Биогенные элементы в водах восточной части Финского залива по результатам исследований 2020–2022 годов

Полный текст

Введение

Балтийское море принадлежит к бассейну Атлантического океана. Оно глубоко врезано в сушу, имеет большую протяженность береговой линии, сложные очертания берегов ¹⁾.

В пределах Балтийского моря можно выделить несколько относительно обособленных зон, к числу которых относится Финский залив. Площадь Финского залива – 29.5 тыс. км²; средняя глубина – 38 м, максимальная – 115 м. В залив впадают реки Нева, Луга, Нарва, Сестра. Часть залива между устьем р. Невы и островом Котлин называют Невской губой; по ее дну прорыт фарватер для прохода судов ¹⁾. Для побережья Финского залива характерна высокая плотность антропогенных объектов: населенных мест, портов, агрокомплексов, а также природных заказников и исторических памятников. В г. Сосновый Бор находится атомная электростанция, в устье р. Невы расположен второй по значению город России – Санкт-Петербург.

Таким образом, Финский залив имеет большое значение для функционирования экономики Северо-Западного региона России и испытывает высокую антропогенную нагрузку. Это обусловливает необходимость тщательного контроля его экологического состояния. Комитет по природным ресурсам Ленинградской области регулярно выпускает сборники, в которых содержатся сведения о состоянии атмосферного воздуха и воды водных объектов региона, в том числе и сведения о состоянии вод Финского залива ^{2), 3), 4), 5)}. Гидрохимические характеристики залива исследуются в работах ученых [1–5].

К числу контролируемых параметров относятся концентрации фосфора общего, фосфора минерального и аммонийного азота. Фосфор и азот входят в число элементов, необходимых для развития живых организмов, что видно, например, из формулы органического вещества по Редфилду (CH₂O)₁₀₆(NH₃)₁₆H₃PO₄ и соотношения С:N:P как 106:16:1 [6]. В природных условиях именно недостаток фосфора нередко лимитирует развитие гидробионтов. В то же время при поступлении фосфора в водные объекты начинается неконтролируемый рост растительной биомассы, происходит эвтрофирование водоема, меняется и трофический статус водоема, увеличивается численность фитопланктона и бактерий. Согласно критериям трофности [7], для олиготрофных водоемов характерны концентрации фосфатов (по фосфору) от 0 до 0.012 мг Р/дм³, для мезотрофных – от 0.012 до 0.024 мг Р/дм³, для эвтрофных – от 0.024 до 0.096 мг Р/дм³. Более высокие значения соответствуют гиперэвтрофным водам.

Содержание соединений фосфора подвержено значительным сезонным колебаниям, поскольку оно зависит от соотношения интенсивности фотосинтеза и биохимического окисления органических веществ. Минимальные концентрации фосфатов в поверхностных пресных водах наблюдаются обычно весной и летом, максимальные – осенью и зимой, в морских водах максимальные концентрации более характерны для весны и осени, а минимальные – для лета и зимы ⁶⁾.

Ионы аммония усваиваются растениями, переходя в глутаминовую кислоту, на базе которой синтезируются a-аминокислоты, а вслед за тем белки, нуклеиновые кислоты и прочие азотсодержащие вещества [6]. Они необходимы для развития гидробионтов, но в то же время избыток NH₄⁺ оказывает негативное влияние, вызывая, например, интоксикацию рыб ⁷⁾ [8]. Повышенная концентрация ионов аммония может быть использована в качестве индикаторного показателя, отражающего ухудшение санитарного состояния водного объекта, загрязнение поверхностных и подземных вод. Значительные
количества соединений фосфора и азота поступают в водоемы со стоками сельскохозяйственных предприятий ⁷⁾, в том числе животноводческих комплексов
[8, 9], хозяйственно-бытовыми сточными водами населенных пунктов, а также в результате деятельности некоторых промышленных предприятий.

Цель настоящего исследования – изучить динамику содержания минерального (фосфатного) и общего фосфора и аммония в водах Финского залива по результатам мониторинговых исследований в 2020–2022 гг.

Материалы и методы исследований

Контроль содержания различных форм фосфора и ионов аммония в водах восточной части Финского залива является частью мониторинговых исследований, ежегодно проводимых Санкт-Петербургским филиалом ФГБНУ «ВНИРО» («ГосНИОРХ» им. Л. С. Берга). Как правило, в рамках этих исследований выполняется два рейса: весной – в начале лета и в конце лета – начале осени. Более конкретные сроки зависят от погодных условий. В ходе рейсов отбирают пробы на станциях, распределенных по акватории, причем из нескольких слоев воды: поверхностного, придонного, а на глубоководных станциях и из серединного слоев воды. Делается это для того, чтобы описать распределение показателей не только по горизонтали, но и по вертикали. От рейса к рейсу число точек отбора может меняться.

В пробах воды, как правило, определяют содержание общего фосфора, минерального (фосфатного) фосфора, ионов аммония. Определение проводится спектрофотометрическим методом в соответствии с нормативной документацией ^{8), 9)}.

Результаты и обсуждение

2020 год

В 2020 г. в рамках мониторинговых исследований было выполнено два рейса: в июне и сентябре. Рейсы проводились в рамках государственного задания ФГБНУ «ВНИРО» № 076-00005-20-02. В ходе рейсов производился отбор проб на 15 станциях (рис. 1, b).

 

Рис. 1. Финский залив (прямоугольником выделен район исследований в восточной части залива) (а) и укрупненное изображение выделенного участка с сеткой станций отбора проб (b) [3, 10]. Снимок Google Maps (URL: https://www.google.ru/maps)

Fig. 1. Gulf of Finland (the rectangular on the map shows the study area in the eastern part of the Gulf) (a) and an enlarged image of the selected area with a sampling station grid (b) [3, 10]. Google Maps image (available at: https://www.google.ru/maps)

 

В табл. 1 представлены результаты определения содержания общего и минерального фосфора. Полученные результаты показали, что концентрации минерального фосфора на исследованных участках Финского залива в июне и сентябре незначительно различались. В сентябре, по сравнению с июнем, концентрация минерального фосфора на многих точках понижалась, что соответствует ожиданиям и объясняется усиленным потреблением минерального фосфора фотосинтезирующими организмами в летний период. Исключение составляли станции глубоководные и удаленные от берега: 1, 2, 4.

 

Таблица 1. Результаты определения фосфора (в пересчете на фосфор) в пробах воды 2020 года

Table 1. Results of determination of phosphorus (in terms of phosphorus) in water samples in 2020

Станция / Station	Слой воды / Water layer	Фосфор минеральный, мг Р/дм3 / Mineral phosphorus, mg P/dm3		Фосфор общий, мг Р/дм3 / Total phosphorus, mg P/dm3
		Июнь / June	Сентябрь / September	Июнь / June	Сентябрь / September
1	П / S	0.001	0.005	0.006	0.013
	С / M	0	0.005	0	0.018
	Д / B	0.003	0.008	0.013	0.042
2	П / S	0	0.002	0.005	0.011
	Д / B	0.004	0.008	0.011	0.044
3	П / S	0	0.004	0.008	0.021
	С / M	0.008	0.002	0.015	0.020
	Д / B	0.010	0.009	0.037	0.021
3k	П / S	0.005	0.004	0.005	0.012
	Д / B	0.006	0.005	0.018	0.016
4	П / S	0.003	0.002	0.023	0.007
	Д / B	0.005	0.004	0.040	0.019
6k	П / S	0.008	0.004	0.028	0.014
	Д / B	0.015	0.006	0.076	0.009
6L	П / S	0.007	0.006	0.014	0.023
	Д / B	0.005	0.004	0.023	0.013

 

Продолжение таблицы 1 / Continued Table 1

Станция / Station	Слой воды / Water layer	Фосфор минеральный, мг Р/дм3 / Mineral phosphorus, mg P/dm3		Фосфор общий, мг Р/дм3 / Total phosphorus, mg P/dm3
		Июнь / June	Сентябрь / September	Июнь / June	Сентябрь / September
18L	П / S	0.009	0.005	0.044	0.016
	Д / B	0.007	0.004	0.010	0.016
19	П / S	0.001	0.003	0.033	0.013
	Д / B	0.000	0.005	0.003	0.015
20	П / S	0.002	0.003	0.007	0.011
	Д / B	0.006	0.002	0.013	0.013
21	П / S	0.001	0.004	0.005	0.010
	Д / B	0.005	0.004	0.028	0.014
22	П / S	0.004	0.002	0.012	0.018
	Д / B	0.002	0.005	0.036	0.009
24	П / S	0.003	0.006	0.019	0.037
	Д / B	0.012	0007	0.091	0.007
26	П / S	0.009	0.004	0.073	0.017
	Д / B	0.006	0.003	0.013	0.017
А	П / S	0.005	0.005	0.027	0.013
	С / M	0.002	0.002	0.021	0.021
	Д / B	0.006	0.005	0.072	0.039
СМЗ / Median value		0.005	0.004	0.018	0.016

Примечание: П – поверхностный слой воды (0–0.3 м); С – серединный слой (равноудаленный от поверхности и дна); Д – придонный слой; мг Р/дм³ – концентрация минерального и общего фосфора в пересчете на фосфор; СМЗ – среднее медианное значение. ПДК минерального фосфора – 0.15 мг/л. ПДК общего фосфора отсутствует.

Note: S – surface water layer (0–0.3 m); M – middle layer (equidistant from the surface and bottom); B – bottom layer; mg P/dm³ – concentration of mineral and total phosphorus expressed as phosphorus. Maximum permissible concentration (MPC) of mineral phosphorus – 0.15 mg/L. MPC of total phosphorus is absent.

 

Концентрации общего фосфора были по естественным причинам больше и менялись от 0 (т. е. находились ниже предела обнаружения), что соответствует олиготрофному статусу водоема, до 0.091 мг P/дм³, что соответствует эвтрофному статусу. Уровни концентрации общего фосфора, характерные для эвтрофного статуса водоема, были отмечены и на центральных станциях, удаленных от антропогенных источников (ст. 2–4), однако такие концентрации более характерны для станций, на качество вод которых могут оказывать влияние техногенные, хозяйственно-бытовые и сельскохозяйственные стоки (ст. 19, 21, 24, 26, А, 6k, 18L). Следует отметить, что в сентябре высокие значения концентрации общего фосфора наблюдались в основном в придонных слоях воды, в том числе и на ст. 2, где было зафиксировано ее максимальное значение (0.044 мг Р/дм³). Это может быть связано с оседанием взвешенного органического вещества и его деструкцией, переносом соединений фосфора из западной части залива и поступлением их из донных отложений.

Режим течений в Финском заливе обусловливается водообменом Финского и Рижского заливов с основной частью Балтийского моря. Значительное влияние на течения оказывает сток воды с суши. Наблюдается более или менее устойчивое постоянное течение, направленное на запад и объясняющееся стоком вод р. Невы (рис. 2). Кроме того, под воздействием ветров возникают временные ветровые течения ¹⁰⁾.

 

Рис. 2. Схема основных постоянных течений в Финском заливе. Стрелками показано направление течений

Fig. 2. Diagram of main constant currents in the Gulf of Finland. The arrows show current directions

 

Согласно литературным данным, накопление фосфора активно происходит в глубоководной западной части залива, где биогенный режим обусловлен внутренней нагрузкой на водоем, когда в условиях дефицита кислорода происходит дополнительное поступление соединений фосфора из донных отложений [11]. Постоянными течениями выделившиеся соединения фосфора переносятся из западной части Финского залива в восточную.

Для восточной части Финского залива из-за большей мелководности понижение концентрации растворенного кислорода в воде и развитие гипоксийных зон менее характерно. Однако такие явления отмечаются как раз в районе глубоководной станции 4 (по данным работы [11], концентрация кислорода может колебаться от 5 до 2 мг/дм³).

В среднем же уровень общего фосфора (исходя из СМЗ) указывает на мезотрофный статус, в связи с чем в табл. 1 была использована ПДК для мезотрофных водоемов ⁹⁾. Как следует из данных табл. 1, ПДК минерального фосфора не была превышена ни в июне, ни в сентябре.

2021 год

В 2021 г. отбор проб производился в мае – июне и августе – сентябре по стандартной схеме отбора со станций, отмеченных на рис. 1, а.

В данном году определяли не только фосфор фосфатный (минеральный) и фосфор общий, но и аммонийный азот.

Результаты исследования проб воды представлены в табл. 2.

 

Таблица 2. Результаты определения фосфора и аммонийного азота в пробах воды 2021 года

Table 2. Results of determination of phosphorus and ammonium nitrogen in water samples in 2021

Станция / Station	Слой воды / Water layer	Фосфор минеральный, мг Р/дм3 / Mineral phosphorus, mg P/dm3		Фосфор общий, мг Р/дм3 / Total phosphorus, mg P/dm3		Аммоний, мг/дм3 / Ammonium, mg/dm3
		Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September	Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September	Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September
1	П / S	н/о / N/D	н/о / N/D	0.004	н/о / N/D	<0.03	н/о / N/D
	С / M	н/о / N/D	н/о / N/D	0.009	н/о / N/D	0.06	н/о / N/D
	Д / B	0.005	н/о / N/D	0.017	н/о / N/D	0.09	н/о / N/D
2	П / S	0.004	0.003	0.029	0.003	< 0.03	< 0.03
	С / M	0.004	0.000	0.095	0.0055	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.005	0.003	0.037	0.005	< 0.03	< 0.03
3	П / S	0.000	0.003	0.042	0.003	< 0.03	< 0.03
	С / M	0.005	0.004	0.005	0.0065	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.002	0.003	0.032	0.006	< 0.03	< 0.03
3k	П / S	0.000	0.003	0.147	0.005	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.002	0.004	0.039	0.005	< 0.03	< 0.03
4	П / S	0.003	0.002	0.017	0.036	< 0.03	< 0.03
	С / M	0.006	0.002	0.163	0.039	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.009	0.002	0.034	0.006	< 0.03	< 0.03
6k	П / S	0.001	0.001	0.042	0.027	0.130	< 0.03
	Д / B	0.005	0.002	0.024	0.004	0.285	< 0.03
6L	П / S	0.002	0.004	0.002	0.013	0.055	< 0.03
	Д / B	0.003	0.002	0.021	0.008	0.075	< 0.03

 

Продолжение таблицы 2 / Continued Table 2

Станция / Station	Слой воды / Water layer	Фосфор минеральный, мг Р/дм3 / Mineral phosphorus, mg P/dm3		Фосфор общий, мг Р/дм3 / Total phosphorus, mg P/dm3		Аммоний, мг/дм3 / Ammonium, mg/dm3
		Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September	Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September	Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September
18L	П / S	0.0008	0.0040	0.0008	0.012	0.150	< 0.03
	Д / B	0.0010	0.0030	0.0016	0.0055	0.055	< 0.03
19	П / S	0.0030	0.0065	0.0060	0.008	0.155	< 0.03
	Д / B	0.0030	0.0060	0.0050	0.006	0.055	< 0.03
20	П / S	0.0030	0.0040	0.0260	0.005	0.075	< 0.03
	Д / B	0.0030	0.0035	0.1710	0.006	0.170	< 0.03
21	П / S	0.0020	0.0150	0.0360	0.015	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0020	0.0065	0.0080	0.0065	< 0.03	< 0.03
22	П / S	0.0016	0.0080	0.0080	0.029	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0030	0.0120	0.0240	0.016	< 0.03	< 0.03
24	П / S	0.0020	0.0040	0.0500	0.013	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0020	0.0040	0.0440	0.004	< 0.03	< 0.03
26	П / S	0.0030	0.0050	0.0090	0.005	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0010	0.0050	0.0630	0.010	< 0.03	< 0.03
А	П / S	0.0004	0.0020	0.0120	0.021	< 0.03	< 0.03
	С / M	0.0030	0.0016	0.0030	0.009	0.030	< 0.03
	Д / B	0.0065	0.0030	0.0680	0.031	0.070	< 0.03
СМЗ / Median value		0.0020	0.0040	0.0290	0.008	< 0.03	< 0.03

 

Примечание: н/о – не определяли. Обозначения см. табл. 1. ПДК аммония – 0.5 мг/л.

Note: N/D – not determined. See designations to Table 1. MPC of ammonium – 0.5 mg/L.

 

Весной – в начале лета 2021 г. концентрации минерального фосфора находились на очень низком (ниже, чем в июне предыдущего года) уровне. Возможно, это было связано с ясной солнечной погодой в тот период и, как следствие, с интенсивным развитием биоты, бурно потреблявшей минеральный фосфор. Напротив, значения концентрации общего фосфора были в среднем выше, чем в тот же период прошлого года, и при этом СМЗ в мае – июне было на эвтрофном уровне. На ст. 3k (поверхность), 4 (середина), 20 (дно) они превышали 0.096 мг Р/дм³ – верхнюю границу эвтрофного уровня. Станция 3k находится в Копорской губе, ст. 20 – возле побережья Курортного района (г. Зеленогорск). Логично предположить, что повышенные концентрации общего фосфора объясняются антропогенным влиянием. Станция 4, напротив, удалена от берегов, однако значительное содержание общего фосфора отмечалось в районе этой станции и ранее, что дает основание предполагать, как это уже было отмечено выше [10], приход фосфора из донных осадков и с массами воды, поступающими из западной части залива.

Повышенные значения общего фосфора в мае – июне 2021 г. имели место на ст. 4 в серединном слое вод, а на ст. 20 – в придонном слое.

Необычно высокий уровень аммонийного азота был отмечен на целом ряде станций: 6k, 6L, 18L – эти станции расположены вдоль южного берега залива в пределах Копорской и соседней с ней Лужской губы, а также на ст. 19 и 20, находящихся возле северного берега залива в границах Курортного района Санкт-Петербурга. Примечательно, что высокое содержание NH₄⁺ было характерно как для поверхностного, так и для придонного слоев воды. В Копорской и Лужской губах области повышенных концентраций аммонийного азота могут быть связаны с поступлением богатых биогенами речных вод, а возле северного берега – с антропогенной нагрузкой Курортного района.

Кроме того, высокое содержание NH₄⁺ было зафиксировано на ст. 4 в верхнем слое воды. Таким образом, можно предполагать формирование локальных областей («пятен») с относительно высоким содержанием аммонийного азота, которые частично коррелируют с областями с повышенным уровнем общего фосфора. Несмотря на отмеченный высокий уровень концентраций аммония, все значения этого показателя были ниже ПДК.

В конце августа – сентябре того же года концентрации минерального фосфора по сравнению с июньскими изменились незначительно. Концентрации же общего фосфора заметно снизились и составляли от 0.003 до 0.039 мг Р/дм³. Значения, соответствующие гиперэвтрофному статусу, отсутствовали вовсе; значения, превышавшую верхнюю границу мезотрофного уровня, были зафиксированы только на ст. 4 (поверхность и середина), 22 (поверхность) и А (дно). Концентрации аммонийного азота либо находились ниже пределов обнаружения, либо были незначительны.

2022 год

В 2022 г. пробы отбирали в июне и сентябре со станций, отмеченных на рис.1, а.

Определяли, как и в 2021 г., фосфор фосфатный (минеральный), фосфор общий и аммонийный азот.

Результаты исследования проб воды представлены в табл. 3.

 

Таблица 3. Результаты определения фосфора и аммонийного азота в пробах воды 2022 года

Table 3. Results of determination of phosphorus and ammonium nitrogen in water samples in 2022

Станция / Station	Слой воды / Water layer	Фосфор минеральный, мг Р/дм3 / Mineral phosphorus, mg P/dm3		Фосфор общий, мг Р/дм3 / Total phosphorus, mg P/dm3		Аммоний, мг/дм3 / Ammonium, mg/dm3
		Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September	Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September	Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September
1	П / S	0.0008	0.0008	0.007	0.0008	< 0.03	< 0.03
	С / M	0.0040	0.0040	0.001	0.0200	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0070	0.0070	0.002	0.0390	< 0.03	< 0.03
2	П / S	0.0004	0.0004	0.027	0.0020	< 0.03	< 0.03
	С / M	0.0003	0.0003	0.008	0.0004	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0003	0.0003	0.041	0.0003	< 0.03	< 0.03

 

Продолжение таблицы 3 / Continued Table 3

Станция / Station	Слой воды / Water layer	Фосфор минеральный, мг Р/дм3 / Mineral phosphorus, mg P/dm3		Фосфор общий, мг Р/дм3 / Total phosphorus, mg P/dm3		Аммоний, мг/дм3 / Ammonium, mg/dm3
		Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September	Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September	Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September
3	П / S	0.0007	0.0007	0.0170	0.0007	< 0.03	< 0.03
	С / M	0.0040	0.0040	0.0013	0.0670	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0030	0.0030	0.0120	0.0030	< 0.03	< 0.03
3k	П / S	0.0016	0	0.0016	0.0020	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0010	0.0020	0.0030	0.0024	< 0.03	< 0.03
4	П / S	0.0013	0	0.0060	0.0003	< 0.03	< 0.03
	С / M	0.0013	0.0030	0.0740	0.0030	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0070	0.0070	0.1140	0.0240	< 0.03	< 0.03
6k	П / S	0.0010	0.0008	0.0080	0.0008	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0050	0.0040	0.0010	0.0120	< 0.03	< 0.03
6L	П / S	0.0080	0.0030	0.0010	0.0100	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0013	0.0040	0.0160	0.0040	< 0.03	< 0.03
18L	П / S	0.0016	0.0040	0.0120	0.0200	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0016	0.0030	0.0390	0.0065	< 0.03	< 0.03
19	П / S	0.0020	0.0030	0.0020	0.0060	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0020	0.0040	0.0050	0.0130	< 0.03	< 0.03
20	П / S	0.0013	0.0003	0.0016	0.0130	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0010	0.0040	0.0160	0.0290	< 0.03	< 0.03
21	П / S	0.0013	0.0010	0.0070	0.0310	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0013	0.0080	0.0016	0.0340	< 0.03	< 0.03

 

Окончание таблицы 3 / End of Table 3

Станция / Station	Слой воды / Water layer	Фосфор минеральный, мг Р/дм3 / Mineral phosphorus, mg P/dm3		Фосфор общий, мг Р/дм3 / Total phosphorus, mg P/dm3		Аммоний, мг/дм3 / Ammonium, mg/dm3
		Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September	Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September	Май – июнь / May – June	Август – сентябрь / August – September
22	П / S	0.0013	0.0030	0.0013	0.0030	< 0.03	<0.03
	Д / B	0.0003	0.0050	0.0013	0.0090	< 0.03	< 0.03
24	П / S	0.0013	0.0010	0.0013	0.0120	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0010	0.00070	0.0220	0.0120	0.04	< 0.03
26	П / S	0.0013	0.0016	0.0100	0.0040	0.06	< 0.03
	Д / B	0.0140	0.0016	0.0410	0.0050	< 0.03	< 0.03
А	П / S	0.0008	0.0008	0.0016	0.0008	< 0.03	< 0.03
	С / M	0.0013	0.0016	0.0100	0.0070	< 0.03	< 0.03
	Д / B	0.0030	0.0340	0.0590	0.0430	< 0.03	< 0.03
СМЗ / Median value		0.0010	0.0030	0.007	0.0070	< 0.03	< 0.03

Примечание: Обозначения см. табл. 1. ПДК аммония – 0.5 мг/л.

Note: See designations to Table 1. MPC of ammonium – 0.5 mg/L.

 

В июне 2022 г. концентрации минерального фосфора находились на традиционно низком уровне. Концентрации аммонийного азота были также незначительны. Содержание общего фосфора менялось от 0.001 до 0.074 мг Р/дм³. На ст. 2 (дно), 4 (середина), 18L (дно), 26 (дно) и А (дно) оно превышало 0.024 мг Р/дм³. Аналогичная картина была отмечена в сентябре, только содержание общего фосфора составляло от 0.002 до 0.067 мг Р/дм³, а выход за пределы мезотрофного состояния был зафиксирован на ст. 1 (дно), 3 (середина), 20 (дно), 21 (дно) и А (дно). Как и в сентябре 2020 г., общий фосфор накапливался в придонном слое. В целом содержание биогенных элементов в воде залива в этом году было меньше, чем в 2020 и 2021 гг., а средние медианные значения концентраций общего фосфора в оба сезона даже были на уровне олиготрофии.

Заключение

Сравнение результатов измерений 2020–2022 гг. позволяет сделать ряд выводов.

Несмотря на высокую антропогенную нагрузку, концентрации минерального фосфора и аммония в водах Финского залива находятся в пределах ПДК, превышения фиксируются достаточно редко.

На протяжении обсуждаемого периода (три года – для фосфора, два года – для аммония) концентрации исследуемых биогенных элементов колебались в пределах относительно узких интервалов значений, не обнаруживая явных трендов к повышению или понижению. Значительные концентрации общего фосфора отмечаются обычно в таких районах, как Невская губа, Копорская губа, область возле побережья Курортного района, то есть в тех областях, где антропогенное воздействие максимально. Однократно в 2021 г. был отмечен повышенный, по сравнению с обычным, уровень NH₄⁺ в Копорской и Лужской губе, а также возле побережья Курортного района. Особого внимания заслуживают ст. 4 (глубоководная) и А (удаленная от берегов). В этих двух точках отбора периодически отмечаются повышенные концентрации общего фосфора. По-видимому, это можно объяснить как переносом вещества из западной части залива, так и диффузией из донных отложений.

В среднем в придонных слоях воды обнаруживается более высокое содержание общего фосфора, чем в поверхностных.

В целом концентрации биогенных элементов соответствуют мезотрофному статусу водоема.

¹⁾ Балтийское море : энциклопедия / И. С. Зонн [и др.]. Москва : Международные отношения, 2015. 570 с.

²⁾ Состояние окружающей среды в Ленинградской области. Санкт-Петербург, 2018. 372 с.

³⁾ Состояние окружающей среды в Ленинградской области в 2018 году. Санкт-Петербург, 2019. 448 с.

⁴⁾ Состояние окружающей среды в Ленинградской области. Санкт-Петербург, 2022. 528 с.

⁵⁾ Состояние окружающей среды Ленинградской области в 2022 году. Санкт-Петербург : Папирус, 2023. 320 с.

⁶⁾ URL: https://wwtec.ru/index.php?id=213 (дата обращения: 28.05.2024).

⁷⁾ URL: https://wwtec.ru/index.php?id=212#8.2 (дата обращения: 28.05.2024).

⁸⁾ РД 52.24.387-2019; РД 52.24.382-2019; РД 52.24.486-2009.

⁹⁾ Об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения : приказ Министерства сельского хозяйства Российской Федерации от 13 декабря 2016 года № 552. URL: http://agroportal2.garant.ru:81/document?id=71486774&byPara=1 (дата обращения: 11.05.2024).

¹⁰⁾  URL: https://studwood.net/1660488/tehnika/navigatsionno_gidrograficheskiy_gidrometeorologicheskiy_ocherki_baltiyskogo_morya_chast (дата обращения 08.05.2023).

Об авторах

Мария Александровна Синякова

Санкт-Петербургский филиал Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (Государственный научно-исследовательский институт озерного и речного рыбного хозяйства им. Л. С. Берга); Санкт-Петербургский государственный морской технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: kafischem@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9352-2083
SPIN-код: 2411-1623

ведущий научный сотрудник, Лаборатория рыбохозяйственной экологии, Санкт-Петербургский филиал ФГБНУ «ВНИРО»; доцент кафедры ЭЭ и ТП, Морской Технический Университет, кандидат химических наук

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Юлия Викторовна Крылова

Институт биологии внутренних вод им. И. Д. Папанина Российской академии наук

Email: kafischem@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4274-2358
SPIN-код: 4181-3336

старший научный сотрудник, кандидат географических наук

Россия, Борок

Лилия Васильевна Бронникова

Санкт-Петербургский государственный морской технический университет

Email: kafischem@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8710-5328

заведующая кафедрой ЭЭ и ТП, кандидат экономических наук

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

Дополнительные файлы