На основе сводной базы океанографических данных МГИ РАН и СО ФГБУ ГОИН за 2012–2020 гг. выполнены оценки самоочистительной способности экосистем Севастопольской бухты в отношении биогенных элементов – азота и фосфора, рассчитанные балансовым методом по величине ассимиляционной емкости и ее удельной величине. Оценены средние и максимальные концентрации неорганических форм фосфора (PO4) и азота (NO2, NO3, NH4) за указанный период, а также значения средней и максимальной скорости и времени удаления этих биогенных элементов из экосистем бухты. Показаны изменения в процентном соотношении форм неорганического азота (NO2, NO3, NH4) в акватории всех частей Севастопольской бухты за два периода (1998–2012 гг. и 2012–2020 гг.). Эти изменения в большей степени отразились на содержании восстановленной формы азота аммония, которое за последние годы увеличилось в экосистемах всей бухты. Изменения самоочистительной способности экосистем бухты проявились в разбросе данных об ассимиляционной емкости исследуемых экосистем в отношении биогенных элементов. При этом наиболее низкая самоочистительная способность наблюдается в экосистеме восточной части бухты. Оценены возможные причины наблюдаемой ситуации, которые связаны с изменениями ветрового режима над акваторией бухты в последнее десятилетие и формирующейся под его влиянием системой поверхностных течений. Методом математического моделирования рассчитаны поверхностные течения в бухте при преобладающих ветрах восточных направлений. Показано, что увеличение периодичности действия таких ветров способствует усилению вентиляции вод Южной бухты и более интенсивному поступлению загрязняющих веществ в западном направлении. Проанализированы причины ухудшения самоочистительной способности восточной части бухты в отношении всех неорганических форм азота и фосфатов в последнее десятилетие. Показано, что изменения самоочистительной способности экосистем всей акватории Севастопольской бухты связаны с ростом рекреационной нагрузки на побережье бухты.
The paper uses the 2012–2020 joint oceanographic database of MHI RAS and SB FSBI SOI to estimate the self-purification capacity of Sevastopol Bay ecosystems in relation to biogenic nitrogen and phosphorus. The assimilation capacity and its specific value were calculated using the balance method. The paper estimates the average and maximum concentrations of inorganic phosphorus (PO4) and nitrogen (NO2, NO3, NH4), as well as the average and maximum rates and time of removal of these nutrients from the bay ecosystems. The paper shows changes in the percentage of forms of inorganic nitrogen (NO2, NO3, NH4) in the water area of all parts of Sevastopol Bay for two periods (1998–2012 and 2012–2020). These changes had a greater impact on the content of the reduced form of ammonium nitrogen which has increased in all ecosystems of the bay in recent years. Changes in the self-purification capacity of the bay ecosystems were manifested as a spread of data on the assimilation capacity of the study ecosystems in relation to nutrients. At the same time, the lowest self-purification capacity was observed for the ecosystem of the eastern part of the bay. The paper assesses possible causes of the observed situation, which are associated with changes in the wind regime over the bay water area in the last decade and the resulting formation of the system of surface currents. The surface currents in the bay under prevailing easterly winds were calculated using the computational modeling method. The paper shows that an increase in the frequency of such winds contributes to increased ventilation of the waters of Yuzhnaya Bay and a more intense input of pollutants in the westerly direction. The paper analyzes the reasons for deterioration in the self-purification ability of the eastern part of the bay in the last decade in relation to all inorganic forms of nitrogen and phosphates. It was shown that changes in the self-purification ability of ecosystems throughout the Sevastopol Bay waters were associated with an increase in the recreational load on the bay coast.
Текст статьи не включен.