Геохимия, 2022, T. 67, № 1, стр. 47-56

Распределение и генезис углеводородов в воде и осадках акватории Керченского пролива

И. А. Немировская a*, А. П. Хаустов b**, М. М. Редина b

a Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
117997 Москва, Нахимовский проспект, д. 36, Россия

b Российский университет дружбы народов
117198 Москва, Миклухо-Маклая, 6, Россия

* E-mail: nemir44@mail.ru
** E-mail: khaustov-ap@rudn.ru

Поступила в редакцию 05.07.2020
После доработки 04.10.2020
Принята к публикации 18.11.2020

Аннотация

Приведены результаты изучения содержания и состава углеводородов (алифатических УВ – АУВ и полициклических ароматических – ПАУ) во взвесях поверхностных вод и в поверхностном слое донных осадков в апреле и сентябре 2019 г. в Керченском проливе. Установлено, что, несмотря на высокие концентрации АУВ в поверхностных водах (56–186 мкг/л), состав алканов, вследствие быстрой их трансформации и влияния пирогенных выбросов водного транспорта, не соответствовал нефтяному. Низкие концентрации ПАУ во взвесях (5–9 нг/л) обусловлены их меньшим содержанием в источниках эмиссий, а также схемой течений в проливе. В грубодисперсных донных осадках концентрации АУВ (1–63 мкг/г) и ПАУ (1–728 нг/г) также были ниже, чем в других районах Черного моря. Использование факторного анализа показало, что основной источник загрязнения – пирогенный (продукты сгорания судового топлива). В меньшей степени на состав ПАУ оказывает влияние сток с материка и поступление нефтепродуктов от судоходства.

Ключевые слова: алифатические и полициклические ароматические углеводороды, Керченский пролив, взвесь, донные осадки, факторный анализ

Список литературы

  1. Еремеев В.Н., Иванов В.А., Ильин Ю.П. (2003). Океанологические условия и экологические проблемы Керченского пролива. Морской экологический журн. 2(3), 27-39.

  2. Иванов А.Ю., Кучейко А.А., Филимонова Н.А., Кучейко А.Ю., Евтушенко Н.В., Терлеева Н.В., Ускова А.А. (2017). Пространственно-временное распределение пленочных загрязнений в Черном и Каспийском морях по данным космической радиолокации: сравнительный анализ. Исследование Земли из космоса. (2), 13-25.

  3. Ижицкий А.С., Завьялов П.О. (2017). Гидрофизическое состояние вод Феодосийского залива в мае 2015 г. Океанология. 57(4), 538-545.

  4. Качество морских вод по гидрохимическим показателям. Ежегодник 2015. (2016) (Под ред. Коршенко А.Н.). М.: Наука, 184 с.

  5. Качество морских вод по гидрохимическим показателям. Ежегодник 2018. (2019) (Под ред. Коршенко А.Н.). М.: Наука, 190 с.

  6. Лаврова О.Ю., Митягина М.И., Костяной А.Г. (2016). Спутниковые методы выявления и мониторинга зон экологического риска морских акваторий. М: ИКИ РАН, 334 с.

  7. Ломакин П.Д., Спиридонова Е.О. (2010). Природные и антропогенные изменение в полях важнейших абиотических элементов экологического комплекса Керченского пролива в течение двух последних десятилетий. Севастополь: ЭКОСИ'Гидрофизика, 118 с.

  8. Матишов Г.Г., Инжебейкин Ю.И., Савицкий Р.М. (2013). Воздействие на среду и биоту аварийного разлива нефтепродуктов в Керченском проливе в ноябре 2007 г. Водные ресурсы. 40(3), 259-273.

  9. Немировская И.А. (2013). Нефть в океане (загрязнение и природные потоки). М.: Научн. мир, 432 с.

  10. Немировская И.А., Онегина В.Д., Коновалов Б.В. (2017). Углеводороды во взвеси и осадках различных районов российского сектора Черного моря. МГЖ. (4), 48-60.

  11. Немировская И.А., Завьялов П.О., Коновалов Б.В., Храмцова А.В. (2020). Содержание и состав углеводородов в воде и осадках в районе Керченского пролива. ДАН, Науки о Земле. 492(1), 118-123.

  12. Овсяный Е.И., Коновалов С.К., Митропольский А.Ю., Контельянец Е.А. (2015). Органический углерод и карбонатность современных донных отложений Керченского пролива. Геохимия. (12), 1120-1131.

  13. Ovsyanyi E.I., Konovalov S.K., Mitropol’skii A.Yu., Kotel’yanets E.A. (2015). Organic Carbon and Carbonates in the Recent Bottom Sediments of the Kerch Strait Geochem. Int. 53(12), 1123-1133.

  14. Ровинский Ф.Я., Теплицкая Т.А., Алексеева Т.А. (1988). Фоновый мониторинг полициклических ароматических углеводородов. Л.: Гидрометеоиздат, 224 с.

  15. Темердашев З.А., Павленко Л.Ф., Корпакова И.Г., Ермакова Я.С., Экилик В.С. (2017). Генезис углеводородов в воде и донных отложениях Азовского и Черного морей. Экологическая химия. 26(2), 101-108.

  16. Хаустов А.П., Редина М. М. (2017). Геохимические маркеры на основе соотношений концентраций ПАУ в нефти и нефтезагрязненных объектах. Геохимия. (1), 57-67.

  17. Khaustov A.P., Redina M.M. (2017). Geochemical Markers Based on Concentration Ratios of PAH in Oils and Oil-Polluted Areas. Geochem. Int. 55(1), 98-107.

  18. Шнюков Е.Ф., Емельянов В.А., Кузнецов А.С., Куковская Т.С., Щипцов А.А. (2010). Геолого-геохимические исследования в 65-м рейсе НИС “Профессор Водяницкий” в Черном море (июль-август 2010 г.). Геология и полезные ископаемые Мирового океана. (3), 94-98.

  19. Alberty R.A., Reif A.K. (1988) Standard chemical thermodynamic properties of polycyclic aromatic hydrocarbons and their isomer groups. I. Benzene series. J Phys Chem. Ref. Data. 17(1), 241-253.

  20. AMAP (Arctic Monitoring and Assessment Programme) (2007). Ch. 4. Sources, Inputs and Concentrations of Petroleum Hydrocarbons, Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, and other Contaminants Related to Oil and Gas Activities in the Arctic. Oslo: AMAP, 87 p.

  21. AMAP (Arctic Monitoring and Assessment Programme) (2017): Chemicals of Emerging Arctic Concern. Oslo, Norway, 353 p.

  22. Corner E.D. (1978). Pollution studies with marine plankton. Part 1. Advances in marine biology. (15), 289-380.

  23. Kucuksezgin F., Pazi I. Gonul T., Duman M. (2013). Distribution and sources of polycyclic aromatic hydrocarbons in Cilician Basin shelf sediments (NE Mediterranean). Mar. Poll. Bull. (1–2), 330-335.

  24. Morales-Coselles C., Yunker M.B., Ross P.S. (2017). Identification of spilled oil from the MV Marathassa (Vancover, Canada 2015) using alkylPAH Isomer rations. Arch. Environ. Contam. Toxicol. (73), 118-130.

  25. Monitoring of hazardous substances in the White Sea and Pechora Sea (2011): harmonization with OSPAR’s Coordinated Environmental Monitoring Programmer (CEMP) Tromsø: Akvaplan-niva, 71p.

  26. Nishumura M., Baker E.W. (1986). Possible origin of n-alkanes with remarkable even-to-odd predominance in recent marine sediments. Geochim. Cosmochim Acta. 50(2), 299-305.

  27. Parra Y.J., Oloyede O.O., Pereira G.M., de Almeida Lima P.H.A., da Silva Caumo S.E., Morenikej O.A., de Castro Vasconcellos Pé. (2020). Polycyclic aromatic hydrocarbons soils and sediments in Southwest Nigeria. Environ. Poll. 259(4). https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.113732

  28. Readman J.W., Fillmann G., Tolosa I. (2002). Petroleum and PAH contamination of the Black Sea. Mar. Poll. Bull. 44(1), 48-62.

  29. Savinov V.M., Savinova T.M., Carrol J., Matishev G., Dahle S., Naes K.(2000) Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in sediments of the White Sea, Russia. Mar. Poll. Bull. 40(10), 807-818.

  30. Ţiganuş M., Coatu V., Lazăr L., Oros A., Daiana A. (2013). Identification of the Sources of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Sediments from the Romanian Black Sea Sector. Cercetări Marine. 43, 187-196

  31. Tolosa I., Mora S., Sheikholeslami M.R,Villeneuve J, Bartocci J. Cattini C. (2004). Aliphatic and Aromatic Hydrocarbons in coastal Caspian Sea sediments. Mar. Poll. Bull. 48, 44-60.

  32. Traven L., Zaja R., Loncar J., Smital T., Micovic V. (2008). CYP1A induction potential and the concentration of priority pollutants in marine sediment samples – In vitro evaluation using the PLHC-1 fish hepatoma cell line. Toxicology in vitro. 22(6), 1648-1656.

  33. Venkatesan M.I., Naidu A.S., Blanchard A.L., Misra D., Kelley J.J. (2013). Historical changes in trace metals and hydrocarbons in nearshore sediments, Alaskan Beaufort Sea, prior and subsequent to petroleum-related industrial development: Part II. Hydrocarbons. Mar. Poll. Bull. 77(1), 147-164.

  34. Wakeham S.G. (1996). Aliphatic and polycyclic aromatic hydrocarbons in Black Sea. Mar. Chem. 53(2), 187-205.

  35. Yunker M.B., Macdonald R.W. (1995). Composition and origins of polycyclic aromatic hydrocarbons in the Mackenzie River and on the Beaufort Sea shelf. Arctic, 48(2), 118-129.

  36. Yunker M.B., Macdonald R.W., Ross P.S., Sophia C., Johannessen B., Neil D. (2015). Alkane and PAH provenance and potential bioavailability in coastal marine sediments subject to a gradient of anthropogenic sources in British Columbia, Canada. Org. Geochem. 89–90, 80-116.

Дополнительные материалы отсутствуют.