Актуальность и значимость

Район предлагаемых исследований является одним из наиболее загрязнённых в морях России

По официальным данным Минприроды РФ, в моря России ежегодно поступает аммонийного азота – 200 тыс.тонн, фосфора – 60 тыс.тонн, металлов – 50 тыс.тонн, различных нефтепродуктов – 30 тыс.тонн, фенолов – более 1 тыс.тонн. Район предлагаемых исследований — российский шельф Черного моря — является одним из наиболее загрязнённых в морях России: здесь отмечены значительные превышения ПДК по концентрациям мышьяка, железа, цинка, свинца, меди, стронция, нитратов и нитритов, а концентрация нефтепродуктов в некоторых случаях превышала условную норму в 12–19 раз [например, Котельянец, Коновалов, 2008]. Ответственны за это как локальные источники загрязнения, так и внешние источники, связанные со стоком рек, а также адвекцией загрязнённых вод из промышленных районов, находящихся на берегах Азовского моря и Керченского пролива [Ломакин и др., 2006]. Показатели качества вод являются предметом мониторинга, выполняемого Росгидрометом и другими организациями [Качество морских вод, 2020], однако пространственное и временное разрешения этих наблюдений недостаточно высоки, кроме того, они, как правило, не сопровождаются достаточно полными гидрофизическими измерениями и гидробиологическими наблюдениями. Доступная натурная информация о загрязнениях прибрежных акваторий и об определяющих их процессах остаётся очень ограниченной̆. В 2014–2015 гг. в районе Керченского пролива превышения ПДК (до 28 ПДК!) по нефтепродуктам фиксировались в 49% случаях от общего количества определений [Качество природных вод…, 2019]. Согласно нашим данным 2018–2020 гг. превышение ПДК отмечались также в акватории Туапсе и в других районах [Немировская и др., 2018, Немировская и др., 2019; Немировская и др., 2021]. Аккумулирование углеводородов происходит в донных осадках, особенно прибрежных [Немировская и др. 2021].

Особое место в планируемых исследованиях займёт загрязнение акваторий пластиковыми отходами (микропластик и макроскопический пластиковый мусор). Актуальность этой темы связана прежде всего с тем, что многократно усилившееся в последние годы антропогенное загрязнение пластиковым мусором существенно влияет на экосистемы на поверхности моря, морском дне, в толще воды и на береговой линии [см., например, Woodall et al., 2014]. По некоторым оценкам, при сохранении существующих темпов загрязнения к 2050 г масса пластика в океане превысит общую массу рыбы [The new plastic economy …, 2017]. Частицы пластика были обнаружены в как минимум 693 морских биологических видах [Gall and Thompson, 2015]. Влияние пластика на морскую фауну и флору включает механические воздействия, вторжение в пищевые цепи, контаминацию стойкими загрязняющими веществами и интродукцию инвазивных видов (в частности, водорослей) в результате обрастания плавающих пластиковых фрагментов [Derraik, 2002]. На частицах пластика могут сорбироваться различные органические загрязнения, что также приводит к биоаккумуляции этих веществ при включении в пищевые цепи [Engler, 2012; Koelmans, 2013]. В связи с этим, изучение процессов поступления, распространения и трансформации пластикового мусора в море может считаться актуальной задачей глобального масштаба

Актуальность предлагаемой НИР определяется, прежде всего, многоцелевыми прикладными потребностями в количественных знаниях текущего состояния экологически значимых гидрологических процессов в прибрежных водах морей России, а также учёта в этих целях передового мирового опыта. Активная и разнообразная морская хозяйственная деятельность (рекреационная, транспортная, социально-бытовая) на акватории и берегах этих морей в последние десятилетия быстро растёт. Соответственно возрастает государственное и геополитическое значение исследований экологического состояния морей России, а также необходимость экологического контроля морской и береговой деятельности, что отражено в целом ряде нормативных актов Российской Федерации. Научная значимость предлагаемых НИР определяется ключевым значением рассматриваемых прибрежных районов моря для функционирования морских экосистем в целом и их отдельных абиотических и биотических компонент. Другой немаловажный фактор научной значимости — относительно слабая изученность многих физикохимических и биологических процессов на внутренних шельфовых акваториях, несмотря на повышенную плотность здесь натурных наблюдений в сравнении с многими другими районами океана. Этот кажущийся парадокс объясняется большой сложностью природных систем и обратных связей, действующих в прибрежной зоне моря, которая находится под одновременным влиянием океанологических и терригенных факторов, материкового стока и антропогенных воздействий.

Как мы неоднократно отмечали в различных публикациях, в последние десятилетия Чёрное море пользовалось явно недостаточном научным вниманием со стороны российских организаций в сравнении с другими морями России. Так, по нашим оценкам, основанным на анализе открытых источников и отчётов, в 2020 г на проблемы Чёрного моря вместе с Азовским пришлось менее 3% от общего объёма ресурсов, направляемых на морские исследования в нашей стране. Учитывая исключительную важность Чёрного моря для России в экономическом, социальном, геополитическом, историко-культурном отношениях, такое положение дел никак нельзя признать удовлетворительным. Прямым следствием этого является острая нехватка данных. Современное ухудшение экологической обстановки в российском секторе Чёрного моря связано не в последнюю очередь именно с отсутствием должного научно-методического сопровождения хозяйственной деятельности.

Полученные в ходе выполнения проекта результаты и методические разработки имеют перспективу дальнейшего использования такими организациями, как Росгидромет, Министерство природных ресурсов и экологии, местные органы власти Краснодарского края. Некоторые из разработок, такие как методика автоматизированного учёта и картирования морского мусора, методика разделения углеводородных загрязнений на антропогенную и природную составляющие, и другие, будут обладать патентоспособностью и возможностями коммерциализации.