Экологическая обстановка в бассейне Черного моря

Министерство  образования и науки Украины 

Донецкий  национальный университет 

Физико-технический  факультет 

Кафедра нанофизики 
 
 
 

 
 
 
 
 
 

По  теме: Экологическая обстановка в бассейне Черного моря. 
 
 
 
 

  Выполнила

  Студентка 3 курса 
Группы НФ-1 (ТФ) 
Багрянова Ольга 
 
 

Донецк 2011 
Оглавление 
 

1. Черное море как объект экологии……………………….3

 

2. Химическое  загрязнение Черного моря………………....4

 

3. Физическое  загрязнение Черного моря………………….5

 

4. Биологическое загрязнение Чорного моря……................5

 

5. Рыбный  мир ……………………………………..................6

 

6. Перераспределение донных осадков……………………..6

 

7. Происхождение сероводорода Черного моря……………8

 

8. О международных механизмах решения экологических проблем……………………………………………………..9

 

9. Заключение…………………………………………………11

 

10. Литература...………………………………………………13

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ЧЕРНОЕ  МОРЕ КАК ОБЪЕКТ ЭКОЛОГИИ 

Чернов море относится к числу тех водоемов, которым уже по их географическому положению как бы суждено было оказаться "экологической мишенью" в эпоху, когда человек, говоря словами великого В. И. Вернадского, стал вровень с геологическими силами.

Это, прежде всего, - внутриматериковое море, окруженное со всех сторон сушей. Черное море является самым большим аноксическим морем в мире, площадь которого составляет 420 300 кв. км, максимальная глубина - 2 212 м. Аноксическая (безкислородная зона) находится на  глубине 150-200м. Общий объем воды в Черном море - 547 000 куб м, и приблизительно 90% этой массы не содержит кислорода, но насыщена сероводородом. Максимальная концентрация сероводорода в отдельных слоях достигает 13мг/л. Это значительно ухудшает обмен в морской среде, так как эта часть воды практически не вовлекается в круговорот и не подвержена естественным деструкционным процессам. На юге Черное море сообщается со Средиземным морем через Босфор, являющийся самым узким каналом  в мире (ширина 1.6 км, глубина 36 м, общая длина 31 км). На севере Черное море связано с Азовским через Керченский пролив, глубина которого менее, чем 20 м. Около 25% площади Черного моря занято северо-западной частью континентального шельфа, глубина которого менее 200 м. Общий водообмен в Черном море очень медленный и составляет 1400 лет, тогда как для Азовского моря этот показатель равен 2.6 года. Общий сток пресной воды в Черное море составляет 300-350 куб. км в год. Наибольший объем приходит с водами Дуная (57%), Днепра (15%), Днестра (2.3%), Дона (8.2%), Кубани ( 3.1%). Приблизительно 14.4% пресной воды приносят реки Кавказа. Вместе со стоками рек в море попадает большое количество загрязнителей и биогенов (фосфор и азотсодержащих веществ).

Вообще же водный баланс Черного моря имеет следующие осредненные показатели (куб. км/год): 

Приход:

речной сток - 338,0;

атмосферные осадки - 237,7;

приток вод  из Азовского моря через Керченский

пропив - 49,8;

приток соленых  вод из Мраморного моря по дну

Босфорского пролива -176,0.

Всего - 801,5 куб. км/год. 

Расход:

испарение - 395,6;

исток через  Керченский пролив в Азовское море - 33,4;

исток через  поверхность Босфорского пролива  в

Мраморное море - 371,0.

Всего-800,0. 

Превышение прихода над расходом (в многоводные годы оно достигает 89 куб. км) и мелководность Босфора определяют опресненный характер Черного моря (в среднем 18 г соли в килограмме воды, или 18 о/оо против 37 о/оо в Средиземном море и 35 о/оо в океанах).

По этой причине, а также по причине зимнего охлаждения воды, не все средиземноморские виды растений и животных смогли проникнуть, а тем более - прижиться в Черном море. Из 579 видов средиземноморских рыб, например, в Черном море можно встретить лишь 144 вида. А размножаются из них не более 60 видов. Еще 24 вида рыб - это обитатели, в основном, пресных и слабосоленых вод (осетровые, сельди, карповые и другие), которые также могут быть обнаружены в Черном море. Итого -168 видов рыб, не считая около полутора десятков видов таких, которых встречали лишь однажды и к составу ихтиофауны Черного моря не отнесли. Другие группы морских организмов представлены здесь также меньшим числов видов, чем в Средиземном море. Например, из 120 видов губок в Черном море прижились лишь 26 видов, из 500 видов моллюсков -162, из 90 видов иглокожих - только 14 видов и т.д. Зато численность особей многих видов рыб (и не рыб) в Черном море гораздо более высокая, чем в Средиземном. По крайней мере, так было еще недавно, и рыбаки средиземноморских стран заходили промышлять в Черное море осетра, белугу, севрюгу, хамсу, ставриду, камбалу, скумбрию... Так поступали еще в античные времена древние греки, в средние века - генуэзцы, позднее - турки... Да и сегодня в районе мыса Тарханкут, у острова Змеиный рыбоохрана по весне встречает "заблудившихся" ловцов калкана из-под Босфора. Однако международно-правовые аспекты рыбного промысла на Черном море - отдельная тема, мы же продолжаем рассматривать особенности морской среды. Есть такой показатель - промысловая рыбопродуктивность водоема, которая выражается величиной вылова с единицы поверхности, в данном случае, моря. В 60-е годы рыбопродуктивность Черного моря составляла около 5 кг/га. В это время в Азовском море она достигала 80 кг/га (за счет большой доли пресноводных рыб), а в Северном Каспии - 25 кг/га. В Средиземном море она составляла 3-4 хгіга. Ё 80-е годы рыбопродуктивность Черного моря за счет усиления вылова мелких рыб водной толщи - хамсы и шпрота - возросла до 16 кг/га, но в конце 80-х резкоупала до 2,2. кг/га. 

В бассейне Черного  моря проживает более 170 млн. человек  и стоки 17 стран непосредственно  сливаются в морскую акваторию. При этом почти половина населения  находится не в приморских районах. Так например, в северо-западной части проживает 120 млн. человек, что составляет 70% общего населения черноморского бассейна. При этом площадь бассейна почти в 5 раз превосходит акваторию моря (5.6:1). Высокая плотность населения в этом районе создает большую антропогенную нагрузку на экосистему Черного моря, и в отдельных местах возникают "горячие точки" ( северо-западная часть). В настоящее время принято считать, что экосистема Черного моря находится в стрессовом состоянии.

Причин выделяют несколько, главными из которых являются массированное загрязнение ( химическое, физическое и биологическое), изменение гидрологческого баланса Черного и Азовского морей, распространение вселенцев, что в целом привело к тяжелейшим экологическим последствиям. 
 
 
 
 

ХИМИЧЕСКОЕ  ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЧЕРНОГО  МОРЯ 

Основными источниками  химического загрязнения моря являются крупные промышленные города.

Оживленное судоходство  также вносит свою лепту в загрязнение  моря. Снимки со спутников чуть ли не еженедельно фиксируют многокилометровые  шлейфы судовых разливов нефтепродуктов. Так, 5 июля 2008 года в 20 км от побережья Украины был зафиксирован разлив протяжённостью 21 км, что является своеобразным рекордом. Свой вклад в загрязнение моря вносят и порты, особенно те, в которых осуществляется перевалка химических веществ, к примеру, порт Николаева. В последние годы резко возросла активность по транспортировке через Чёрное море нефтепроктов, что тоже не улучшает экологические показатели.

Огромное количество загрязнителей попадает в море со стоками рек, особенно с водами Дуная.

Ежегодно эта  крупнейшая европейская река приносит в море 1000 т хрома, 4500 т

свинца, 6000 т  цинка, 58.9 т ртути (Mee, 1992). Каждый год  в море попадает более 111 000 т нефти, причем  47% - также со стоком Дуная. 10 млн людей непосредственно сливают свои отходы в море без всякой предварительной очистки. На дне расположено 16 официальных дампингов ( мест сброса мусора), при этом 10% общего загрязнения моря обусловлено этими свалками. Кроме того, морская вода и донные грунты насыщены пестицидами, полихлорированными бифенилами и детергентами, которые в значительной степени ухудшают состояние экосистемы.

Реки приносят в море колоссальные количества биогенов - соединений фосфора и азота, которые  создают питательную среду для  развития микроводорослей и бактерий, вызывая тем самым явление "цветения" или эфтрофирован (эвтрофикации)Если в 50-е годы прошлого века с водами Дуная, Днепра и Днестра ежегодно в море попадало 14 000 т фосфатов, 150 000 т нитратов и 2 350 000 т других органических веществ, то в настоящее время эти показатели увеличились до 55 000 т ( в 4 раза), 340 000 т( почти в 2 раза) и 10 700 000 т ( почти в 4.5 раза) соответственно.

Кроме промышленных и коммунальных стоков, реки несут  в море минеральные удобрения, смываемые  с полей, в особенности нитраты  и фосфаты, вызывающие бурный рост фитопланктона, уменьшение прозрачности воды и гибель многоклеточных водорослей. В этом плане особенно ненормальная ситуация на побережье, прилегающем к Херсонской области, где неэффективное орошение рисовых полей вызывает загрязнение моря пестицидами в Скадовском, Каланчакском и Голопристанском районах. И это при том, что, по расчётам НАН Украины, от рекреационной и оздоровительно-лечебной деятельности эти районы могли бы получать в 40 раз больше прибыли, чем от выращивания риса. 
 
 
 
 

ФИЗИЧЕСКОЕ  ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЧЕРНОГО МОРЯ 

Типичными источниками  физического загрязнения Черного  моря являются крупные промышленные предприятия и портовые зоны. Кроме  того, корабли, особенно военные, также  генерируют электромагнитное, акустическое и тепловое излучение. Значительный ущерб морским обитателям, особенно икре и личинкам гидробионтов, приносит кавитация. После Чернобыльской катастрофы Черное море подверглось радиоактивному загрязнению (особенно северо-западная часть).

Однако в настоящее  время уровни содержания радионуклидов стаблизировались и в основном достигли дочернобыльского периода. 
 
 

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЧЕРНОГО  МОРЯ 

В результате непосредственного  слива хозяйственно-бытовых стоков, особенно в прибрежную часть, Черное море в значительной степени подвержено загрязнению различными болезнетворными бактериями и вирусами, а также паразитами.

Все это создает  угрозу здоровью как морским животными, так и непосредственно человеку.Так, в прибрежных государствах неоднократно отмечаются вспышки таких инфекционных тяжелых заболеваний как гепатит А и холера.

Севастополь является типичным промышленным и портовым городом  и все вышесказанное в отношении  общего загрязнения Черного моря относится и к нашему городу. Загрязнение  Черного моря нанесло  колоссальный  ущерб  биоразнообразию  его обитателей. Прежде  всего это  сказалось  на  рыбах, особенно  на  промысловых видах,  что можно  видеть  на приведенной схеме. 

РЫБНЫЙ  МИР 

Экологическая ситуация в Черном море грозит рыбному  миру. Так, из семи распространенных и  известных в прошлом видов теперь встречается только три. Виной такой ситуации является человеческий фактор.

"С тех рыб,  которые были раньше — белуга, севрюга, осетры, камбала калкан, скумбрия черноморская, которая  вообще исчезла из Черного  моря — теперь более 90% уловов приходится на три вида — шпрот, хамса и тюлька", - говорит заместитель директора Института биологии южных морей Юрий Токарев.

Основная причина  уменьшения популяций ценных пород  черноморской рыбы — человеческий  фактор. Именно нарушение квот на вылов рыбы приводит к изменению экологии моря. Корабли, которые незаконно его проводят, не только уничтожают придонные места обитания рыб, но и моллюсков-фильтраторов, которые являются основой кормовой базой рыбы.

Эти неутешительные выводы сотрудники Института биологии южных морей сделали на основе анализа пяти исследовательских экспедиций, которые провели в этом году в Черном море у берегов Крыма. Ученые уверяют, если в государстве не будет системного подхода к проблемам моря, многие виды рыб можно будет увидеть разве что в аквариумах. 
 
 
 
 
 

ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЕ ДОННЫХ ОСАДКОВ 

Многие  виды хозяйственной деятельности связаны  с проведением различных гидротехнических работ на морском дне. Все они в той или иной степени нарушают естественное состояние дна - его рельеф, плотность, состав донных осадков и другие характеристики, важные для организмов бентоса. Наиболее мелкие частицы донных осадков, образующие морские илы, переносятся течениями на большие расстояния от мест их взмучивания и оседают в других районах, изменяя там условия обитания донных животных и растений. Основные виды работ, изменяющие донные биотопы, следующие.  

Противооползневые и берегозащитные работы. Затрагивают краевые биотопы моря - верхнюю сублитораль, псевдолитораль, супралитораль. Вызываемые изменения - захоронение камней слоем песка, изменение гранулометричеких характеристик (размеров зерен) песка, образование слабопроточных и застойных акваторий с заиленным песком. Перечисленные явления наиболее характерны для участков северо-западного побережья Черного моря, например, Одесского залива  

Дноуглубительные  работы. Предназначаются для создания необходимых судоходных глубин на подходных каналах и в  акваториях портов. Предусматривают извлечение грунта земснарядами и транспортировку его на места свалки. Вызывают глубокие изменения дна в местах извлечения грунта и его сброса в отведенных для этой цели местах дампинга. Изменяют характер местных донных течений, способствуют проникновению в прибрежную зону соленых глубинных вод. Эти виды работ наиболее распространены в мелководных районах СЗЧМ, примыкающих к портам Ильичевск, Одесса, Южный, Скадовск, Усть - Дунайск, Белгород-Днестровский.