Взорвется ли Черное море

Взорвется ли Черное море? (Сероводород занимает 90 % моря)
В структуре Черного моря можно выделить три слоя. В том числе 90 процентов моря занимает нижний мертвый сероводородный слой, где выживают только бактерии. Десятипроцентный верхний слой обогащен кислородом, в нем живут планктон, рыбы и другие морские обитатели. Эта зона простирается до глубины 100 — 120 метров. А между ними находится очень важная буферная так называемая редокс-зона, которая состоит из перемешанных верхнего и нижнего слоев. В этой зоне, расположенной на глубине 130—150 метров, наиболее интенсивно происходят процессы химического и биологического окисления.
Чтобы выяснить «самочувствие» этой буферной зоны и оценить влияние на нее климатических и антропогенных факторов, российские и американские ученые недавно провели совместную экспедицию на научно-исследовательском судне «Акванавт», исследовав северо-восточную часть Черного моря.
Российскую сторону в экспедиции представляли ученые Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН, Института микробиологии им. С. Н. Виноградского РАН, Мурманского морского биологического института КНЦ РАН, Новороссийской морской государственной академии им Ф. Ф. Ушакова. С американской стороны в исследовании приняли участие ученые Вашингтонского университета под руководством профессора Джеймса Мюрея.
Рейс осуществлялся в рамках комплексной научной экспедиции «Черное море-2007», финансируемой Министерством образования и науки РФ и РФФИ, и был посвящен изучению гидрофизической, гидрохимической, микробиологической структуры редокс-слоя (сероводород-содержащего) Черного моря и вертикальной структуры планктона над ним.
— Черное море с известным основанием может быть названо «бактериальным морем» ввиду первостепенного значения бактериальных процессов в формировании его современной жизнедеятельности, — комментирует участник экспедиции, ведущий научный сотрудник Мурманского морского биологического института кандидат биологических наук Жанна Селифонова. — Большая часть, около 80 процентов, его водной толщи и донных осадков лишена других форм жизни, кроме бактерий. Бактериоп-ланктон находится в виде агрегатов так называемого морского снега, который в массе заполняет всю толщу кислородной зоны. Наибольшая бактериальная активность и продукция приходится на редокс-зону.
В экспедиции проводился учет численности отдельных физиологических групп бактерий. Наблюдения за содержанием сероводорода выявили стабильность уровня его концентрации и вертикального распределения. Стабильность сероводородной зоны поддерживается за счет существования динамического равновесия между процессами его формирования в глубинных слоях воды и окисления в редокс-зоне. Выше этого буферного слоя сероводород не проникает. Уже на глубине 130—150 метров толща воды обитаема. Плотный уз¬кий слой скопления рачков калянид в дневное время был обнаружен у верхней границы редокс-зоны. Бактерии, обитающие здесь, как пища интенсивно используются зоопланктоном.
Вывод в очередной раз сделан учеными однозначный, все разговоры о взрыве серо-водорода в Черном море научно не доказаны. Однако интенсификация процесса сульфатредукции в прибрежной зоне может существенно повлиять на повышение уровня сероводорода в Черном море.
— Процессы образования сероводорода за счет редукции сульфатов локализованы не только в толще воды у верхней границы сероводородной зоны, а также в верхнем слое донных осадков в прибрежье,   —  продолжает Жанна Селифонова. — Такие осадки имеют темный или черный цвет с сильным запахом сероводорода. Накопление токсичных лабильных сульфидов в грунтах приводит к гипоксии и заморным явлениям. В 2006 году мы выполнили серию анализов содержания лабильных сульфидов в пробах илов, собранных в Новороссийском порту. В 2007 году проведена очередная экспедиция.  Полученные данные указывают на то, что накопление сульфидов в верхнем слое донных осадков напрямую связано с хозяйственно-бытовым канализационным загрязнением. Сброс неочищенных стоков в море намного опаснее, чем в реки, поскольку морская среда обогащена сульфидами. Избы¬точная органика стимулирует процесс бактериальной редукции сульфатов с образованием сероводорода. Имен¬но этот фактор, а не накопление традиционно анализируемых загрязнителей является главной причиной дестабилизации экосистемы Новороссийского порта. При их концентрации выше допустимых норм гибнет практически весь зообентос.
Сероводород в глубине Черного моря возник несколько тысяч лет назад, процесс его образования идет и в настоящее время, в основном в результате естественных, не связанных с деятельностью человека процессов. Однако это не означает, что глубинный сероводород не представляет экологической опасности. Хотя верхняя граница его присутствия стабильна, все же локальные катаклизмы, связанные с масштабными выбросами газа, возможны, например, при мощных штормах, подводных землетрясениях. Конечно, концентрации сероводорода в глубинных водах не столь уж высоки, и ни о каких взрывах и возгораниях, чем пугают народ иные безответственные спецы-оракулы, при выходе зараженной воды на поверхность речи быть все-таки не может, а реальную угрозу она представляет прежде всего для морских организмов (биоты).
Экологическое состояние прибрежной полосы Черного моря. Очистные сооружения. Загрязнение моря бытовыми отходами.
В крае, как известно, появятся шесть свободных экономических зон рекреационного плана. Эти территории прекрасно подходят для рекреации, но здесь важно не допускать их техногенной перегрузки. Важно также учитывать максимальное число туристов. К сожалению, очень много жалоб идет на то, что многие канализационные стоки побережья уходят в Черное море практически неочищенными. Это, к слову, не совсем так — Сочи, например, свои проблемы решает и обязательно решит. Анапа уже вошла в федеральную программу, в Новороссийске очистные сооружения тоже неплохие, особенно в районе Алексино и у морпорта.
Но в целом, следует признать, состояние далеко от идеала.
Планируется построить очистные сооружения нового типа под Новороссийском, на месте выезда из города в сторону Кабардинки. Там интересные геологические условия, что позволит легко решить имеющуюся проблему. Речь идет о так называемых подводных полях фильтрации, расположенных слоями. Достаточно надежных мембранных фильтров на выходе стоков в сочетании с пятью скважинами глубиной до 30 метров, которые надо пробурить на морском дне, и 300 тысяч рублей на эту операцию, чтобы очистить стоки на 100 процентов!
Эту идею еще в 1992 году предлагало ГУП «Кубаньгеология». Суть краевого проекта проста: мы получаем недорогую и качественную систему поглощения стоков взамен глубоководного выпуска, который стоит порядка ста миллионов рублей и выше.
В последнее время все большую остроту набирает и проблема засорения моря отходами жизнедеятельности. Кругом мы видим подводные свалки; много мусора приносят во время весеннего половодья и реки. В Геленджике «мусорный пояс» находится в 300 метрах от берега, с трудом ученые берут там пробы придонных отложений, приходится буквально пробивать почти полуметровый слой спрессовавшегося хлама. А о неблагоприятной ситуации в акватории Новороссийска наслышаны, наверное, все.
По-прежнему периодически происходят несанкционированные выбросы из канализационных коллекторов. В этом смысле немного улучшилась ситуация в районе Адлера, где недавно про¬вели реконструкцию очистных сооружений. Штрафные санкции в отношении ряда предприятий тоже привели к локальному улучшению состояния морской воды.  В качестве положительного примера можно привести также прекращение перегрузки угля открытым способом в Туапсинском грузовом порту, чего экологи добивались много лет. Однако в целом значительная часть российского побережья Черного и Азовского морей сегодня но¬сит индекс «неблагоприятные воды», и этой проблемой нужно заниматься в государственном масштабе.
Уже сейчас многие черноморские пляжи не отвечают международным санитарным нормам — и не только из-за загрязненности берегов, но и по причине повышенного содержания в воде болезнетворных микробов и бактерий. Здесь основной загрязнитель — бытовые стоки, то есть, попросту говоря, канализация. При том только двух кондиций: недостаточно очищаемые и не очищаемые. Больно уж культурный народец живет по черноморским берегам, в отличие, например, от прибалтийского. Дальнейшее несогласованное поведение людей и бездумное наращивание антропогенного пресса может привести к полному нарушению экосистем шельфа. Конечно, будущее последних зависит не только от шести черноморских стран, но и от того, какая природоохранная политика будет проводиться их ближайшими соседями. Сотрудники лаборатории морской биологии Южного научного центра РАН и Мурманского морского биологического института совместно с лабораторией химии моря Южного отделения Института океанологии РАН и экологами ФГУ «Администрация морского порта Новороссийск» провели экологический мониторинг морских биологических ресурсов в зоне водопользования ОАО «Новороссийский морской торговый порт». Основной вывод, который сделали ученые на основании проведенного исследования: в наибольшей степени акваторию загрязняют городские канализационные стоки.
Акватория порта — это отгороженная молами часть Цемесской бухты со сложной береговой линией с глубокими карманами. В условиях затрудненного водообмена с открытым морем акватория испытывает на себе максимальную антропогенную нагрузку.
Воды порта в течение всего года характеризуются низкой прозрачностью, вызванной как общим загрязнением, так и интенсивным взмучиванием грунтов в результате судоходства и преобладанием ветров северного и северо-восточного направлений. Донные осадки имеют жидкую консистенцию и состоят из черных илов с запахом сероводорода. Причалы бедны водорослями. Отсутствует и характерная зарослевая фауна. Все это, по мнению ученых, является не только следствием деятельности НМТП, входящего в десятку крупнейших европейских портов по объемам грузооборота, но и влиянием города, поскольку портовые воды принимают на себя 65 процентов от общего количества береговых стоков Новороссийска.
— Основным источником загрязнения акватории Новороссийского порта является береговой сток: малые реки, ливневые и канализационные стоки, — считает исполняющий обязанности заведующего лабораторией химии моря Южного отделения Института океанологии кандидат географических наук Валерий Часовников. — По результатам наших исследований, в районах погрузки минеральных удобрений в порту не наблюдается повышения фона содержания биогенных элементов, что непременно отразилось бы на результатах в случае попадания удобрений в морскую воду. Вместе с тем на станциях, находящихся в непосредственной близости от выпусков ливневой канализации, наблюдаются относительно более высокие величины биогенных элементов.
В бухту впадают промышленные и общегородские выпуски вод, в ряде случаев без предварительной очистки, которые, по словам ученого, в сумме и дают итоговое поступление биогенных и загрязняющих веществ в морскую воду. О значительном влиянии берегового стока свидетельствуют пониженные значения солености и повышенные величины щелочности и кремния в акватории порта. Наиболее характерно влияние малых рек и ливневых стоков проявляется в увеличении концентраций биогенных элементов (валовой фосфор и азот, аммоний, нитраты, нитриты, мочевина) непосредственно на прибрежных станциях у уреза воды. Интенсивное поступление минеральных и органических форм азота и фосфора сопровождается усилением процессов фотосинтеза и созданием большого количества первичной продукции, что в итоге может привести к перенасыщению воды биогенными элементами и вызвать нарушения природной сбалансированности экосистемы.
Первыми тревожными симптомами этого процесса являются высокие значения биохимического потребления кислорода. Еще одним индикатором активно протекающих окислительно-восстановительных процессов выступает нитритный азот, достаточно высокие концентрации которого также регулярно наблюдаются в пробах. Вместе с тем отмечается, что гидрохимический режим акватории порта на сегодняшний день соответствует установленным нормам. Однако опасность заключается в том, что, выйдя за пределы возможностей естественного самоочищения, эти процессы в дальнейшем могут развиваться лавинообразно и в конечном итоге привести к заморным явлениям. Что касается концентраций таких загрязняющих веществ, как фенол, детергенты, ртуть, то их концентрации превышали нормы ПДК за весь период исследований. Одним из источников их поступления в море оказываются сбросы отходов производства нефтехимической, целлюлозно-бумажной, металлообрабатывающей промышленности, предприятий коммунального хозяйства, городские ливневые и канализационные стоки. Наиболее тревожен тот факт, что периодически содержание гидрохимических показателей у уреза воды и на удаленных от берега станциях может отличаться на порядок, что говорит об интенсивном загрязнении прибрежных вод и изменении естественного гидрохимического фона.
Администрация Новороссийска, понимая серьезность ситуации и возможность катастрофических последствий, разработала и реализует стратегический план природоохранных мероприятий. Стоимость проекта — более двух миллиардов рублей.
Средства прежде всего пойдут на реконструкцию очистных сооружений в Алексине. Уже к третьему кварталу 2008 года планируется ввести в эксплуатацию систему ультрафиолетового обеззараживания. Эта современная технология позволит полностью избавиться от крайне вредной и опасной для здоровья хлорной очистки нечистот. К середине 2008 года проектом предусмотрен капитальный ремонт существующего глубоководного выпуска. Будет построен и второй глубоководный выпуск в Цемесскую бухту длиной 3,7 километра. Программой также предусмотрено строительство очистных сооружений в курортных зонах урочища Широкая балка и Абрау-Дюрсо, глубоководные выпуски в Сухой щели и Южной Озереевке. Эти проблемы не находили своего решения еще с советских времен, но через два-три года они будут сняты с повестки дня.