Мониторинг вод морей и океанов

Сущность мониторинга морей и океанов заключается в слежении за уровнем загрязнения вод, динамикой его распространения и состоянием биоценозов с целью определения состояния морских экосистем, оценки и прогноза их изменения под влиянием антропогенных и естественных факторов. Основным принципом получения информации является комплексность наблюдений, то есть сопряженное определение гидрохимических, гидрофизических и гидробиологических характеристик экосистем на участках акватории как с загрязненными, так и относительно чистыми водами.

Наблюдения (то есть отбор и анализ проб воды) ведутся на специально выбранных в море точках - морских станциях. В зависимости от народнохозяйственной значимости водного объекта и степени его загрязненности станции подразделяются на три категории.

Морские станции первой категории предназначены для оперативного выявления уровней загрязнения в наиболее загрязненных зонах акватории. Они располагаются на замыкающих створах устьевых областей, в зонах влияния сброса сточных вод, нефтеналивных баз, в местах действующих морских нефтепромыслов, в районах, имеющих важное рыбохозяйственное или культурно-оздоровительное значение.

Наблюдения по полной программе проводятся один раз в месяц и включает определение:

- загрязняющих веществ (нефтепродуктов, пестицидов, тяжелых металлов, фенолов, а также загрязняющие вещества, специфичные для данного района);

- показателей среды (растворенного кислорода, сероводорода, нитратного и нитритного азота, общего фосфора и др.);

- элементов гидрометеорологического режима (солености, температуры воды и воздуха, направления и скорости ветра и течений, прозрачности и цветности воды);

- важнейших характеристик фитопланктона, зоопланктона, зообентоса и перифитона (общей численности организмов, числа видов, общей биомассы и др.).

Станции второй категории служат для определения уровней загрязнения и тенденций их изменения в таких зонах, как районы городов и портов, прибрежные воды морей и устьев рек, бухты, заливы, а также районы расположения промышленных комплексов, мест добычи полезных ископаемых, стоков с сельскохозяйственных угодий, районы интенсивного судоходства и районы имеющие культурно-оздоровительное и рыбохозяйственное значение. Они предназначены для изучения сезонной и годовой изменчивости уровня загрязнения морских вод. Наблюдения проводятся ежемесячно по той же программе, что и на станциях первой категории.

Станции третьей категории организуются в относительно чистых водах для выявления фоновых уровней загрязнения и их сезонной и годовой изменчивости. Наблюдения проводятся с периодичностью один раз в сезон по полной программе.

Наряду с наблюдениями в прибрежных и открытых частях морских акваторий применяются аэрокосмические методы получения информации. Зондирование в видимом диапазоне позволяет получать данные, необходимые для определения взвешенных частиц, состава и продуктивности фито- и зоопланктона, состояния прибрежной зоны, динамики морских берегов. Съемка в инфракрасном и микроволновом диапазонах применяется для измерения температуры поверхности океана, выявления солености воды, изучения термодинамики морских льдов и других явлений. Спектральная индикация используется для качественно и количественного анализа взвесей, определения хлорофилла в фитопланктоне (а косвенно загрязнения воды), обнаружения нефтяных пленок на поверхности морей и океанов. В итоге накапливается ценная информация об ареалах и интенсивности загрязнения, изменении свойств воды, трансформация морских экосистем в пространстве и времени.

Оценка состояния морских вод, также как и для вод суши, производится по химическим, физическим и биологическим показателям.

Мониторинговые наблюдения позволяют выявить основные источники поступления и накопления загрязняющих веществ, оценить процессы самоочищения морской среды, определить те изменения, которые вызваны антропогенными факторами. Получаемая информация отражает не только сложившуюся экологическую ситуацию, но и дает научную основу для прогнозирования ее возможных изменений в будущем. Прогнозирование осуществляется на основе построения математических моделей поведения экосистем с учетом их важнейших внутренних и внешних связей.

Важной составной частью мониторинга морских вод является изучение загрязнения открытых районов Мирового океана (особенно нефтепродуктами), состояние которых представляет собой предмет широких международных дискуссий и научно-исследовательских программ.