BIOGEOCHEMICAL MECHANISMS OF FORMATION OF CRITICAL ZONES CONCERNING TO POLLUTANTS IN THE BLACK SEA
Keywords:
Black Sea, radioactive and chemical pollution, biogeochemical regularity of the marine environment conditioning, critical zones, radioisotope and mineral exchange of living and abiotic substances, sedimentary processes of waters autopurification from pollutantsAbstract
It is determined, that the critical zones on 90Sr, 137Cs, 239,240Pu, 210Ро, Hg, and chlororganic pollutions in the Black Sea are situated in water areas, adjacent to the territories with developed technogenic activities and in the regions of intensive use of natural resources. Flows of the pollutants deposition into geological depot in critical areas is much higher than in the conditionally clean areas. It is caused to the influence, which is implemented in accordance with the principle of Le Chatelier-Braun, of biogeochemical mechanisms of interactions of living and abiotic substances with the radioactive and chemical pollutants in the marine environment, as well as by the factors of formation of the sedimentation processes as a result of the biological productivity waters and the rates of the reproduction of allochthonous and autochtonous mineral and organic suspensions. Maximum intensity of biogeochemical processes of conditioning is equal its ecological capacity at achievement of the the limits of sorption and metabolic saturation by pollutants of the living and abiotic substances of the marine environment.
References
Алёкин О. А., Ляхин Ю. И. Химия океана. – Л.: Гидрометеоиздат, 1984. – 343 с.
Болтачёв А. Р., Еремеев В. Н. Рыбный промысел в азово-черноморском бассейне: прошлое, настоящее, будущее / Промысловые биоресурсы Чёрного и Азовского морей / Ред. В. Н. Еремеев, А. В. Гаевская, Г. Е. Шульман, Ю. А. Загородняя. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. – С. 7 – 26.
Вернадский В. И. О концентрации радия живыми организмами // ДАН СССР. Сер. А. – 1929. – 2. – С. 33 – 34.
Виноградов М. Е., Симонов А. И. Изменения экосистемы Чёрного моря // III съезд сов. океанологов. – Л.: Гидрометиздат, 1989. – С. 61 – 75.
Виноградов М. Е., Сапожников В. В., Сушкина Э. А. Экосистема Чёрного моря. – М.: Наука, 1992. – 110 с.
Витюк Д. М. Взвешенное вещество и его биогенные компоненты. – К.: Наук. думка, 1983. – 212 с.
Гаркавая Г. П., Богатова Ю. И., Буланая З. Т. Многолетняя динамика биогенных веществ Килийского гирла дельты Дуная // Мат. 2–го съезда гидроэкол. общ-ва Украины. – К.: Наук. думка, 1997. – 1.– С. 23–24.
Гулин С. Б., Егоров В. Н., Стокозов Н. А., Мирзоева Н. Ю. Определение возраста донных отложений и оценка скорости осадконакопления в прибрежных и глубоководных акваториях Чёрного моря с использованием природных и антропогенных трассеров // Радиоэкологический отклик Чёрного моря на чернобыльскую аварию / Под ред. Г. Г. Поликарпова и В. Н. Егорова. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2008. – С. 499 – 502.
Гулин С. Б., Поликарпов Г. Г., Егоров В. Н., Коротков А. А. Геохронологическая оценка радиоактивного загрязнения Чёрного моря // Чтения памяти Н. В. Тимофеева-Ресовского: К 100-летию со дня рождения Н. В. Тимофеева-Pесовского. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2000. – С. 88 – 99.
Гулин С. Б., Поликарпов Г. Г., Егоров В. Н., Жерко Н. В., Стокозов Н. А. Реконструкция хронологии поступления 137Cs и хлорорганических загрязнений в глубоководные донные отложения западной части Чёрного моря (1940–1990 гг.) // Доп. НАНУ.–1995. –№ 1. – С. 93 – 96.
Гулин С. Б., Поликарпов Г. Г., Егоров В. Н., Кривенко О. В., Стокозов Н. А., Жерко Н. В. Изучение сезонной динамики седиментациионного выноса взвешенного вещества,
биогенных элементов и загрязняющих веществ из поверхностного слоя воды Чёрного моря в период с 1992 по 1994 гг. // Геохимия. – 1995. – 4, № 6. – С. 863 – 873.
Денисов В. И., Черноусов С. Я. Потоки взвешенного вещества в области шельфа Чёрного моря (итоги 20-летних исследований) / Геология морей и океанов: Мат. XVII Междунар. научн. конф. по морской геологии. – М., 2007. – 3. – С. 23 – 25.
Джаошвили Ш. В. Реки Чёрного моря / Технический отчёт №71. – Европейское агентство по охране окружающей среды, 2002. – 58 с.
Егоров В. Н. Нормирование потоков антропогенного загрязнения черноморских регионов по биогеохимическим критериям // Экология моря. – 2001. – Вып. 57. – С. 75 – 84.
Егоров В. Н. Биогеохимические механизмы реализации компенсационного гомеостаза в черно морских экосистемах // Мор. экол. журн. – 2012. – 11, 4. – С. 4 – 17.
Егоров В. Н., Демина Н. В., Кулебакина Л. Г. Математическое описание кинетики обмена элементов – химических аналогов морскими макрофитами // Изв. АН СССР. Сер. Биол. – 1989. – № 1. – С.79 – 87.
Егоров В. Н., Зесенко А. Я., Пархоменко А. В., Финенко З. З. Математическое описание кинетики обмена минерального фосфора одноклеточными водорослями // Гидробиол. журн. – 1982. – 18, 4. – С. 45 – 50.
Егоров В. Н., Поповичев В. Н., Бурлакова З. П., Крупаткина Д. К., Коваленко Т. П., Александров Б. Г. Математическая модель биоседиментационной функции экосистемы фотического слоя запвдной халистатики Чёрного моря // Молисмология Чёрного моря / под ред. Г. Г. Поликарпова. – К.: Наук. думка, 1992. – С. 38 – 50.
Загородняя Ю. А., Морякова В. К. Зоопланктон как кормовая база промысловых пелагических рыб / Промысловые биоресурсы Чёрного и Азовского морей / Ред. В. Н. Еремеев, А. В. Гаевская, Г. Е. Шульман, Ю. А. Загородняя. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. – С. 237 – 248.
Заика В. Е. Удельная продукция беспозвоночных. – Киев: Наук. думка, 1972. – 145 с.
Зайцев Ю. П. Экологическое состояние шельфовой зоны Чёрного моря у побережья Украины (обзор) // Гидробиол. журн. – 1992. – 28, № 4. – С. 3 – 18.
Зайцев Ю. П. Самое синее в мире. Черноморская экологическая серия, том 6. - Нью-Йорк, Изд-во ООН, 1998. – 142 с.
Зайцев Ю. П. Введение в экологию Чёрного моря. – Одесса: «Эван», 2006. – 224 с.
Зайцев Ю. П., Поликарпов Г. Г. Экологические процессы в критических зонах Чёрного моря (синтез результатов двух направлений исследований с середины XX до начала XXI веков) // Морск. экол. журн. – 2002. – 1, 1. – С. 35 – 55.
Иванов В. Н., Егоров В. Н., Поповичев В. Н., Шевченко М. М. Математическое моделирование кинетики обмена микроэлементов у морских ракообразных при пищевом и парентеральном путях их поступления // Экология моря. – 1986. – Вып. 23. – С. 68 – 77.
Малахова Л. В. Содержание и распределение хлорорганических ксенобиотиков в компонентах экосистем Чёрного моря: Автореф. дисс.… канд. биол. наук. – Севастополь, 2006. – 24 с.
Мильчакова Н. А., Миронова Н. В., Рябогина В. Г. Морские растительные ресурсы / Промысловые биоресурсы Чёрного и Азовского морей / Ред. В. Н. Еремеев, А. В. Гаевская, Г. Е. Шульман, Ю. А. Загородняя. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. – С. 237 – 248.
Миничева Г. Г. Реакция многоклеточных водорослей на эвтрофирование экосистем // Альгология. – 1996. – 6, № 3. – С. 250 – 257.
Мирзоева Н. Ю. Динамика содержания и перераспределения 90Sr в донных отложениях водоёмов Украины после аварии на ЧАЭС // Системы контроля окружающей среды: сб. науч. тр. – Севастополь, 2010. – С. 359 – 361.
Мирзоева Н. Ю., Гулин С. Б., Архипова С. И., Коркишко Н. Ф., Мигаль Л. В., Мосейченко И. Н., Сидоров И. Г. Потоки миграции и депонирования послеаварийных радионуклидов 90Sr и 137Cs в различных районах Чёрного моря (элементы биогеохимических циклов) // Наук. праці: Наук.- метод. журн. Сер. Техногенна безпека. – Миколаїв, 2013. – 210, вип. 198. – С. 45 – 51.
Несмеянов А. Н. Радиохимия. – М.: Химия, 1978. – 560 с.
Одум Ю. Экология. – М.: Мир, 1986. – 1. – 328 с. 2. – 326 с.
Паттон А. Энергетика и кинетика биохимических процессов. – М.: Мир, 1968. – 159 с.
Перерва В. М., Лялько В. И., Шпак В. Ф. Флюїдопровідні структури й нафтогазоносність Азово-Чорноморського регіону // Доп. НАН України. – 1997. – № 4. – С. 136 – 139.
Пожиленкова П. В., Апонасенко А. Д., Филимонов В. С. Адсорбция растворённого органического вещества на минеральной взвеси в водоёмах разного типа // Электр. журн. «Исследовано в России», 2002. – С. 1568 – 1576. (http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2002/139.pdf).
Поликарпов Г. Г. Радиоэкология морских организмов / Под ред. В.П. Шведова. – М.: Атомиздат, 1964. – 295 с.
Полікарпов Г. Г. Єгоров В. Н. Здатнiсть морських екосистем до відалення радiоактивних i хiмiчних забруднень з фотичного шару // Вiсн. АН УРСР. – 1981. – № 2. – С.73 – 81.
Поликарпов Г. Г., Егоров В. Н. Морская динамическая радиохемоэкология. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 176 с.
Поликарпов Г. Г., Лазоренко Г. Е, Егоров В. Н., Кулев Ю. Д. Математическое описание кинетики взаимодействия поверхностного слоя донных отложений с радионуклидами в водной среде // Докл. НАН Украины, Сер. Б. – 1995. – № 5. – С. 148 –152.
Поповичев В. Н. Кинетические характеристики обмена фосфора-32 черноморскими идотеями при накоплении его непосредственно из воды // Экология моря. – 1991. – Вып. 37. – С. 80 – 88.
Поповичев В. Н. Исследование кинетики обмена фосфора-32 черноморскими идотеями при пищевом пути его поступления // Экология моря. – 1992. – Вып. 42. – С. 55 – 61.
Поповичев В. Н., Егоров В. Н. Биотический обмен минерального фосфора в эвфотической зоне западной части Чёрного моря // Чтения памяти Н. В. Тимофеева-Ресовского: 100-лет. со дня рождения Н. В. Тимофеева-Ресовского. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2000. – С. 140 – 158.
Поповичев В. Н., Егоров В.Н. Фосфорный обмен природной взвеси в зоне смешения Дунай – Чёрное море // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2003. – 8. – С. 98 – 104.
Поповичев В. Н., Егоров В. Н. Обмен минерального фосфора взвешенным веществом в фотической зоне Чёрного моря // Радиоэкологический отклик Чёрного моря на Чернобыльскую аварию. – Под ред. Г. Г. Поликарпова и В. Н. Егорова. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2008. – Гл. 6. – C. 548 – 574.
Поповичев В. Н., Егоров В. Н. Кинетические закономерности фосфорного обмена черноморской бурой водоросли Cystoseira barbatа // Морск. экол. журн. – 2009. – 8, 1. – С.55 – 66.
Радиоэкологический отклик Чёрного моря на чернобыльскую аварию / Поликарпов Г. Г., Егоров В. Н., Гулин С. Б. и др. – Под. ред. Г. Г. Поликарпова и В. Н. Егорова. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2008. – 667 с.
Ревков Н. К. Макробентос украинского шельфа Чёрного моря / Промысловые биоресурсы Чёрного и Азовского морей / Ред. В. Н. Еремеев, А. В. Гаевская, Г. Е. Шульман, Ю. А. Загородняя. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. – С. 237 – 248.
Терещенко Н. Н., Поликарпов Г. Г. Миграция и распределение 238,239,240Рu в экосистеме Чёрного моря (в сопоставлении с таковыми в экосистемах других морей и океанов) // Проблемы радиоэкологии и пограничных дисциплин. – Екатеринбург, 2007. – Вып. 11. – С. 40 – 67.
Терещенко Н. Н., Поликарпов Г. Г., Крылова Т. А. Барьерная роль Чёрного моря в отношении 239,240Pu, 137 Cs, 90Sr – основных техногенных дозообразующих радионуклидов в постчернобыльский период // Экосистемы, их оптимизация и охрана. – 2012. – Вып. 7. – С. 243 – 250.
Финенко Г. А., Аболмасова Г. И., Романова З. А., Дацык Н. А., Аннинский Б. Е. Современное состояние популяции гребневиков Mnemiopsis leidyi как пищевых конкурентов промысловых рыб в прибрежных районах крымского побережья Чёрного моря / Промысловые биоресурсы Чёрного и Азовского морей / Ред. В. Н. Еремеев, А. В. Гаевская, Г. Е. Шульман, Ю. А. Загородняя. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. – С. 271 – 275.
Финенко З. З., Суслин В. В., Чурилова Т. Я. Региональная модель для расчёта первичной продукции Чёрного моря с использованием данных спутникового сканера цвета SeaWiFS // Морск. экол. журн. – 2009. – 2, 8. – С. 81 – 106.
Финенко З. З., Чурилова Т. Я., Суслин В. В. Оценка биомассы фитопланктона и первичной продукции в Чёрном море по спутниковым данным / Промысловые биоресурсы Чёрного и Азовского морей / Ред. В. Н. Еремеев, А. В. Гаевская, Г. Е. Шульман, Ю. А. Загородняя. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. – С. 237 – 248.
Шнюков Е. Ф., Зиборов А. П. Минеральные богатства Чёрного моря // Отделение морской геологии и осадочного рудообразования НАНУ. – К.: «Карбон ЛТД», 2004. – С. 277.
Шнюков Е. Ф., Старостенко В. И., Гожик П. Ф., Клещенко С. А и др. О газоотдаче дна Чёрного моря // Геологич. журн. – 2001. – С. 7 – 14.
Шульгина Е. Ф., Куракова Л. В., Куфтаркова Е. А. Химизм вод шельфовой зоны Чёрного моря при антропогенном воздействии. – Киев: Наук. думка, 1978. – 124 с.
Black Sea Transboundary Diagnostic Analysis (Ed. L.D. Mee). – UN Publ., New York, 1997. – 142 pp.
Bodeanu N. Algal blooms and development of the main phytoplanktonic species at the Romanian Black Sea littoral in conditions of intensification of the eutrophication process / Science of the Total Environment. – Suppl. 1992. – Amsterdam: Elsevier Sci. Publ. B.V., 1992. – P. 31 – 50.
Evans D. W., Kathman R. D., Walker W. W. Trophic accumulation and depuration of mercury by blue crabs (Callinectes sapidus) and pink shrimp (Penaeus duorarum) // Mar. Environ. Res. – 2000. – 49, 5 – P. 419 – 434.
Fowler S. W., Small L. F. Sinking rates of euphausiid fecal pellets // Int. J. Oceanol. Limnol. – 1972. – 7, № 1. – Р. 293 – 296.
Nifon E., Coussins I. Modelling PCB bioaccumulation in a Baltic food web // Environ. Pollution. – 2007. – № 148. – p. 73 – 82.
Phillips G. R., Lenhart T. E., Gregory R. W. Relation between trophic position and mercury accumulation among fishes from the Tongue River Reservoir, Montana // Environ. Res. – 1980 – 22, 1. – P. 73 – 80.
Polikarpov G. G. Radioecology of aquatic organisms The accumulation and biological effects of radioactive substances / Transl. from Rus. / Eds. V. Schultz, A.W. Klement, Jr. – Amsterdam: North-Holland Publ. Co.; N.Y.: Reinhold Book Div., 1966. – 314 p.
Zaitsev Yu., Mamaev V. Marine Biological Diversity in the Black Sea. A study of Change and Decline. – New York: UN Publ., 1997. – 206 p.
