Гідролого-гідрохімічна і метеорологічна характеристика Одеської затоки

Північно-західна частина Чорного моря – велика мілководна область, що лежить на захід від лінії, що сполучає кримський мис Тарханкут з мисом Каліакра в Болгарії. Її площа складає близько 63 900 км², об'єм вод – 1910 км³.

Північно-західна частина Чорного моря відрізняється від інших районів мілководністю – середня глибина становить 30 м - і вирівняністю рельєфу дна. Характерними грунтами є піщані, мулисті і черепашкові, що займають основну частину морського дна від берега до крайніх глибин .

У Одеській затоці та суміжних акваторіях ґрунт до глибини 3 - 4 м піщаний, зустрічаються невеликі гряди каменів. Глибше до нього домішується мул, місцями - плями піску з домішкою гальки. В основному ж у зоні глибин від 7 - 8 м до 13 - 15 м залягає мідієвий черепашник, що переходить із збільшенням глибини в мулкий ґрунт. Північно-східний берег затоки мілководний, лише на видаленні 1,5 - 2 км від берега глибина досягає 9 - 10 м. У центральній і південній частині затоки, в районі мису Великий Фонтан глибина наростає швидше. Тут на відстані 500 м від берега фіксуються глибини 17 - 18 м.

У результаті берегоукріплювальних робіт (будівництва гідротехнічних споруд, намивання піску) природна картина ґрунтів дна на окремих ділянках прибережних мілководь помітно змінилася: зникли ряди понтичного вапняку, інші жорсткі субстрати. Це оказує сильний вплив на склад донного населення.

У північно-західній частині Чорного моря розрізняють 3 водні маси - річкова (лиманна) вода займає в основному Дніпро-Бузький і Дністровський лимани, а також дунайську акваторію. Товщина шару цих вод не перевищує 5 м;

- Поверхнева вода охоплює весь простір північно-західній частині моря, крім ділянок, зайнятих лиманною водою; верхній шар займає до 10 -15 м, влітку до 30 м.

- Донна вода займає глибини північно-західній частині моря, розташовується звичайно нижче стрибка температури до дна.

Однією з важливих гідрологічних особливостей у північно-західній частині Чорного моря є той факт, що цей район моря приймає щорічно близько 260 км³вод Дніпра, Південного Бугу, Дністра і Дунаю, тобто близько 80% всього річкового стоку в Чорному морі.

Прозорість води в північно-західній частині моря становить у середньому 3 - 4 м, досягаючи в окремих ділянках 10 м і більше. Прозорість річкової (лиманної) води, яка надходить в море, зазвичай не більше 1 м.

Температурний режим Чорного моря типовий для водойми помірної зони. У північно-західній частині моря з весняним прогрівом води зимова кататермія змінюється гомо-і навіть анатермією, що настає в кінці квітня - початку травня. З жовтня - листопада поверхневі води охолоджуються, їх температура стає нижче придонних шарів. Максимальний прогрів води біля поверхні (до 26 - 25 º С) відрізняється зазвичай в липні; взимку температура може знижуватися від 0 до - 0,4 º С [Сорокин, 1982].

Велика кількість прісних вод, що надходять з річковим стоком - причина низької солоності води. Найменш солона - лиманна вода 1,8 ‰, яка вже на відстані 3 - 4 милі від берега осолонюється до 10,7 ‰, середня її солоність - 6,7 ‰. Солоність поверхневих шарів води становить 10 -18, 5 ‰ [Алмазов, 1959]. У північно-західну частину моря частково входить Центральний сектор - сама глибоководна ділянка. Річкові води досягають його в трансформованому стані, в повінь. Солоність води на поверхні звичайно 17 -18 ‰, а температура води влітку - до 25 º С.

Концентрація розчиненого у воді кисню біля поверхні в придністровській ділянці, що включає Одеську затоку, змінюється, за багаторічними даними, від 1,8 мг / л (25 % насичення) до 10,5 мг / л (95 % насичення). На глибинах до 50 м концентрація розчиненого кисню коливається від 3,5 до 5,5 мг / л, тобто 80 – 105 % насичення [Алмазов, 1959].

У результаті досліджень Інституту Біології південних морів, виконаних у 1990 році, показано, що в мілководній північно-західній частині Чорного моря концентрація розчиненого кисню на поверхні складає 5,3 мг / л (88 % насичення), а в придонних водах - досягає практично аналітичного нуля [Мединец, 1994]. У ході цих же досліджень в шарі 15 - 23 м був зареєстрований сірководень концентрацією 1,36 мг / л.

Величина pH в товщі води у північно-західній частині моря змінюється від 8,7 до 8,4. Зрідка pH підвищується до 8,7 - 9,2 (кути дельти Дунаю) і знижується до 8,0, дуже рідко до 7,8. У 1990 році на північно-західному шельфі в порівнянні з усією акваторією Чорного моря відзначалися найбільші значення pH (8,03 - 8,10), що, ймовірно, пов’язано з винесенням підкислених промислових вод, побутових стоків, а також надзвичайно високою продукцією фітопланктону.

Велику роль у формуванні гідробіологічної картини грають біогени. В останні роки позначені тенденції до збільшення концентрації фосфатів і амонійного азоту і зменшенню кількості нітратів і кремнію [Гаркава, 1991]. Вміст нітратів істотно змінюється по районах, сезонах, глибинах. У Одеській і Тендровській ділянках мінімум нітратів відзначений взимку на глибинах 10 - 20 м, де становив 0,9 - 1,1 мкг / л, максимум - навесні біля поверхні - 5,1 мкг / л. У цілому, для північно-західної частини моря максимум нітратів зафіксовано у придунайському районі - 569,4 мкг / л. Кількість аміачного азоту в районі Одеси - о. Тендра коливається в межах 15 - 54 мкг / л (відкрите море), а проти гирла Дунаю - в межах 23 - 78 мкг / л. У 1990 році вміст загального азоту в районі Одеси досягав 500 - 680 мкг / л. Вміст кремнію в поверхневих водах біля Одеси за даними А. В. Різдвяного [1968] коливається від 934 до 1750 мкг / л, перед дунайською дельтою - від 979 до 5000 мкг / л. Середній вміст кремнію в поверхневих водах північно-західної частини моря - 1358 мкг / л, в придонних при середній глибині 40 м -1626 мкг / л.

Надходження біогенних і органічних речовин викликало антропогенну евтрофікацію великої акваторії північно-західної частини Чорного моря. Виділяють дві фази трофності. Перша - евтрофна - проіснувала до кінця 60-х років і змінилася в 70-і роки гіпертрофною фазою, для якої характерно більше збагачення вод поживними речовинами, які призводять до більш інтенсівного «цвітіння» води, і, як наслідок, до вторинного забруднення, гіпоксії та заморам донних тварин. З другої половини 60-х років майже по всій акваторії північно-західної частини моря відрізнялося прогресуюче зниження концентрації кисню в придонному шарі, з 1978 року випадки гіпоксії відзначалися практично щорічно [Фащук, 1985].

Таким чином, екологічна ситуація в північно-західній частині Чорного моря змінюється досить швидко і в цілому несприятливо для донних організмів.