Уровень трофности акватории Лименского залива (Южный берег Крыма, Черное море)

К. А. Слепчук*, Т. В. Хмара

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

* e-mail: skira@mhi-ras.ru

Аннотация

Повышение уровня трофности акватории является одним из неблагоприятных последствий антропогенного воздействия на экологическое состояние морской среды. Причиной эвтрофирования водоемов часто является избыточное поступление в них биогенных веществ и легкоокисляемой органики, главным источником которых являются речной сток и сточные воды. Основная цель работы – определить сезонные изменения трофического состояния вод в районе Лименского залива на основе данных, полученных с помощью численного моделирования. Необходимые для расчета индекса трофности данные вычислялись по одномерному варианту модели качества воды и ее блоку эвтрофикации. Получен годовой ход концентрации хлорофилла а, азота нитратов и нитритов, аммония, фосфора фосфатов, кислорода для акватории Лименского залива. На основе этих биогеохимических показателей рассчитан индекс трофности. Исследуемая акватория обладает хорошим качеством морских вод со средним уровнем трофности. Лишь в холодный период с 1-го по 104-й и с 356-го по 365-й расчетные дни индекс ниже 4, что соответствует низкому уровню трофности. Максимальное значение индекса (4.39) приходится на 247-й расчетный день, минимальное (3.82) – на 365-й. Наибольшая корреляция индекса трофности наблюдается с концентрацией хлорофилла а (r = 0.84), минерального азота (r = 0.80) и общего фосфора (r = 0.78). Расчет относительного вклада компонентов, входящих в расчетную формулу индекса E-TRIX, показал, что основным фактором, определяющим уровень эвтрофикации вод Лименского залива, является концентрация минеральных форм азота. Данное исследование может использоваться при мониторинге зон, в которых отбор проб на месте трудно осуществить.

Ключевые слова

трофность, E-TRIX, Лименский залив, биогеохимическое моделирование, хлорофилл а, общий фосфор, минеральный азот

Благодарности

Работа выполнена в рамках государственного задания ФГБУН ФИЦ МГИ по теме FNNN-2024-0016 «Исследование пространственно-временной изменчивости океанологических процессов в береговой, прибрежной и шельфовой зонах Черного моря под воздействием природных и антропогенных факторов на основе контактных измерений и математического моделирования».

Для цитирования

Слепчук К. А., Хмара Т. В. Уровень трофности акватории Лименского залива (Южный берег Крыма, Черное море) // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2024. № 4. С. 106–116. EDN OSAFQO.

Slepchuk, K.A. and Khmara, T.V., 2024. Trophic State of the Limensky Bay Water Area (Southern Coast of Crimea, Black Sea). Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, (4), pp. 106–116.

Список литературы

  1. Проблемы зон экологического риска на приморских территориях Крыма / Н. М. Ветрова [и др.] // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. 2019. № 2(26). С. 59–73. https://doi.org/10.21869/23-11-1518-2019-26-2-59-73
  2. Проблемы состояния морской окружающей среды Крымского полуострова / В. М. Грузинов [и др.] // Труды Государственного океанографического института. 2018. Вып. 219. С. 124–151. EDN XSEMCL.
  3. Гидролого-гидрохимические характеристики прибрежных вод Крыма и необходимые мероприятия по снижению уровня загрязнения рекреационных зон / Н. Н. Дьяков [и др.] // Труды Государственного океанографического института. 2020. Вып. 221. С. 163–194. EDN ZERYSO.
  4. Скуратова П. Н., Хасанова Л. Н., Мусина С. А. Анализ трофического состояния вод губы Ура Мотовского залива, губы Лодейная Кольского залива и Кильдинского пролива Мурманской области с помощью индекса E-TRIX // Рыбное хозяйство. 2024. № 2. С. 26–34. EDN CDPEJR. https://doi.org/10.36038/0131-6184-2024-2-26-34
  5. Кузнецов А. С. Среднемноголетняя сезонная изменчивость прибрежного течения у Южного берега Крыма в 2002–2020 годах // Морской гидрофизический журнал. 2022. Т. 38, № 2. С. 151–164. EDN VKOPIF. https://doi.org/10.22449/0233-7584-2022-2-151-164
  6. Евстигнеева Д. С., Кондратьев С. И., Метик-Диюнова В. В. Динамика кислорода в поверхностных водах прибрежной зоны Голубого залива в весенне-осенний период // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2012. Вып. 26, т. 1. С. 310–316. EDN VUYZEZ.
  7. Гидролого-гидрохимические и гидрооптические характеристики вод Голубого залива (пос. Кацивели, сентябрь 2002 г.) / С. И. Кондратьев [и др.] // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2003. № 8. С. 119–131. EDN ZAQMTJ.
  8. Голубой залив как подспутниковый полигон для оценки гидрохимических характеристик в шельфовых областях Крыма / С. И. Кондратьев [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2016. № 1. С. 49–61. EDN VTPCZR.
  9. Поспелова Н. В., Трощенко О. А., Субботин А. А. Изменчивость кормовой базы двустворчатых моллюсков в двухлетнем цикле выращивания на мидийно-устричной ферме (Черное море, Голубой залив) // Ученые записки Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского Биология. Химия. 2018. Т. 4 (70), № 4. С. 148–164. EDN YTABKX.
  10. Структура фитои меропланктона в акватории мидийно-устричной фермы на фоне различных гидролого-гидрохимических условий (Черное море, Южный берег Крыма, Голубой залив) / О. А. Трощенко [и др.] // Вопросы рыболовства. 2019. Т. 20, № 1. С. 93–106. EDN KREVAD.
  11. Результаты комплексных экологических исследований на акватории мидийноустричной фермы (Голубой залив, Крым, Чёрное море) / О. А. Трощенко [и др.] // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2012. Вып. 26, т. 1. С. 291–309. EDN VUYZEP.
  12. Characterization of the trophic conditions of marine coastal waters with special reference to the NW Adriatic Sea: proposal for a trophic scale, turbidity and generalized water quality index / R. A. Vollenweider [et al.] // Environmetrics. 1998. Vol. 9, iss. 3. Р. 329–357. https://doi.org/10.1002/(SICI)1099-095X(199805/06)9:33.0.CO;2-9
  13. Moncheva S., Doncheva V. Eutrophication index ((Е) TRIX) – an operational tool for the Black Sea coastal water ecological quality assessment and monitoring // International Symposium “The Black Sea ecological problems”. Odessa : SCSEIO, 2000. P. 178–185.
  14. Иванов В. А., Тучковенко Ю. С. Прикладное математическое моделирование качества вод шельфовых морских экосистем. Севастополь, 2006. 368 с.
  15. Губанов В. И., Родионова Н. Ю. Диагноз трофности вод в районе расположения мидийно-устричной фермы (Черное море, Крым, Голубой залив) // Современные рыбохозяйственные и экологические проблемы Азово-Черноморского региона : материалы VIII Международной конференции. Керчь, 23–26 июня 2013 г. С. 146–151. EDN YRGBND.
  16. Saroglia M., Cecchini S., Saroglia-Terova G. Review of regulations and monitoring of Italian marine aquaculture // Journal of Applied Ichthyology. 2000. Vol. 16. P. 182–186. https://doi.org/10.1046/j.1439-0426.2000.00271.x
  17. Слепчук К. А., Хмара Т. В., Маньковская Е. В. Сравнительная оценка уровня трофности Севастопольской и Южной бухт с использованием индекса E-TRIX // Морской гидрофизический журнал. 2017. № 5. С. 67–78. EDN ZQKYZT. https://doi.org/10.22449/0233-7584-2017-5-67-78

Текст статьи

Русскоязычная версия (PDF)

Англоязычная версия (PDF)