Экспедиционные исследования в районе з. Донузлав и Тарханкутского полуострова (29-30 апреля 2020 г.)

29-30 апреля 2020 г. в рамках многолетних исследований с целью определения сезонной, годовой и многолетней динамики изменчивости гидрологических и гидрохимических показателей вод зал. Донузлав с использованием легкомоторных средств была проведена комплексная гидролого-гидрохимическая съемка залива.

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»
Дьяков В.Н. – техник ЛГМ СО ФГБУ «ГОИН»
Жиляев П.А. – водитель

В результате экспедиции проведены:

— гидрологические работы;

— взяты пробы воды для гидрохимических исследований.

Было выполнено 17 гидрологических и гидрохимических станций. На всех станциях были взяты гидрохимические пробы, проводились измерения температуры и солености на горизонтах от поверхности до дна, через каждый метр, с помощью высокоточного зонда немецкого производства СТD-48. Схема станций мониторинга представлена на рисунке 1.

Краткие результаты: Гидрологические исследования. Гидрологическая структура вод в зал. Донузлав 29-30 апреля 2020 г. (см. рисунки 2 – 7) характеризовалась прогревом вод по всей толще, при этом разброс температуры воды на поверхности на разных станциях достигал 1,5 °С – от 13,19 до 14,73 °С. На глубине 15 – 18 м температура воды понижалась до 12,63 – 13,19 °С. Вертикальные градиенты температуры во время съемки были невелики, термоклин на большинстве станций отсутствовал.

В распределении солености в поверхностном слое наблюдалась значительная пространственная изменчивость: от 18,12 до 18,74 ‰. В районе Аблямитского моста (в кутовой части залива) – район, где максимально влияние распресненных вод, значение солености поверхностных вод понижалось до 12,54 ‰. В придонном слое (на глубинах 15 – 18 м) соленость находилась в пределах 18,54 – 18,6 ‰. Максимальные значения солености на поверхности наблюдались на 12, 13 и 17 станциях и составили 18,70 ‰, 18,71 ‰ и 18,74 ‰ соответственно. В целом, соленость равномерно уменьшалась по направлению от Аблямитского моста к Донузлавской пересыпи. На 17-й станции, на мелководье (глубина 2 м), наблюдались максимальная соленость 18,74 ‰ и самая высокая температура воды –до 14,71 °С.

Плотность поверхностных вод изменялась на поверхности от 13,18 до 13,67 у.е., а в придонном слое в пределах 13,70 – 13,78 у.е. Заметно выраженный пикноклин (с градиентом условной плотности около 1 у.е./м) наблюдался в слое глубин 3 – 5 м только на 3 станции; он в этом слое был обусловлен заметным градиентом солености 0,15 ‰/м, см. рисунок 2. На остальных станциях развитых галоклинов и пикноклинов не наблюдалось, что характерно для морских устьевых областей рек при проникновении распресненных вод в поверхностные морские воды. Возможно кроме сбросов пресных вод у Аблямитского моста, в районе 3-й станции расположен еще один источник выхода таких вод.

Рисунок 1 – Схема гидрологических и гидрохимических станций, выполненных СО ФГБУ «ГОИН» в зал. Донузлав в 2020 г.

Рисунок 2 – Вертикальные профили распределения температуры (°С, красная линия), солености (‰, синяя линия) и условной плотности (у.е., коричневая линия) в заливе Донузлав по результатам съемки СО ФГБУ «ГОИН» 29-30 апреля 2020 г.

Рисунок 3 – Пространственное распределение температуры воды (°С) в поверхностном слое залива Донузлав, по результатам съемки СО ФГБУ «ГОИН» 29-30 апреля 2020 г.

Рисунок 4 – Вертикальное распределение температуры воды (°С) на разрезе по долготе вдоль продольной оси залива Донузлав, по результатам съемки СО ФГБУ «ГОИН» 29-30 апреля 2020 г.

Рисунок 5 – Пространственное распределение солености воды (‰) в поверхностном слое залива Донузлав, по результатам съемки СО ФГБУ «ГОИН» 29-30 апреля 2020 г.

Рисунок 6 – Вертикальное распределение солености воды (‰) на разрезе по долготе вдоль продольной оси залива Донузлав, по результатам съемки СО ФГБУ «ГОИН» 29-30 апреля 2020 г.

Гидрохимические исследования. Съемка зал. Донузлав, выполненная 29-30.04.2020 г. показала, что существенных изменений гидрохимического режима вод по сравнению с сопоставимым периодом прошлого года не произошло. Концентрация растворенного кислорода изменялась в интервале 8,64 – 11,68 мг/л (99 – 125 % нас.), что является нормальным для весеннего периода, когда насыщение вод кислородом в большей степени определяется фотосинтетической активностью фитопланктона, чем абсорбцией его из атмосферы. Наиболее высокое пресыщение вод кислородом наблюдалось в центре лиманной части залива, а наименьшее – в районе базы отдыха (б/о) «Полесье». В последнем случае, относительно низкие концентрации растворенного кислорода могут быть объяснены его активным потреблением биомассой расположенной неподалеку устричной фермы. Распределения величин БПК₅ по данным выполненной 29-30 апреля 2020 г. съемки в заливе Донузлав приведено на рисунке 7.

Рисунок 7 – Распределение БПК₅ (мгО₂/дм³) в поверхностном слое залива Донузлав 29-30.04.2020 г.

На рисунке 8 представлены данные о пространственном распределении величины общей щелочности на поверхностном горизонте в апреле 2020 г. Как следует из рисунка, низкие значения щелочности наблюдались в районе пгт Новоозерное. В этом же районе было зафиксировано и наиболее высокое, во время проведения съемки, значение рН (8,34 ед. рН), что свидетельствует о разрушении буферной системы вод на данном участке акватории. Вероятной причиной этого является несанкционированный сброс неочищенных сточных вод. Высокое значение показателя наблюдалось в юго-западной части, у основания южной части Донузлавской пересыпи, и, скорее всего, связано с добычей песка. На остальной части акватории залива градиенты величин общей щелочности характеризовались небольшими значениями.

Рисунок 8 – Распределение величин общей щелочности (ммоль/дм³) в поверхностном слое залива Донузлав 29-30.04.2020 г.

Для поля концентраций биогенных элементов в заливе Донузлав 29-30 апреля 2020 г. была характерна значительная пространственная изменчивость, связанная с наличием разнообразных источников их поступления, а также расходования на обеспечение жизнедеятельности выращиваемых моллюсков. Концентрация фосфора фосфатного в большинстве проанализированных проб вод открытой части акватории не выходили за пределы количественного определения (2 мкг/дм³), а максимальные значения не превышали 7 мкг/дм³. Аналогичные выводы могут быть сделаны и относительно концентраций нитритного азота, значения которой в 90 % проанализированных проб не превышали предела количественного определения 1 мкг/дм³, а максимальные значения не превышали 9 мкг/дм³. Все случаи обнаружения нитритного азота в пробах относятся к районам Аблямитского моста и выпуска КОС Новоозерное. Концентрация нитратного азота во всех проанализированных пробах изменялась в интервале 0 – 50 мкг/дм³, в некоторых единичных пробах повышаясь до 600 — 700 мкг/дм³. Наиболее загрязненными аммонийным азотом во время съемки были воды кутовой части залива Донузлав, см. рисунок 9.

В апреле 2020 г. (рисунок 10) повышенные концентрации НП наблюдались только в центральной части залива и, в меньшей степени, в районе Аблямитского моста. На остальной акватории концентрация НП была на уровне предела количественного определения, и только у косы Беляус наблюдались положительные градиенты концентрации НП.

Более подробно результаты экспедиционных исследований будут освещены в монографии «Современный гидрологический и гидрохимический режимы залива Донузлав», которая будет издана в 2021 г.