Экологический мониторинг северо-восточной части Черного моря с использованием спутниковых информационных систем - Морские вести России

Экологический мониторинг северо-восточной части Черного моря с использованием спутниковых информационных систем

28.07.2020

Морские порты

Экологический мониторинг северо-восточной части Черного моря с использованием спутниковых информационных систем

Исследования фитопланктона в северо-восточной акватории Черного моря с участием специалистов Южного Научного Центра (ЮНЦ РАН) и ФГБУ «АМП Черного моря»проводятся с 2005 года.Цель исследований является раннее выявлениеи диагностика «цветений морских вод», вызванных токсичными микроводорослями.

В.В.Ерыгин, руководитель ФГБУ «Администрация морских портов Черного моря»;

О.Н.Ясакова, научный сотрудник Института аридных зон ЮНЦ РАН, к.б.н.

В последние десятилетия биологическое загрязнение морской среды посредством водяного балласта судов является признанной угрозой для сложившихся морских экосистем. По некоторым оценкам морским транспортом может перемещаться до трех тысяч различных видов морских организмов – мигрантов непрерывно. Сброс водяного балласта судов в морских портах содержит риски интродукции жизнеспособных организмов – вселенцев в новую среду обитания. Ущерб окружающей среде от заноса вселенцев может иметь катастрофический характер, как это уже было в 70 годах прошлого столетия в истории инвазии в морскую экосистему Черного моря гребневика Mnemiopsis leidyi.

Несмотря на комплекс мер, предусмотренных Международной Конвен-цией о контроле судовых балластных вод и осадков и управления ими 2004 (далее – МК BWM-2004), заносы токсичных микроводорослей-вселенцев балластными водами судов в акваторию Черного моря остаются вероятными и возможными. В этой связи Южным Научным Центром РАН с участием ФГБУ «АМП Черного моря», начиная с 2005 г. в открытой северо-восточной части Черного моря и акваториях морских портов Анапа, Новороссийск, Геленджик, Туапсе выполняются системные исследования видового разнооб-разия фитопланктона.

К настоящему времени отобрано и исследовано более 1000 проб. Отбор проб проводится в дневное время суток, сгущение проб выполняется методом обратной фильтрации, пробы фиксировались формалином до конечной концентрации 1%. Идентификация видов, вычисление численности и биомассы фитопланктона производились под микроскопом МIКМЕD-2 с увеличением x200 и x400. Для идентификации видов применялись стандартные руководства.

Рис. 1. Карта-схема отбора проб фитопланктона в северо-восточной части Черного моря в период исследований

По материалам многолетних исследований прослежена сезонная динамика таксономического состава и обилия видов фитопланктона, характерных для прибрежных вод северо-восточной части Черного моря.

Установлено 23 потенциально токсичных вида водорослей рода Dinophyta (17 видов), Bacillariophyta (3 видов) и Chrysophyta (3 видов). Отмечено ежегодное весенне-летнее доминантное цветение диатомовых микроводорослей из рода Pseudonitzschia и динофитовых из родов Prorocentrum, Dinophysis, Scrippsiella и Ceratium, концентрация которых достигала соответственно 262 тыс. кл./л и 8.8 тыс. кл./л. С сентября по март численность представителей этих видов закономерно и значительно снижается.

Как аномальный эпизод с апреля по август 2006 г. в акватории Новороссийской бухты наблюдалась вспышечная численность примнезиевой водоросли – Phaeocystis pouchetii (38 тыс. кл/л).

Впервые «красный прилив» в результате развития не характерного для данных вод Scrippsiella trochoidea, был зафиксирован в марте 2008 года, при этом его биомасса вида в срединной части Новороссийской бухты достигала 3.14 г/м3. Доминантное распространение этого вида окрасило воды бухты в коричневый цвет. Наблюдениями Центра космических исследований «Сканекс» зафиксировано «цветение» воды, охватившее все северо-восточное побережье Черного моря. Вероятной причиной интенсивного размножения обнаруженного вида стали весенние паводковые явления, обогатившие прибрежную часть Черного моря почвенной взвесью, являющейся дополнительным источником питания для динофитовых микроводорослей.

Менее масштабный случай «красного прилива», связанный с вегетацией динофитовой водоросли Heterocapsa rotundata и планктонных инфузорий Myrionecta rubra и Mesodinium pulex, был обнаружен в Новороссийской бухте в июле 2011 г.

В последние годы случаи «цветения» воды в Черном море участились и находятся в непосредственной зависимости от поступления в прибрежную зону моря биоорганики. Надо отметить, что обилие фитопланктона при наличии блокирующего слоя, может спровоцировать гипоксию в прибрежной зоне моря, что представляет определенную опасность для существования других гидробионтов. Сведения о распределении и динамике развития планктонных водорослей, целесообразно использовать для создания государственной региональной службы мониторинга во всех районах РФ, где ведется добыча морских биоресурсов.

В 2012 г. с начала мая по конца июля в Черном море наблюдалось «цветение» воды, вызванное массовым развитием нанопланктонного вида кокколитофорид Emiliania huxleyi. Данные «Сканекс» в оптическом диапазоне зафиксировали, что «цветение» началось в восточной части Черного моря, затем охватило центральную и далее западную часть Черного моря. В связи с участием кокколитофорид в газообмене СО2, дальнейшие исследования динамики развития E. huxleyi приобретают также особую значимость.

В последние время исследованиями видового состава фитопланктона района наблюдения были обнаружены новые виды диатомовых (Asterionellopsis glacialis, Lioloma pacificum, и динофитовых (Dinophysis odiosa, Alexandrium ostenfeldii, Oxytoxum variabile, Spatulodinium pseudonoctiluca, Dissodinium pseudolunula, Oxyphysis oxytoxoides, Gymnodinium stellаtum, а также ихтиотоксичного вида золотистых водорослей (Phaeocystis pouchetii), ранее распространенные исключительно в северо-западной части и прибосфорском районе Черного моря.

Обильное развитие новых видов диатомовых водорослей Asterionellopsis glacialis, Lioloma pacificum, Thalassiothrix frauenfeldii отразилось на состоянии планктонного фитоцена исследуемых бухт в целом. Нужно отметить, что один вид диатомовых Asterionellopsis glacialis и два вида динофитовых Dinophysis odiosa и Alexandrium ostenfeldii образовали устойчивые популяции, при этом численность других видов относительно снизилась или полностью выпала из состава фитопланктона. Эта тенденция рассматривается как негативная, но требующая дальнейшего изучения.

Особо настораживают недавние обнаружения токсичных видов обитателей тропических вод из рода Alexandrium, продуцирующих яд – saksitoxi, в связи с возможным их заносом и акклиматизацией в прибрежные воды района.

В программу целевого исследования входит также отбор проб и диагностика видового состава фитопланктона непосредственно из балластных танков судов. В общей сложности в ходе многолетних наблюдений в балластных водах обнаруживалось более 90 видов микроводорослей, относящихся к семи отделам: Bacillariophyta, Dinophyta, Chrysophyta, Euglenophyta, Chlorophyta, Cyanophyta, Cryptophyta, являющихся обитателями срединной части Черного моря.

В отдельных случаях, при ненадлежащем выполнении предписаний о смене балласта обнаруживались несвойственные для Черного моря виды диатомовых водорослей северного умеренного пояса: неритический Rhizosolenia setigera, океанический R. cf. styliformis, Lithodesmium cf. undulatum и космополита Odontella sinensis.

Данные исследований корреспондируются с ожиданиями от применения стратегии стандарта D-1 МК BWM 2004, в основу которого положена практика замены балластных вод на черноморский в срединной части Черного моря, положены в обоснование Плана комплексного применения международной конвенции о контроле судовых балластных вод и осадков и управлении ими в морском порту Новороссийск.

В практике контроля балластных вод в морском порту Новороссийск в разное время отмечены отдельные случаи, когда сброс балласта был в акватории порта был не разрешен, суда уходили из 50 мильную прибрежную линию для замены балласта.

По данным контроля движения балластных вод в 2019 году заявлен сброс балласта в акваторию порта по 4071 судозаходам, объемом 57.745.000 куб. м. Количество сброшенного балласта по районам порта представлено в диаграмме.

По состоянию за 2019 год установлено, что в 20% судозаходов на судах имеется установки обработки балластных вод, сертифицированных в соответствии с Конвенцией МК BWM.

Результаты контроля управления балластными водами с судов в порту Новороссийск направляются в сводных отчетах по форме ИМО, представлены на заседании Рабочей группы экспертов-консультантов Черноморской комиссии ежегодно .

После введения в 2017 году в действие МК BWM-2004 и внедрения стандарта D-2, предусматривающего обработку балласта судовыми средствами, появляется необходимость в продолжении исследований в заданном направлении по показателям обнаружения жизнеспособных форм микрофитофлоры как отобранных из балластных танков, так и в контрольных пробах в местах сброса балластных вод.

Морские порты №1 (2020)

75 лет Великой Победы
Баннер
Баннер
6MX
Справочник Речные порты России 2019
Журнал Транспортное дело России