The possibility of implementation of the sustainable development concept for the recreational coastline of Yalta city regarding biogenic elements, radionuclides, heavy metals, and organochlorine compounds (Crimea, Black Sea)
##plugins.themes.ibsscustom.article.main##
Google Scholar
##plugins.themes.ibsscustom.article.details##
Abstract
In the Yalta city water area (Crimea, Black Sea), hydroacoustic sounding was carried out, and area and volume of waters of the Vodopadnaya River estuarine zone were determined down to a depth of 40 m. Concentration of biogenic elements (NO2, NO3, NH4, and PO4) and heavy metals (Cu, Zn, Fe, Co, Ni, Mo, Cd, Pb, and Hg) in freshwater of the river estuary exceeds their content in coastal seawater by 3–64 times. The effect of the river discharge on seawater eutrophication was assessed. Using post-Chernobyl radioisotopes 90Sr and 137Cs, bottom sediments dating was carried out, and the sedimentation rate in the studied water area was determined. Fluxes of pollutants with the Vodopadnaya River runoff and the periods of their turnover in the Yalta city recreational coastline were calculated. The obtained results were used to substantiate the sustainable development concept for the Yalta city recreational zone in terms of the factors of pollution of its marine environment.
Authors
References
Гулин С. Б., Поликарпов Г. Г., Егоров В. Н., Стокозов Н. А. Использование природных и искусственных радиотрассеров для изучения биогеохимических процессов переноса и депонирования радиоактивных и химических загрязнений в условиях окислительно-восстановительной водной толщи Чёрного моря // Радиоэкология: успехи и перспективы : материалы научного семинара, Севастополь, 3–7 окт. 1994 г. Севастополь : [б. и.], 1994. С. 103–104. [Gulin S. B., Polikarpov G. G., Egorov V. N., Stokozov N. A. Ispol’zovanie prirodnykh i iskusstvennykh radiotrasserov dlya izucheniya biogeokhimicheskikh protsessov perenosa i deponirovaniya radioaktivnykh i khimicheskikh zagryaznenii v usloviyakh okislitel’no-vosstanovitel’noi vodnoi tolshchi Chernogo morya. In: Radioekologiya: uspekhi i perspektivy : materialy nauchnogo seminara, Sevastopol, 3–7 Oct., 1994. Sevastopol : [s. n.], 1994, pp. 103–104. (in Russ.)]
ГОСТ Р 56219-2014. Вода. Определение содержания 62 элементов методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. Москва : Стандартинформ, 2015. 36 с. [GOST R 56219-2014. Voda. Opredelenie soderzhaniya 62 elementov metodom mass-spektrometrii s induktivno-svyazannoi plazmoi. Moscow : Standartinform, 2015, 36 p. (in Russ.)]
ГОСТ 26927-86. Сырьё и продукты пищевые. Методы определения ртути. Москва : ИПК Изд-во стандартов, 2002. 12 с. [GOST 26927-86. Syr’e i produkty pishchevye. Metody opredeleniya rtuti. Moscow : IPK Izd-vo standartov, 2002, 12 p. (in Russ.)]
Егоров В. Н., Бобко Н. И., Марченко Ю. Г., Садогурский С. Е. Содержание биогенных элементов и лимитирование первичной продукции фитопланктона в устьевой области реки Водопадной (Южный берег Крыма) // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2021. № 3. С. 37–51. [Egorov V. N., Bobko N. I., Marchenko Yu. G., Sadogurskiy S. Ye. Nutrient content and limitation of the phytoplankton primary production in the estuary area of the Vodopadnaya River (south coast of Crimea). Ekologicheskaya bezopasnost’ pribrezhnoi i shel’fovoi zon morya, 2021, no. 3, pp. 37–51. (in Russ.)]. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2021-3-37-51
Егоров В. Н., Плугатарь Ю. В., Малахова Л. В., Мирзоева Н. Ю., Гулин С. Б., Поповичев В. Н., Садогурский С. Е., Малахова Т. В., Щуров С. В., Проскурнин В. Ю., Бобко Н. И., Марченко Ю. Г., Стецюк А. П. Экологическое состояние акватории особо охраняемой природной территории «Мыс Мартьян» и проблема реализации её устойчивого развития по факторам эвтрофикации, радиоактивного и химического загрязнения вод // Сохранение биологического разнообразия и заповедное дело в Крыму : материалы науч.-практ. конф. с междунар. участием, Ялта, 23–26 октября 2018 г. Ялта : НБС – ННЦ, 2018. С. 36–40. (Научные записки природного заповедника «Мыс Мартьян» ; вып. 9). [Egorov V. N., Plugatar Yu. V., Malakhova L. V., Mirzoeva N. Yu., Gulin S. B., Popovichev V. N., Sadogurskiy S. E., Malakhova T. V., Shchurov S. V., Proskurnin V. Yu., Bobko N. I., Marchenko Yu. G., Stetsyuk A. P. Ekologicheskoe sostoyanie akvatorii osobo okhranyaemoi prirodnoi territorii “Mys Mart’yan” i problema realizatsii ee ustoichivogo razvitiya po faktoram evtrofikatsii, radioaktivnogo i khimicheskogo zagryazneniya vod. In: Sokhranenie biologicheskogo raznoobraziya i zapovednoe delo v Krymu : materialy nauch.-prakt. konf. s mezhdunar. uchastiem, Yalta, 23–26 Oct., 2018. Yalta : NBG – NSC, 2018, pp. 36–40. (Nauchnye zapiski prirodnogo zapovednika “Mys Mart’yan” ; iss. 9). (in Russ.)]. https://doi.org/10.25684/NBG.scnote.009.2018.04
Зайцев Ю. П., Поликарпов Г. Г. Экологические процессы в критических зонах Чёрного моря (синтез результатов двух направлений исследований с середины XX до начала XXI века) // Морской экологический журнал. 2002. Т. 1, № 1. С. 35–55. [Zaitsev Ju. P., Polikarpov G. G. Ecological processes in critical zones of the Black Sea (results synthesis of two research directions, middle of the XX – beginning of the XXI century). Morskoj ekologicheskij zhurnal, 2002, vol. 1, no. 1, pp. 35–55. (in Russ.)]. https://repository.marine-research.ru/handle/299011/686
Зилов Е. А. Гидробиология и водная экология (организация, функционирование и загрязнение водных экосистем). Иркутск : Изд-во Иркутского гос. ун-та, 2009. 147 с. [Zilov E. A. Gidrobiologiya i vodnaya ekologiya (organizatsiya, funktsionirovanie i zagryaznenie vodnykh ekosistem). Irkutsk : Izd-vo Irkutskogo gos. un-ta, 2009, 147 p. (in Russ.)]
Малахова Л. В., Лобко В. В. Оценка загрязнённости хлорорганическими ксенобиотиками компонентов экосистемы Ялтинского залива // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2022. № 3. С. 104–116. [Malakhova L. V., Lobko V. V. Assessment of pollution of the Yalta Bay ecosystem components with organochlorine xenobiotics. Ekologicheskaya bezopasnost’ pribrezhnoi i shel’fovoi zon morya, 2022, no. 3, pp. 104–116. (in Russ.)]
Мирзоева Н. Ю., Егоров В. Н., Поликарпов Г. Г. Содержание 90Sr в донных отложениях Чёрного моря после аварии на Чернобыльской АЭС и его использование в качестве радиотрассера для оценки скорости осадконакопления // Системы контроля окружающей среды: средства и мониторинг. Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2005. Вып. 8. С. 276–282. [Mirzoeva N. Yu., Egorov V. N., Polikarpov G. G. Soderzhanie 90Sr v donnykh otlozheniyakh Chernogo morya posle avarii na Chernobyl’skoi AES i ego ispol’zovanie v kachestve radiotrassera dlya otsenki skorosti osadkonakopleniya. In: Sistemy kontrolya okruzhayushchei sredy: sredstva i monitoring. Sevastopol : EKOSI-Gidrofizika, 2005, iss. 8, pp. 276–282. (in Russ.)]
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 Минсельхоза России от 13.12.2016 № 552 [в ред. от 10.03.2020]. [Ob utverzhdenii normativov kachestva vody vodnykh ob”ektov rybokhozyaistvennogo znacheniya, v tom chisle normativov predel’no dopustimykh kontsentratsii vrednykh veshchestv v vodakh vodnykh ob”ektov rybokhozyaistvennogo znacheniya : prikaz Minsel’khoza Rossii ot 13.12.2016 no. 552 [v red. ot 10.03.2020]. (in Russ.)]. URL: https://docs.cntd.ru/document/420389120 [accessed: 04.05.2023].
ПНД Ф 16.2.2:2.3.71-2011. Методика измерений массовых долей металлов в осадках сточных вод, донных отложениях, образцах растительного происхождения спектральными методами. Москва : Федеральная служба по надзору в сфере природопользования, 2011. 45 с. [PND F 16.2.2:2.3.71-2011. Metodika izmerenii massovykh dolei metallov v osadkakh stochnykh vod, donnykh otlozheniyakh, obraztsakh rastitel’nogo proiskhozhdeniya spektral’nymi metodami. Moscow : Federal’naya sluzhba po nadzoru v sfere prirodopol’zovaniya, 2011, 45 p. (in Russ.)]
Поликарпов Г. Г. Радиоэкология морских организмов. Москва : Атомиздат, 1964. 295 с. [Polikarpov G. G. Radioekologiya morskikh organizmov. Moscow : Atomizdat, 1964, 295 p. (in Russ.)]. https://repository.marine-research.ru/handle/299011/12748
Радиоэкологический отклик Чёрного моря на чернобыльскую аварию / под ред. Г. Г. Поликарпова, В. Н. Егорова. Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2008. 667 с. [Radioekologicheskii otklik Chernogo morya na chernobyl’skuyu avariyu / G. G. Polikarpov, V. N. Egorov (Eds). Sevastopol : EKOSI-Gidrofizika, 2008, 667 p. (in Russ.)]. https://repository.marine-research.ru/handle/299011/9280
Руководство по химическому анализу морских вод : руководящий документ РД 52.10.243-92. Санкт-Петербург : Гидрометеоиздат, 1993. 264 с. [Rukovodstvo po khimicheskomu analizu morskikh vod : rukovodyashchii dokument RD 52.10.243-92. Saint Petersburg : Gidrometeoizdat, 1993, 264 p. (in Russ.)]. URL: https://meganorm.ru/Data2/1/4293815/4293815261.pdf [accessed: 04.05.2023].
Руководство по методам химического анализа морских вод. Ленинград : Гидрометеоиздат, 1977. 208 с. [Rukovodstvo po metodam khimicheskogo analiza morskikh vod. Leningrad : Gidrometeoizdat, 1977, 208 p. (in Russ.)]
Хатчинсон Д. Лимнология: географические, физические и химические характеристики озёр : пер. с англ. Москва : Прогресс, 1969. 591 с. [Hutchinson D. Limnologiya: geograficheskie, fizicheskie i khimicheskie kharakteristiki ozer : transl. from Engl. Moscow : Progress, 1969, 591 p. (in Russ.)]
Чужикова-Проскурнина О. Д., Проскурнин В. Ю., Терещенко Н. Н., Кобечинская В. Г. Тяжёлые металлы в прибрежных водах российского сектора Чёрного и Азовского морей // Экосистемы. 2022. № 31. С. 111–122. [Chuzhikova-Proskurnina O. D., Proskurnin V. Yu., Tereshchenko N. N., Kobechinskaya V. G. Heavy metals in the coastal waters of Russian sector of the Black Sea and the Sea of Azov. Ekosistemy, 2022, no. 31, pp. 111–122. (in Russ.)]
Artemov Yu. G. Software support for investigation of natural methane seeps by hydroacoustic method. Morskoj ekologicheskij zhurnal, 2006, vol. 5, no. 1, pp. 57–71. https://repository.marine-research.ru/handle/299011/850
Egorov V. N. Theory of Radioisotopic and Chemical Homeostasis of Marine Ecosystems. Cham, Switzerland : Springer, 2021, 320 p. https://doi.org/10.1007/978-3-030-80579-1
Gulin S. B., Aarkrog A., Polikarpov G. G., Nielsen S. P., Egorov V. N. Chronological study of 137Cs input to the Black Sea deep and shelf sediments. In: Radionuclides in the Oceans : RADOS 96–97 : [intern. symp., Octeville – Cherbourg, France, 7–11 Oct., 1996] : proceedings / Eds: P. Germain [et al.]. Les Ulis : Éd. de Physique, 1997, pt 1: Inventories, behaviour and processes, pp. 257–262. (Radioprotection ; vol. 32, spec. iss. C2).
Harvey B. K., Ibbett R. D., Lovett M. B., Williams K. J. Analytical Procedures for the Determination of Strontium Radionuclides in Environmental Materials. Lowestoft : [s. n.], 1989, 33 p. (Aquatic Environment Protection: Analytical Methods / MAFF, Direct. Fish. Res. ; no. 5).
Mirzoeva N., Polyakova T., Samyshev E., Churilova T., Mukhanov V., Melnik A., Proskurnin V., Sakhon E., Skorokhod E., Chuzhikova-Proskurnina O., Chudinovskih E., Minkina N., Moiseeva N., Melnikov V., Paraskiv A., Melnik L., Efimova T. Current assessment of water quality and biota characteristics of the pelagic ecosystem of the Atlantic sector of Antarctica: The multidisciplinary studies by the Institute of Biology of the Southern Seas. Water, 2022, vol. 14, iss. 24, art. no. 4103 (20 p.). https://doi.org/10.3390/w14244103
Papucci C. Sampling marine sediments for radionuclide monitoring. In: Strategies and Methodologies for Applied Marine Radioactivity Studies. Vienna : IAEA, 1997, chap. 13, pp. 279–297. (Training Course Series ; no. 7).
PlasmaQuant MS and PlasmaQuant MS Elite Mass-spectrometers With Inductively Coupled Plasma (ICP-MS). User’s Manual. Analytik Jena AG, 2014, 143 p.
Redfield A. C. The biological control of chemical factors in the environment. American Scientist, 1958, vol. 46, no. 3, pp. 205–221.
Schafer C. T., Smith J. N., Loring D. H. Recent sedimentation events at the head of Saguenay Fjord, Canada. Environmental Geology, 1980, vol. 3, iss. 3, pp. 139–150. https://doi.org/10.1007/BF02473489
Warmer H., van Dokkum R. Water Pollution Control in the Netherlands: Policy and Practice 2021 / [Institute for Inland Water Management and Waste Water Treatment. RIZA]. The Netherlands : RIZA, 2002, 76 p. (RIZA report 2002.009).
