Монография посвящена исследованию закономерностей распределения уровней концентраций ряда приоритетных тяжелых металлов в воде, взвешенном веществе, донных отложениях Азовского моря и почвах его бассейна. Проведен анализ и обобщение данных по температуре воды, солености, содержанию кислорода, значениям Eh и рН в поверхностном и придонном слое воды на станциях мониторинга в периоды ветровой активности и стагнации водных масс. Работа представляет интерес для широкого круга ученых и специалистов в области географии, геохимии, океанологии, гидрохимии, экологии и охраны окружающей среды, марикультуры, промысловой океанографии. Полученные результаты могут быть положены в основу разработки стратегии мониторинга за загрязнением акватории Азовского моря с учетом гидрометеорологической обстановки. Она будет полезна преподавателям, бакалаврам, специалистам, магистрам и аспирантам, обучающимся по направлениям и специальностям в области естественных наук, в качестве учебного пособия.
Оглавление
Анна Михайленко. Тяжелые металлы в компонентах ландшафта азовского моря
Введение
Глава 1. Обзор физико-географических и экологических особенностей азовского Моря
1.1. Геолого-геоморфологическое строение
1.2. Климатические и метеорологические особенности моря
1.3. Гидродинамические особенности моря
1.4. Биологические особенности Азовского моря
1.5. Тяжелые металлы в экосистеме Азовского моря
Глава 2. Объект и методы исследования
2.1. Районирование акватории Азовского моря
2.2. Расположение станций отбора проб
2.3. Метеорологические условия проведения экспедиций
2.4. Методика проведения экспедиций
2.4.1. Методика отбора и подготовки проб
2.4.2. Методика определения физико-химических параметров, содержания микроэлементов и органического вещества в пробах
Глава 3. Характеристика физико-химических параметров ландшафта Азовского моря
3.1. Температурный режим вод Азовского моря
3.2. Распределение солености воды Азовского моря
3.3. Изменение значений водородного показателя и окислительно-восстановительного потенциала в воде и донных отложениях
3.4. Изменение содержания кислорода в воде Азовского моря
Глава 4. Распределение и поведение ТМ в воде и взвешенном веществе как абиотических компонентах ландшафта Азовского моря
4.1. Закономерности пространственного распределения тяжелых металлов в поверхностном и придонном слоях воды
4.2. Закономерности распределения тяжелых металлов во взвешенном веществе
4.2. Геохимические закономерности поведения ТМ в системе «вода–взвешенное вещество»
Глава 5. Распределение ТМ в донных отложениях как абиотическом компоненте ландшафта азовского моря
5.1. Сравнение концентраций ТМ в древних отложениях с их содержаниями в современных донных осадках Азовского моря
5.2. Пространственное распределение тяжелых металлов и органического вещества в поверхностном слое донных отложений
5.3. Распределение тяжелых металлов по глубине донных осадков
5.4. Почвы как источник поступления тяжелых металлов в донные отложения дельты реки Дон (на примере ртути и меди)
Заключение
Список сокращений
Литература
Отрывок из книги
Природные условия в Азовском море всегда были исключительно благоприятны. Климатические условия в регионе, мелководность водоема, обилие питательных веществ и другие характеристики делали Азовское море одним из самых биологически продуктивных и богатых рыбными ресурсами водоемов в мире. Однако современный этап его развития отличается сокращением биоресурсов, снижением биоразнообразия. В комплексе причин, обусловливающих эти процессы, не последнюю роль играет снижение качества водной среды, связанное в частности с ее загрязнением.
К числу наиболее значимых в экологическом отношении поллютантов, поступающих в акваторию Азовского моря, относятся тяжелые металлы (ТМ). Эти элементы активно участвуют в биогеохимических процессах изучаемой экосистемы и во многом их контролируют. В своей основной массе они имеют как природное, так и антропогенное происхождение. В содержаниях, не превышающих ПДК (предельно допустимые концентрации в растворенной форме), они не представляют угрозы для существования гидробионтов. В случае превышения этого порогового значения находящиеся в воде ТМ могут оказать токсическое воздействие на водные организмы. Для оценки воздействия на гидробионты важно знать не только концентрации металлов, но и преимущественные формы их нахождения и миграции. В свою очередь последние тесно связаны с соленостью и физико-химической обстановкой на границе раздела вода – донные отложения, которые контролируются динамикой водных масс, содержанием взвешенного вещества, а также скоростью седиментации и ресуспензирования верхнего слоя осадков.
.....
Важную роль в формировании гидрологического режима Азовского моря играют реки, самые крупные из них – Дон и Кубань (Лурье, 2002; Лурье и др., 2005), площади водосбора которых составляют 422,5 и 57,9 тыс. км2 соответственно. На их долю приходится более 90 % от суммарного речного стока. С 1995 по 2006 гг. сток реки Дон изменялся от 18,9 до 28,4 км3, а реки Кубань менялся от 10,5 до 17,5 км3 (Клёнкин и др., 2007).
Система циркуляции вод Азовского моря отличается сложностью и неустойчивостью, зависит от ветрового режима, стока впадающих рек, а также от водообмена с Черным морем. Особенно сильно циркуляцию вод в Азовском море трансформируют штормовые восточные и северо-восточные ветры, вызывающие сгоны в Таганрогском заливе. В формировании ветровых течений участвуют дрейфовый, компенсационный и инерционный компоненты, вклад которых изменяется как во времени, так и пространстве. Обычно скорости течений составляют порядка 2 % от скорости породившего их ветра. В Азовском море они, как правило, не превышают 20 см/с, однако в сильные осенние и весенние штормы могут достигать 40 см/с. Системы вдольберегового переноса также являются сложными, ибо зависят как от волнения, так и от конфигурации береговой линии. У северного и южного побережий Таганрогского залива эти течения имеют преимущественно западное направление, что нашло отражение в ориентации образовавшихся благодаря ним песчаных косах (Гидрометеорологический справочник …, 1962; Гидрометеорология…, 1991).
