диск Секки)

Проведение гидрологических измерений