ГЛАВНАЯ О ЖУРНАЛЕ НОВОСТИ АВТОРАМ КОНТАКТЫ ENGLISH


Гидрохимические характеристики вод прибрежной зоны северо-восточной части Черного моря по данным мониторинговых наблюдений в 2023 году


Hydrochemical characteristics of the waters of the coastal zone of the northeastern part of the Black Sea according to monitoring observations in 2023



 

 Часовников В.К., Часовников Д.В., Ребецкая Е.А.

Valeriy K. Chasovnikov, Dmitry V. Chasovnikov, Elena A. Rebetskaya 

 

Институт океанологии имени П.П. Ширшова РАН (Москвва, Россия)
 
Shirshov Institute of Oceanology RAS (Moscow, Russia)

 

УДК 551.464.32

 

Представлены результаты океанологических исследований, которые осуществлялись в рамках комплексной научной экспедиции «Черное море-2023» и посвящены изучению прибрежной зоны моря на основе мониторинговых наблюдений.

Проанализированы гидрохимические параметры вод прибрежно-шельфовой зоны Черного моря. В 2023 году происходило уменьшение среднегодового запаса всех биогенных элементов в деятельном слое моря, по сравнению с гидрохимическим фоном 2022 года и было зафиксировано минимальное содержание минерального азота и фосфора за последние шесть лет наблюдений. 

Исследования в районах с различной степенью антропогенной нагрузки, выявили улучшение экологического состояния вод в акватории Геленджикской бухты.

Ключевые слова: Черное море; прибрежная зона; биогенные элементы; мониторинг; межгодовая изменчивость, стехиометрические соотношения.

 

The results of oceanological research carried out within the framework of the integrated scientific expedition "Black Sea-2023" and devoted to the study of the coastal zone of the sea on the basis of monitoring observations are presented.

The hydrochemical parameters of the waters of the coastal shelf zone of the Black Sea are analyzed. In 2023, there was a decrease in the average annual stock of all biogenic elements in the active layer of the sea, compared with the hydrochemical background of 2022, and the minimum content of mineral nitrogen and phosphorus was recorded over the last six years of observations.

Studies in areas with varying degrees of anthropogenic stress have revealed an improvement in the ecological state of the waters in the Gelendzhik Bay.

Keywords: Black Sea; coastal zone; biogenic elements; monitoring; interannual variability, stoichiometric ratios.

 

Введение

Исследование экологического состояния вод прибрежной зоны Черного моря представляет собой большой интерес в связи с процессами их эвтрофикации под влиянием биогенных веществ антропогенного происхождения, наиболее интенсивно поступающих в прибрежно-шельфовые воды (Кукса, 1994). По гидрохимическим показателям, в северо-восточной части Черного моря, к наиболее критическим относятся прибрежные зоны моря рядом с крупными городами, в особенности бухты и акватории портов куда с речными, терригенными, промышленно-бытовыми стоками поступают в большом количестве биогенные элементы, а условия ограниченного водообмена затрудняют процессы самоочищения морской экосистемы (Yakushev et al., 2007; Часовников, 2000, 2007).

На берегу Черного моря функционируют одни из основных портов с развитой промышленностью (Новороссийск, Туапсе) и крупные курорты (Анапа, Геленджик, Сочи). Проведенные в прибрежной зоне этих районов исследования показали, что поступление   биогенных   веществ   из   перечисленных   источников  может   оказывать значительное влияние на изменение гидрохимической структуры вод (Часовников, Лукашев, 1994; Лукашев, Часовников, 2000; Часовников и др., 2011; Ясакова, Часовников, 2019; Бородулина, Часовников, 2020; Селифонова и др., 2020; Часовников, Бородулина, 2022).

В то же время мало изучена многолетняя пространственно-временная изменчивость гидрохимических и гидрологических показателей в шельфовой зоне северо-восточной части побережья Черного моря. Эти сведения представляют несомненный интерес, поскольку результаты анализа многолетней изменчивости их распределений позволяют оценить экологическое состояние исследуемого района.

Для выявления негативных последствий естественных и антропогенных факторов в прибрежной зоне моря необходимо определение количественных характеристик экологического состояния морской среды и их трендовых изменений. Поэтому на базе Южного отделения ИО РАН (ЮО ИО РАН) проводятся комплексные морские научно-исследовательские работы для получения достоверной информации о состоянии и динамике параметров морской среды в северо-восточной части Черного моря, в районе г. Геленджик.

Выполнение регулярных экспедиционных работ на 5-мильном разрезе (до изобаты 500 метров) и наблюдений в реперных точках в Геленджикской и Голубой бухтах, позволяет нам получить данные о гидрохимическом и гидрологическом режимах, а также информацию о функционировании морских биологических сообществ.

Целью данной работы является изучение гидрохимической обстановки прибрежных вод по данным наблюдений за 2023 год. Рассматриваются некоторые гидрофизические и гидрохимические характеристики в пространственном и временном масштабах, а также межгодовая динамика основных биогенных элементов – кремния, фосфатов и минерального азота (нитраты, нитриты и аммонийный азот) и их стехиометрических соотношений. 

 

Материалы и методы исследований

Разрез от Голубой бухты до середины континентального склона

Настоящие исследования посвящены изучению шельфовой зоны и континентального склона на основе комплексных мониторинговых наблюдений в северо-восточной части Черного моря. Основная цель – проведение гидрохимических наблюдений на стандартном разрезе, расположенном перпендикулярно берегу, от Голубой бухты до середины континентального склона (~ 5 миль от берега). На разрезе от пирса ЮО ИО РАН до изобаты 500 м выполняются 5 станций с СТD зондированиями, исследования химической и биологической структуры в прибрежных водах проводятся над изобатами 10, 25, 50, 100 и 500 метров.

Список гидрохимических параметров, определявшихся непосредственно после рейса, включает в себя: растворенный кислород, pH, щелочность, фосфаты, силикаты, нитриты, нитраты, аммоний, сероводород. Методы определения содержания элементов стандартные, принятые в практике морских экспедиционных работ (Сапожников и др., 1988; Бордовский, Чернякова, 1992).

В течение 2023 года осуществлено 9 выходов в море на МНИС «Ашамба», на 45 станциях осуществлен отбор проб воды с 288 горизонтов для определения гидрохимических параметров. Выполнено более 2500 различных химических анализов. Судовые наблюдения проводились в период времени с апреля по ноябрь 2023 года. В результате выполненных работ получен значительный массив информации по гидрохимическому режиму в шельфово-склоновой зоне Черного моря.

 

Рис. 1. Схема расположения станций на 5-мильном разрезе от Голубой бухты

Fig. 1. Layout of stations on a 5-mile section from Blue Bay

 

Голубая и Геленджикская бухты

В 2023 году продолжены регулярные наблюдения за содержанием стандартных гидрохимических параметров в реперных точках прибрежной зоны Черного моря. Для мониторинговых наблюдений выбраны две точки отбора проб – в Голубой и Геленджикской бухтах (рис. 2). 

Рис. 2. Расположение точек отбора проб в Геленджикской (1) и Голубой (2) бухтах.

Fig. 2. Location of sampling points in Gelendzhik (1) and Blue (2) bays

Целью данной работы было исследование содержания биогенных элементов в прибрежной зоне Черного моря в районах с различной степенью антропогенной нагрузки и выявление изменчивости содержания БЭ как в межгодовом, так и в сезонном масштабе.

Программа мониторинга включала в себя комплекс стандартных гидрохимических исследований: растворенный кислород, рН, щелочность, фосфор фосфатный и валовый/органический, кремний, азот нитратов, нитритов, аммонийный и валовый/органический. Методы определения содержания элементов стандартные, принятые в практике морских экспедиционных работ (Сапожников и др., 1988; Бордовский, Чернякова, 1992).

 

Результаты и обсуждение

Разрез от Голубой бухты до середины континентального склона

На рисунке 3 (А, Б и В) представлен пример временного изменения содержания температуры, кислорода и кремния в верхнем 60 метровом слое моря на станции расположенной над изобатой 500 метров на 5-ти мильном разрезе (вверху указаны даты выходов в море). Годовой ход содержания растворенного кислорода и кремния отчетливо отражает изменчивость гидрологического режима вод в прибрежной зоне моря. Например, на рисунках 3А и 3Б хорошо прослеживается как с прогревом воды, в течение экспедиционного сезона, синхронно уменьшается абсолютное содержание растворенного кислорода в деятельном слое моря, поскольку с увеличением температуры растворимость кислорода уменьшается в значительной степени.

Для сезонной изменчивости содержания кремния (рис. 3В) характерны его повышенные величины (в верхнем 20-30 метровом слое моря) в начале весны, а затем с прогревом воды и началом активного развития фитопланктонных сообществ концентрации кремнекислоты постепенно понижаются с 5-6 мкМ/л до 1-2 мкМ/л к началу осени, в связи с его интенсивным потреблением. Затем, по мере выхолаживания верхнего квазиоднородного слоя (ВКС) и затухания процессов фотосинтеза и, в целом, снижение деятельности фитопланктона, вновь происходит увеличение содержания кремния в поверхностных водах моря.

В таблице 1 представлены средние за год значения химических параметров, рассчитанные для верхнего 50-ти метрового слоя воды по данным полученным на 5-ти мильном разрезе за экспедиционный период 2020-2023 гг.

Таблица 1. Средние годовые значения химических параметров в верхнем 50-ти метровом слое воды на 5-ти мильном разрезе, по данным мониторинга в 2020-2023 годах
Table 1. Average annual values of chemical parameters in the upper 50-meter water layer at a 5-mile section, according to monitoring data in 2020-2023

 

Параметр

Среднее значение за год

2020 год

2021 год

2022 год

2023 год

Растворенный кислород (O2), мкМ

274,6

267,8

258,8

273,8

Фосфаты (PO4), мкМ

0,10

0,11

0,11

0,07

Кремний (Si), мкМ

2,08

1,36

4,54

3,77

Нитраты (NO3), мкМ

0,23

0,25

0,39

0,23

Нитриты (NO2), мкМ

0,05

0,057

0,070

0,058

Аммоний (NH4), мкМ

1,17

0,79

0,80

0,41

Азот минеральный (Nмин), мкМ

1,45

1,09

1,28

0,70

 

Таблица 1 и рисунок 4 дают представление об изменчивости гидрохимических параметров в течение последних лет. В 2022 году была зафиксирована резкая смена гидрохимического фона (запаса и соотношения биогенных элементов) в деятельном слое моря. До этого в течение пяти лет (с 2017 по 2021 г.) наблюдался стабильный тренд уменьшения среднегодового содержания кремния (Часовников, Бородулина, 2022). В 2022 году тренды на снижение содержания кремния и азота закончились, было зафиксировано резкое увеличение содержания кремния (в 3,3 раза по сравнению с 2021 годом), запасы минерального азота выросли в 1,2 раза, содержание фосфора оставалось на прежнем уровне. На рисунке 4 видно, что в 2023 году наблюдается уменьшение среднегодового запаса всех биогенных элементов в деятельном слое моря, по сравнению с установившемся гидрохимическим фоном 2022 года.

 

Рис. 3. А) – Годовой ход изменчивости температуры, Б) – Годовой ход содержания растворенного кислорода, В) – Годовой ход содержания кремния на станции 500 метров

Fig. 3. A) – The annual course of temperature variability, Б) – The annual course of dissolved oxygen content, В) – The annual course of silicon content at a station of 500 meters

 

Рис. 4. Межгодовая изменчивость основных биогенных элементов, фосфаты, минеральный азот (Nмин=NO3+NO2+NH4) и кремний

Fig. 4. Interannual variability of the main biogenic elements, phosphates, mineral nitrogen (Nmin=NO3+NO2+NH4) and silicon

В 2023 году, по сравнению с прошлым годом, средние величины Si уменьшились в 1,2 раза (таб. 1, рис. 4), запасы минерального фосфора в 1,6 раза и уменьшение содержания минерального азота Nмин=NO3+NO2+NH4 составило величину в 1,8 раз. Понижение величин Nмин (таб. 1) происходило за счет уменьшения содержания всех его отдельных форм (NO3+NO2+NH4). Таким образом, было зафиксировано минимальное содержание минерального азота и фосфора в верхнем квазиоднородном слое моря за последние шесть лет наблюдений.

Более значительное снижение величин содержания азота привело к тому, что минеральный фосфор перестал быть основным элементом, выступающим в роли фактора, лимитирующего процессы развития биологических сообществ (рис. 5). Безусловно, такие изменения в режиме биогенных элементов не могли не отразиться на их стехиометрических соотношениях и, в целом, на функционировании биологических сообществ. В 2023 году стехиометрические соотношения между минеральным азотом и фосфором оказались ниже теоретических значений соотношения Рэдфилда (Redfield, 1958), что говорит о недостатке этих элементов питания для фитопланктона (рис. 5).

Рис. 5. Соотношение содержания кремния и минерального фосфора в 2018-2023 гг.

Fig. 5. The ratio of the content of silicon and mineral phosphorus in 2018-2023

В течение 2023 года, как показывают полученные стехиометрические соотношения, среди трех основных биогенных элементов, в разное время, в роли лимитирующего фактора мог выступать как фосфор, так и азот или оказывать совместное ограничивающее действие.

Кроме 2021 года (Часовников, Бородулина, 2022), похожую ситуацию в гидрохимическом режиме мы наблюдали в 2006 году (Часовников и др., 2011), следует отметить, что даже краткосрочные колебания запаса биогенных элементов и соотношений между ними, в течение одного года, могут приводить к значительной перестройке структуры планктонных сообществ (Силкин и др., 2011).

 

Голубая и Геленджикская бухты

Отбор проб осуществлялся четыре раза в месяц, даты наблюдений и пример изменчивости содержания аммонийного и нитритного азота представлен на рисунке 6. Выполнено около 1000 химических анализов.

 

Рис. 6. Даты отбора проб и результаты мониторинговых наблюдений за содержанием аммонийного и нитритного азота в реперных точках Геленджикской и Голубой бухт в 2023 г.

Fig. 6. Sampling dates and results of monitoring observations of ammonium and nitrite nitrogen content at reference points of Gelendzhik and Blue Bays in 2023

Выполненные исследования позволили выделить особенности режима биогенных элементов и их изменчивость в 2023 году. Сравнительный анализ содержания и динамики биогенных элементов в Геленджикской бухте и на открытом побережье в районе Голубой бухты показывает, что гидрохимический режим этих акваторий отличается существенным образом. Для акватории с затрудненным водообменом, как правило, следует отметить повышенный фон содержания химических параметров.

На рисунке 6 видно, что концентрации форм азота, как правило, выше в Геленджикской бухте, аналогичная зависимость прослеживается и для других биогенных элементов и техногенных загрязнений.

В таблице 2 представлены полученные данные, которые позволяют оценить внутригодовую изменчивость, а также различия в концентрациях элементов между различными акваториями.

Таблица 2. Диапазоны изменчивости и среднегодовые значения содержания химических параметров в воде Геленджикской и Голубой бухт, 2023 год
Table 2. Variability ranges and average annual values of chemical parameters in the water of Gelendzhik and Blue bays, 2023

 2023 год

Геленджикская бухта, С(гел) 

Голубая бухта,

С (гол)

Отношение средних значений

Параметр

Мин.

Макс.

Средн.

Мин.

Макс.

Средн.

 

Температура, ºС

6,4

26,7

17,9

8,1

27,3

18,2

0,98

Солёность, ‰

14,83

18,02

17,1

12,8

18,41

17,48

0,98

Растворенный кислород, (O2) мкМ

231,5

344,7

302,7

230,4

340,8

298,3

1,01

Насыщенность кислородом, O2 %

97,0

117,7

103,2

98,0

125,7

105,0

0,98

БПК5 (мг/л)

0,56

1,58

0,89

0,23

1,57

0,77

1,17

pH

8,20

8,94

8,43

8,19

8,57

8,46

1,00

Щелочность, µmol/дм3

3238

3737

3399

3203

4023

3330

1,02

Фосфаты (PO4), мкМ

0,04

0,32

0,1

0,02

0,94

0,07

1,43

Фосфор общий, мкМ

0,29

0,84

0,44

0,12

2,38

0,26

1,69

Фосфор органический, мкМ

0,16

0,69

0,39

0,08

2,34

0,22

1,77

Кремний (Si), мкМ

1,42

22,07

6,13

0,44

36,2

5,84

1,05

Нитраты (NO3), мкМ

0,134

8,55

1,79

0,005

12,13

1,27

1,41

Нитриты (NO2), мкМ

0,028

0,217

0,103

0,003

0,485

0,069

1,49

Аммоний (NH4), мкМ

0,19

4,37

0,47

0,10

3,19

0,44

1,08

Азот валовый (Ntot), мкМ

7,0

565,9

29,1

18,1

312,7

37,3

0,78

Азот минеральный

(Nmin), мкМ

0,62

9,02

2,44

0,31

13,91

1,74

1,40

Азот органический

(Norg), мкМ

4,52

563,54

26,83

15,22

311,19

34,51

0,78

Для Геленджикской бухты следует отметить повышенный фон содержания таких химических параметров как все формы минерального азота, а также минерального и валового/органического фосфора. Установлено, что расхождения наблюдаемого гидрохимического фона между двумя бухтами в 2023 году составляет: для органического фосфора – 1,8 раза, фосфатов в 1,4 раза, нитратов – 1,4 раза, нитритов в 1,5 раза. Следует отметить, что, аналогичный гидрохимический фон, в Геленджикской бухте отмечался и в прошлом году, за исключением величин нитратов, среднегодовые величины которых оказались в 2022 году даже чуть ниже их содержания в акватории Голубой бухты. В целом, для Геленджикской бухты, зафиксировано уменьшение расхождения между концентрациями химических параметров, в сравнении с Голубой бухтой. Таким образом, исследования в районах с различной степенью антропогенной нагрузки, выявили улучшение экологического состояния вод в акватории Геленджикской бухты. Следует отметить, что эта положительная тенденция прослеживается уже не первый год.

 

Заключение

Проанализированы гидрохимические параметры вод прибрежно-шельфовой зоны Черного моря. В 2023 году зафиксировано уменьшение среднегодового запаса всех биогенных элементов в деятельном слое моря, по сравнению с гидрохимическим фоном 2022 года.

В 2023 году, по сравнению с прошлым годом, средние величины кремния уменьшились в 1,2 раза (таб. 1, рис. 4), запасы минерального фосфора в 1,6 раза, а уменьшение содержания минерального азота (Nмин=NO3+NO2+NH4) составило величину в 1,8 раз. Таким образом, было зафиксировано минимальное содержание минерального азота и фосфора в верхнем квазиоднородном слое моря за последние шесть лет наблюдений. 

Значительное снижение величин азота привело к тому, что минеральный фосфор перестал быть основным элементом, выступающим в роли фактора, лимитирующего процессы развития биологических сообществ. В течении 2023 года, как показывают полученные стехиометрические соотношения, среди основных биогенных элементов в роли лимитирующего фактора мог выступать как фосфор, так и азот или оказывать совместное ограничивающее действие на процессы развитие фитопланктона.

Для Геленджикской бухты, как акватории с затрудненным водообменом, зафиксировано уменьшение расхождения между концентрациями аналогичных химических параметров, в сравнении с Голубой бухтой. Таким образом, исследования в районах с различной степенью антропогенной нагрузки, выявили улучшение экологического состояния вод в акватории Геленджикской бухты.

 

Работа выполнена в рамках государственного задания ФГБУН Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН № FMWE-2024-0027 «Комплексные исследования морских природных систем Черного и Азовского морей».

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.

 

Информация о вкладе авторов

Все авторы участвовали в написании текста статьи и в обсуждении результатов; Часовников Д.В. участвовал в статистической обработке данных и предоставлении графического материала; Ребецкая Е.А. и Часовников В.К. участвовали в обработке химических данных.

 

Список литературы

  1. Бордовский О.К., Чернякова А.М. Современные методы гидрохимических исследований океана. – Москва: Издательство АН СССР. Ин-т Океанологии, 1992. – 200 с.
  2. Бородулина П.А., Часовников В.К. Сезонная динамика азотсодержащих веществ в прибрежной зоне Черного моря на примере Геленджикской и Голубой бухт // Экология гидросферы. 2020. № 1 (5). С. 10-20. URL: http://hydrosphere-ecology.ru/200 DOI: https://doi.org/10.33624/2587-9367-2020-1(5)-10-20
  3. Кукса В.И. Южные моря (Аральское, Каспийское, Азовское и Черное) в условиях антропогенного стресса. – Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 1994. – 320 с.
  4. Лукашев Ю.Ф., Часовников В.К. Антропогенное воздействие на гидрохимию прибрежной зоны Черного моря в районе Сочи // Наука Кубани. 2000. T. 4(11). С. 3-8.
  5. Сапожников В.В., Агатова А.И., Аржанова Н.В., Налетова И.А., Мордасова Н.В., Владимирский С.С., Зубаревич В.Л., Торгунова Н.И., Бондаренко А.И. Методы гидрохимических исследований основных биогенных элементов. – Москва: ВНИРО, 1988. – 120 с.
  6. Селифонова Ж.П., Часовников В.К., Самышев Э.З., Макаревич П.Р. Состояние морской экосистемы в районе устья реки Агой (Черное море) // Юг России: экология, развитие. 2020. Т. 15, № 1. С. 16-27. DOI: https://doi.org/10.18470/1992-1098-2020-1-16-27
  7. Силкин В.А., Прокопов О.И., Паутова Л.А., Микаэлян А.С, Часовников В.К., Лукашева Т.А. Климатические изменения и факторы, лимитирующие развитие фитопланктона// Комплексные исследования Черного моря. – Москва: «Научный мир», 2011. – С. 269–284.
  8. Часовников В.К. Гидрохимический режим акваторий с затрудненным водообменном в условиях антропогенной нагрузки // Проблемы управления и устойчивого развития прибрежной зоны моря. – Геленджик: «Издательский Дом-Юг», 2007. – С. 295–298.
  9. Часовников В.К. Особенности сезонной изменчивости гидрохимических полей в северо-восточной части Черного моря. // Наука Кубани. 2000. Т. 4, № 11. С. 51-57.
  10. Часовников В.К., Бородулина П.А. Тенденции межгодовой изменчивости биогенных элементов в северо-восточной части Черного моря по данным судовых наблюдений за 2017-2021 гг. // Экология гидросферы. 2022. № 2 (8). С. 37-46. URL: http://hydrosphere-ecology.ru/368 DOI: https://doi.org/10.33624/2587-9367-2022-2(8)-37-46 EDN – EZUZBI
  11. Часовников В.К., Лукашев Ю.Ф. Гидрохимический режим прибрежной части Черного моря в районе Большого Геленджика // Комплексные исследования техногенного загрязнения в прибрежной зоне Кавказского шельфа Черного моря. – Геленджик: Роскомнедра, ГП НИПИокеангеофизика, 1994. –               С. 56-67
  12. Часовников В.К., Якушев Е.В., Меньшикова Н.М., Чжу В.П., Куприкова Н.Л. Изменчивость биогенных элементов в прибрежной зоне Черного моря // Комплексные исследования Черного моря. – Москва: «Научный мир», 2011. – С. 255–268.
  13. Ясакова О.Н., Часовников В.К. Гидрохимический режим вод и состояние фитопланктонного сообщества в порту Новороссийск и за его пределами в 2017 году // Современные методы и средства океанологических исследований (МСОИ-2019). Материалы XVI Всероссийской научно-технической конференции. Том II. (Москва, 15-17 мая 2019 г.). – Москва: Издательский дом Академии имени Н.Е. Жуковского, 2019. – С. 254-258.
  14. Redfield A.С. The biological control of chemical factors in the environment // Amer. Sci. 1958. V. 46. P. 205-221.
  15. Yakushev E.V., Arkhipkin V.S., Antipova E.A., Kovaleva I.N., Chasovnikov V.K. Seasonal and interannual variability of hydrology and nutrients in the Northeastern Black Sea // Chemistry and Ecology. 2007. V. 23, No. 1. P. 29-41. DOI: https://doi.org/10.1080/02757540601083914

Статья поступила в редакцию 24.10.2024
После доработки 11.11.2024
Статья принята к публикации 12.11.2024

 

Об авторах

Часовников Валерий Кузьмич – Chasovnikov Valeriy K. 

кандидат географических наук
зав. Лабораторией Химии, Институт океанологии им. П.П.Ширшова РАН, Москва, Россия (Shirshov Institute of Oceanology RAS, Moscow, Russia), Южное отделение

chasovn@mail.ru

https://orcid.org/0000-0003-3713-5059 

Часовников Дмитрий Валерьевич – Chasovnikov Dmitry V.

аспирант
инженер, Институт океанологии им. П.П.Ширшова РАН, Москва, Россия (Shirshov Institute of Oceanology RAS, Moscow, Russia), Южное отделение

chasovnikov.dmitry@gmail.com

https://orcid.org/0000-0003-3713-5059

Ребецкая Елена Анатольевна – Rebetskaya Elena A.

аспирант
инженер, Институт океанологии им. П.П.Ширшова РАН, Москва, Россия (Shirshov Institute of Oceanology RAS, Moscow, Russia), Южное отделение

marmarit@yandex.ru

https://orcid.org/0009-0003-8222-0321 

Корреспондентский адрес: Россия, 117997, г. Москва, Нахимовский проспект, 36, ИО РАН.  

 

ССЫЛКА:

Часовников В.К., Часовников Д.В., Ребецкая Е.А. Гидрохимические характеристики вод прибрежной зоны северо-восточной части Черного моря по данным мониторинговых наблюдений в 2023 году // Экология гидросферы. 2024. №2 (12). С. 47-57. URL: http://hydrosphere-ecology.ru/423

DOI – https://doi.org/10.33624/2587-9367-2024-2(12)-47-57

EDN – UWRBRD

 

При перепечатке ссылка на сайт обязательна

 

Hydrochemical characteristics of the waters of the coastal zone of the northeastern part of the Black Sea according to monitoring observations in 2023

 Valeriy K. Chasovnikov, Dmitry V. Chasovnikov, Elena A. Rebetskaya 

Shirshov Institute of Oceanology RAS (Moscow, Russia)


The results of oceanological research carried out within the framework of the integrated scientific expedition "Black Sea-2023" and devoted to the study of the coastal zone of the sea on the basis of monitoring observations are presented.

The hydrochemical parameters of the waters of the coastal shelf zone of the Black Sea are analyzed. In 2023, there was a decrease in the average annual stock of all biogenic elements in the active layer of the sea, compared with the hydrochemical background of 2022, and the minimum content of mineral nitrogen and phosphorus was recorded over the last six years of observations.

Studies in areas with varying degrees of anthropogenic stress have revealed an improvement in the ecological state of the waters in the Gelendzhik Bay.

Keywords: Black Sea; coastal zone; biogenic elements; monitoring; interannual variability, stoichiometric ratios.

 

References

  1. Bordovskij O.K., CHernyakova A.M. Sovremennye metody gidrohimicheskih issledovanij okeana [Modern methods of hydrochemical ocean research]. Izdatel'stvo AN SSSR. In-t Okeanologii, Moscow, 1992. 200 p. (in Russ.)
  2. Borodulina P.A., Chasovnikov V.K. Seasonal dynamics of nitrogen-containing substances in the Black Sea coastal zone by example Gelendzhik and Golubaya bay. Hydrosphere Ecology. 2020. № 1 (5). P. 10–20. URL: http://hydrosphere-ecology.ru/200 DOI: https://doi.org/10.33624/2587-9367-2020-1(5)-10-20 (in Russ.)
  3. Chasovnikov V.K. Gidrokhimicheskiy rezhim akvatoriy s zatrudnennym vodoobmennom v usloviyakh antropogennoy nagruzki [Hydrochemical regime of water areas with hindered water exchange under anthropogenic load]. In: Problemy upravleniya i ustoychivogo razvitiya pribrezhnoy zony morya [Problems of management and sustainable development of the coastal zone of the sea]. Izdatel’skiy Dom-Yug, Gelendzhik, 2007. P. 295–298. (in Russ.)
  4. Chasovnikov V.K. Osobennosti sezonnoj izmenchivosti gidrohimicheskih polej v severo-vostochnoj chasti Chernogo morya. [Features of seasonal variability of hydrochemical fields in the north-eastern part of the Black Sea]. Nauka Kubani [Science of Kuban]. 2000. V. 4. No. 11. P. 51-57. (in Russ.) 
  5. Chasovnikov V.K., Borodulina P.A. Trends in the interannual variability of nutrients in the northeastern part of the Black Sea according to ship observations for 2017-2021. Hydrosphere Ecology. 2022. № 2 (8). P. 37–46. URL: http://hydrosphere-ecology.ru/368 DOI: https://doi.org/10.33624/2587-9367-2022-2(8)-37-46, EDN: EZUZBI (in Russ.)
  6. Chasovnikov V.K., Lukashev Y.F. Gidrohimicheskij rezhim pribrezhnoj chasti Chernogo morya v rajone Bol'shogo Gelendzhika [Hydrochemical regime of the coastal part of the Black Sea in the area of Greater Gelendzhik]. Sb. Kompleksnye issledovaniya tekhnogennogo zagryazneniya v pribrezhnoj zone Kavkazskogo shel'fa Chernogo morya [Coll. Comprehensive studies of technogenic pollution in the coastal zone of the Caucasian shelf of the Black Sea]. Roskomnedra, GP NIPIokeangeophysics, Gelendzhik, 1994. P. 56-67. (in Russ.) 
  7. Chasovnikov V.K., Yakushev E.V., Menshikova N.M., Chjoo V.P., Kuprikova N.L. Izmenchivost' biogennykh elementov v pribrezhnoy zone Chernogo morya [Variability of biogenic elements in the coastal zone of the Black Sea]. Kompleksnyye issledovaniya Chernogo morya [Complex studies of the Black Sea]. «Nauchnyy mir», Moscow, 2011. P. 255–268. (in Russ.)
  8. Kuksa V.I. Yuzhnye morya (Aral'skoe, Kaspijskoe, Azovskoe i Chernoe) v usloviyah antropogennogo stressa [Southern seas (Aral, Caspian, Azov and Black) under anthropogenic stress]. Gidrometeoizdat, St. Petersburg, 1994. 320 p. (in Russ.) 
  9. Lukashev Y.F., Chasovnikov V.K. Antropogennoe vozdejstvie na gidrohimiyu pribrezhnoj zony Chernogo morya v rajone Sochi [Anthropogenic impact on the hydrochemistry of the coastal zone of the Black Sea in the Sochi region]. Nauka Kubani [Science of Kuban]. 2000. V. 4. No. 11. P. 3-8. (in Russ.) 
  10. Redfield A.С. The biological control of chemical factors in the environment. Amer. Sci. 1958. V.46. P. 205–221.
  11. Sapozhnikov V.V., Agatova A.I., Arzhanova N.V., Naletova I.A., Mordasova N.V., Vladimirsky S.S., Zubarevich V.L., Torgunova N.I., Bondarenko A.I. Metody gidrohimicheskih issledovanij osnovnyh biogennyh elementov [Methods of hydrochemical studies of the main biogenic elements]. VNIRO, Moscow, 1988. 120 p. (in Russ.)
  12. Selifonova Zh.P., Chasovnikov V.K., Samyshev E.Z., Makarevich P.R. State of the Marine Ecosystem Near the Mouth of the Agoy River (Black Sea). South of Russia: ecology, development. 2020. V. 15. No. 1. P. 16-27. DOI: https://doi.org/10.18470/1992-1098-2020-1-16-27 (in Russ.) 
  13. Silkin V.A., Prokopov O.I., Pautova L.A., Mikaelyan A.S., Chasovnikov V.K., Lukasheva T.A. Klimaticheskie izmeneniya i faktory, limitiruyushchie razvitie fitoplanktona [Climatic changes and factors limiting the development of phytoplankton]. Kompleksnye issledovaniya CHernogo moray [Comprehensive studies of the Black Sea]. Nauchny Mir, Moscow, 2011. P. 269-284. (in Russ.)
  14. Yakushev E.V., Arkhipkin V.S., Antipova E.A., Kovaleva I.N., Chasovnikov V.K. Seasonal and interannual variability of hydrology and nutrients in the Northeastern Black Sea // Chemistry and Ecology. 2007. V. 23, No. 1. P. 29-41. DOI: https://doi.org/10.1080/02757540601083914
  15. Yasakova O.N., Chasovnikov V.K. The hydrochemical structure waters and phytoplankton community status in the port of Novorossiysk in 2017. Modern methods and means of oceanological research. Materials of the XVI national conference MSOI-2019. V. II. PH of the Academy named aft er N.E. Zhukovsky, Moscow, 2019. P. 254-258. (in Russ.)

 

Authors

Chasovnikov Valeriy K.

Shirshov Institute of Oceanology RAS, Moscow, Russia

chasovn@mail.ru

https://orcid.org/0000-0003-3713-5059 

Chasovnikov Dmitry V.

Shirshov Institute of Oceanology RAS, Moscow, Russia

chasovnikov.dmitry@gmail.com

https://orcid.org/0000-0003-3713-5059

Rebetskaya Elena A.

marmarit@yandex.ru

https://orcid.org/0009-0003-8222-0321 

 

ARTICLE LINK:

Chasovnikov V.K., Chasovnikov D.V., Rebetskaya E.A. Hydrochemical characteristics of the waters of the coastal zone of the northeastern part of the Black Sea according to monitoring observations in 2023. Hydrosphere Ecology. 2024. №2 (12). P. 47-57. URL: http://hydrosphere-ecology.ru/423

DOI – https://doi.org/10.33624/2587-9367-2024-2(12)-47-57

EDN – UWRBRD

 

 

When reprinting a link to the site is required

 

 

Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно. 

Адрес - info@hydrosphere-ecology.ru

 

При перепечатке ссылка на сайт обязательна

 

На ГЛАВНУЮ

К разделу ПУБЛИКАЦИИ

 



ВЫПУСКИ ЖУРНАЛА
ПУБЛИКАЦИИ
ТЕМАТИЧЕСКИЕ РАЗДЕЛЫ
КОНФЕРЕНЦИИ
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
ВИДЕОМАТЕРИАЛЫ
ФОТОМАТЕРИАЛЫ
НАШИ ПАРТНЕРЫ
ENGLISH SUMMARY






  Эл № ФС77-61991 от 2 июня 2015 г.

  ISSN 2587-9367

  Издатель -
  Камнев Александр Николаевич.

  Адрес издательства - 123298,
  г. Москва, ул.Берзарина, д.16.

Все права защищены (с)
Экология гидросферы
http://hydrosphere-ecology.ru/