Тяжелые металлы в компонентах ландшафта азовского моря

Одним из направлений исследований «Ведущей научной школы» профессора Ю. А. Федорова является изучение распределения концентраций тяжелых металлов в окружающей среде, включая биоту поверхностных вод и человека. Объектами данного исследования были морские воды, взвешенное вещество, донные отложения и почвы, которые рассматриваются как компоненты ландшафтов Азовского моря и его бассейна. Как показано на схеме, представленной на рисунке 2.1, содержащиеся в них тяжелые металлы включаются в глобальный геохимический круговорот вещества и энергии и могут оказывать прямое или косвенное влияние на человека, как бы возвращая ему обратно то, что он извлек из недр Земли или синтезировал. Это хорошо согласуется с представлениями В. И. Вернадского: «Лик планеты – биосфера – химически резко меняется человеком сознательно и главным образом бессознательно. Меняется человеком физически и химически воздушная оболочка суши, все её природные воды» (Вернадский, 1967). Подходы и актуальность изучения ландшафтов описаны во многих работах (Полынов, 1953, 1956; Перельман, 1961; Мильков, 1970, 1986; Хованский, 1993; Перельман, Касимов, 1999; Дьяконов, 2007; Касимов, 2013; Федоров, Зимовец, 2013; Федоров и др., 2015; Зимовец и др., 2015 и др.).

Настоящая работа представляет собой результаты обобщения и анализа данных, которые были получены в ходе комплексных экспедиционных исследований, проведенных авторами и сотрудниками кафедры физической географии, экологии и охраны природы в дельте реки Дон, Таганрогском заливе и открытой части Азовского моря, в период с 1995 по 2014 гг.

2.1. Районирование акватории Азовского моря

Первое физико-географическое районирование акватории Азовского моря (рис. 2.2) предложено Н. М. Книповичем (1938). Было выделено 12 районов, в том числе собственно в море – 9 районов, Таганрогском заливе – 3. В отдельные районы автор выделил Керченское предпроливье Азовского моря и Кубано-Темрюкский район, подчеркнув их особую важность, соответственно, как зон смешения вод Черного и Азовского морей и кубанских вод с морскими.

В работе (Федосов, Виноградова, 1955) была предложена схема районирования Азовского моря по интенсивности водообмена. Как видно из рисунка 2.3, данная схема районирования, исключая Таганрогский залив, существенно отличалась от схемы Н. М. Книповича, которая нашла широкое применение в гидрологических, гидрохимических и биологических исследованиях водоема.

С 1958 г. АзНИИРХом принята несколько иная схема районирования (Клёнкин и др., 2007). Таганрогский залив также разбит на три района – восточный, центральный и западный, а собственно море – на 5: северный, западный, южный, центральный и восточный (рис. 2.4).

Рис. 2.2. Районирование акватории Азовского моря по Н. М. Книповичу (1938):

1 – Предпроливье; 2 – Западный; 3 – Юго-западный; 4 – Северо-западный; 5 – Северный; 6 – Северо-восточный; 7 – Запад Таганрогского залива; 8 – Центр Таганрогского залива; 8а – Восток Таганрогского залива; 9 – Железинская банка; 10 – Кубано-Ахтарский; 11 – Кубано-Темрюкский; 12 – Центральный

Рис. 2.3. Распространение средней солености (в %) по зонам Азовского моря и Таганрогского залива (за 100 % принята средняя соленость азовской морской воды, по Федосову, Виноградовой, 1955)

Рис. 2.4. Районирование Азовского моря по АзНИИРХ (Клёнкин и др., 2007)

Районы Таганрогского залива: 1 – Восточный; 2 – Центральный; 3 – Западный; Собственно море: 4 – Северный; 5 – Западный; 6 – Южный; 7 – Центральный; 8 – Восточный

Территориально Керченское предпроливье Азовского моря (по Н. М. Книповичу) совпало с южным районом собственно моря. Этот же год можно назвать годом начала систематического гидролого-гидрохимического изучения Азовского моря Государственным океанографическим институтом (ГОИН) и Азовским научно-исследовательским институтом рыбного хозяйства (ФГУП «АзНИИРХ»). Изучение производилось ГОИНом и АзНИИРХом по сети станций – соответственно по «вековым разрезам» (60 станций) и 34 стандартным станциям (рис. 2.5).

С 1995 г. по настоящее время сначала Ростовским государственным, а затем Южным федеральным университетом выполняются научно-исследовательские работы на разработанной проф. Ю. А. Федоровым сети станций мониторинга (рис. 2.6) (Федоров, 1999, Федоров и др., 2001).

Рис. 2.5. Карта-схема стандартных станций мониторинговых исследований АзНИИРХ в Азовском море (Клёнкин и др., 2007)

Рис. 2.6. Схема станций мониторинга Азовского моря (по Федорову, 1999)