«экологический мониторинг на акваториях Палеозойского и високосного участков недр Азовского моря»

1. Обоснование постановки и выполнения НИР

2. 
   Объект исследований
   

Координаты участка изысканий:

1. 46° 16' 55,8"; 36° 45' 43,2";

2. 46° 16' 55,2"; 37° 15' 46,8";

3. 46° 03' 46,8"; 37° 15' 46,8";

4. 46° 03' 46,8"; 36° 59' 45,6".

5. 45° 39' 28,8"; 36° 59' 45,6";

6. 45° 39' 28,8"; 36° 25' 26,4";

7. 45° 52' 1,2"; 36° 25' 26,4";

8. 45° 52' 1,2"; 36° 45' 43,2".

Площадь участка исследований- 2380 км². Глубина моря в пределах участка работ – от 10 до 12 м.

Рисунок 1 – Проектная схема расположения экологических станций

Производственный экологический мониторинг в районе лицензионных участков проводятся с целью информационного обеспечения охраны окружающей среды Азовского моря на всех этапах поисково-оценочных работ, направленный на сохранение и восстановление природной среды, рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов, предотвращение негативного воздействия хозяйственной деятельности на окружающую среду и ликвидацию ее последствий.

Основными задачами экологического мониторинга являются:

• 
  анализ, оценка и прогноз эколого-рыбохозяйственной ситуации с учетом суммарного воздействия от поисково-оценочного бурения ЗАО «Черноморнефтегаз» и других антропогенных факторов на состояние биологических ресурсов моря;
  
• 
  оценка эффективности природоохранных мероприятий по предотвращению воздействия на водные биоресурсы и среду их обитания от поисково-оценочных работ.
  

Поставленные задачи планируется решать посредством отбора проб морской воды донных отложений, биоты.

Состав и объём эколого-рыбохозяйственных исследований определён, исходя из требований следующих нормативных документов и стандартов:

ГОСТ 17.1.1.01-77 Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и понятия.

ГОСТ 17.1.1.02-77 Охрана природы. Гидросфера. Классификация водных объектов.

ГОСТ 17.1.3.02-77 Охрана природы. Гидросфера. Правила охраны вод от загрязнения при бурении и освоении морских скважин на нефть и газ.

ГОСТ 17.1.3.05-82 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к охране поверхностных и подземных вод от загрязнения нефтью и нефтепродуктами.

ГОСТ 17.1.3.07-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды водоемов и водотоков.

ГОСТ 17.1.3.08-82 Охрана природы. Гидросфера. Правило контроля качества морских вод.

ГОСТ 17.1.2.04-77 Охрана природы. Гидросфера. Показатели состояния и правила таксации рыбохозяйственных водных объектов.

В соответствии со статьями 9, 16, 17, и 31 Федерального закона «О континентальном шельфе Российской Федерации» для получения разрешения на бурение и добычу углеводородов необходимо проведение экологических исследований.

В рамках эколого-рыбохозяйственных исследований для решения поставленных задач будут выполнены:

- Сбор, обработка и анализ опубликованных материалов АзНИИРХ о состоянии природной среды на площади исследований.

- Полевые исследования, нацеленные на покомпонентное описание (картирование) современного состояния природной среды и биотопов морских экосистем, включая:

- гидрологические и гидрохимические и геохимические исследования;

- загрязнение морской среды (воды и донных отложений);

- загрязнение биоты;

- микробиологические и гидробиологические исследования;

- ихтиологические исследования;

- токсикологические исследования;

- Аналитическая и камеральная обработка материалов и составление отчёта.

5. Порядок проведения и объемы работ

Мобилизация

Мобилизация включает заключение договора на аренду НИС для проведения экспедиционных работ, подготовку программы проведения комплексной экспедиции в Азовское море (район лицензионных участков), рейсового задания на проведение комплексных экологических исследований, получение разрешения в Управлении Федеральной службы по ветеринарному и фитосанитарному надзору по Краснодарскому краю и Республике Адыгея на выполнение экспедиционных работ в Азовском море. По завершении мобилизационных процедур Исполнитель передает Заказчику копии перечисленных документов, являющихся основанием для проведения экспедиционных работ. Сроки проведения экспедиционных работ отражены в календарном плане, являющемся неотъемлемой частью договора (приложение 3).

Экспедиционные работы на акватории лицензионных участков и прилегающих акваториях предусматривают выполнение гидрологических, гидрохимических, гидробиологических, ихтиологических наблюдений, определение степени загрязнения донных осадков на 40 контрольных станциях, в том числе на 23 станциях, расположенных на расстоянии 5 морских миль друг от друга в пределах лицензионных участков, и 17 – на прилегающей к лицензионным участкам акватории (таблица 5.1).

Экспедиционные работы выполняются в два этапа, соответствующие гидрологическим сезонам – весеннему, летнему. Аналитические работы – специалистами аккредитованных испытательных лабораторий Аналитического центра.

В структуру комплексного экологического мониторинга входят следующие показатели:

Гидрологические – температура, соленость, прозрачность воды, устойчивость водных масс.

Гидрохимические – водородный показатель, растворенный кислород, БПК₁, минеральный фосфор, азот аммонийный, растворенный кремний, общий азот и фосфор, азот нитратный, азот нитритный, растворенное и взвешенное органическое вещество.

Геохимические – гранулометрический состав, рН и Еh, содержание органического углерода, содержание углеводородных газов.

Загрязнение морской среды – нефтяные углеводороды, СПАВ, фенолы, тяжелые металлы (Fe, Cu, Cd, Zn, Ni, Pb, Hg, Mn, Ba, V), ПАУ, ПХБ, хлорорганические пестициды, неполярные алифатические углеводороды (от С₁₄ до С₂₃) в воде и донных отложениях.

Загрязнение биоты – нефтяные углеводороды и тяжелые металлы в тканях моллюсков; нефтяные углеводороды, тяжелые металлы, ПХБ, ПАУ и ХОП в органах и тканях бычковых и осетровых рыб.

Микробиологические – общая численность и биомасса бактерий, численность сапрофитов, нефтеокисляющих и фенолокисляющих бактерий.

Гидробиологические – численность и биомасса нейстона, фито- и зоопланктона, зообентоса; концентрация хлорофилла, первичная продукция.

Токсикологические – три биотеста с использованием в качестве тест-объектов видов, типичных для азовской флоры и фауны.

На акватории лицензионного участка должны быть проведены ихтиологические и рыбохозяйственные исследования и определена структура ихтиофауны и перечень видов рыб, обитающих в этом районе и требующих специальных мер по охране; дана характеристика популяции особо ценных видов (распределение, плотность, возраст и размерно-массовая структура, условия обитания) и оценена значимость лицензионного участка для обитания ценных и редких видов рыб, включая пути миграции.

Кроме того, определено физиологическое и эпизоотическое состояние маломигрирующих видов рыб, дана характеристика лицензионного участка как нерестилища промысловых рыб, исследовано распределение рыб по акватории лицензионного участка в толще воды с целью подготовки предложений по типу, мощности и расположении водозаборных сооружений.

(WGS-86, градусы)

Отбор проб осуществляется с борта НИС после постановки на якорь на станции с заданными координатами.

Гидрологические исследования включают наблюдения за температурой воды (термометры ТМ-1, ТМ-3, батометр ГР-18, батометр-батитермограф ГМ-7-III), скоростью и направлением ветра (анемометр МС-13, АРИ-49), волнением (визуально), прозрачностью (белый диск ДБ), цветом воды (шкала цветности), глубиной (ручной лот, эхолоты). Для отбора проб воды с целью определения солености (аргентометрическим методом или по электропроводности, измеряемой солемером MODEL 601-M III “Автолаб”) используются батометры ГР-18, БМ-48, системы Ван-Дорна. Определение температуры воды по вертикали и отбор проб воды на соленость производятся на трех горизонтах (поверхность, 5м., дно) при глубинах более 7 м. При обнаружении температурной или солевой стратификации, зон с дефицитом кислорода и иными аномальными явлениями производятся измерения температуры воды и отбор проб воды на соленость на дополнительных горизонтах. Визуально регистрируются плавающие масляные пленки, зоны повышенной мутности воды, пены и т.д. Всего 12 станции для каждого гидрологического сезона. Объемы гидрологических исследований приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2 - Объемы гидрологических исследований

Для гидрохимических исследований пробы воды отбираются батометами Молчанова и Ван-Дорна. Состав батометрической серии должен обеспечивать отбор гидрохимических проб, в объеме достаточном для проведения всех предусмотренных аналитических процедур, на трех горизонтах – поверхностном, 5 метров от поверхности и в придонном горизонте, содержание загрязняющих веществ определяется на двух горизонтах – поверхностном и придонном.

Объемы проб для гидрохимических исследований приведены в таблице 5.3.

Таблица 5.3 - Объемы проб морской воды для гидрохимических исследований

Пробы воды для исследования фитопланктона отбираются с 3-х горизонтов (поверхность, 5 м, придонный) из батометра Молчанова и фиксируются формальдегидом до 2 % концентрации.

Пробы нейстона отбирают прямоугольной нейстонной сетью модели НС (Зайцев,1959) с размерами входного отверстия 60х20см и длиной сетного мешка 250см. Рама сети сделана из нержавеющей проволоки диаметром 6 мм. Сетной мешок из газа с диаметром пор 76мкм. К коротким сторонам рамы прикреплены пенопластовые поплавки размером 20х10х4 см для поддержания сети на плаву. На каждой станции нейстонная сеть опускается на воду с борта судна, находящегося на якорной стоянке, и с помощью шеста, протягивается 25-50 м вдоль борта. При отборе проб сеть погружается на глубину 5 см, а на 15 см, по высоте входного отверстия она возвышается над поверхностью воды. Это превышение необходимо для облова организмов, выпрыгивающих из воды и находящихся над водой. Вода из стаканчика сливается в емкость для хранения, затем сеть промывается в емкости 10-20 л, затем смыв из стаканчика сливается в ту же емкость для хранения и проба фиксируется 40% формальдегидом до концентрации в пробе 4%.

В качестве орудия лова зоопланктона используется средняя модель планктонной сети Джеди с ячеей сита 76 мкм, с диаметром входного отверстия 24, длиной боковой поверхности сетяного конуса 100 и надставного – 80 см. Сеть плавно вручную или с использованием лебедки опускают до дна, но так, чтобы планктонный стакан не касался грунта и поднимают вверх со скоростью 0,5 м/ сек. Делают два подъема сети, каждый раз сливая содержимое планктонного стакана в склянку объемом 500 мл. Чтобы исключить потерю организмов, остающихся на внутренней поверхности сетяного конуса, сеть погружают в водоем до уровня входного отверстия. Смытые со стенок остатки пробы сливают в ту же посуду.

Желетелый планктон отбирают планктонной сетью Апштейна с диаметром входного отверстия 50 см и фильтрующим конусом длиной 130 см из сита ячеей 330мкм. Производится тотальный облов всей водной толщи. Сеть опускают вертикально, а затем поднимают вверх со скоростью 0,5 м/сек. Делают один подъем сети. После поднятия сети содержимое планктонного стакана переносят в глубокую посуду. Если на стенках сети остались организмы их смывают водой в ту же посуду. Далее проба разбирается по видам, которые помещают в разные емкости.

Пробы воды для определения общей численности микроорганизмов отбирают микробиологическим батометром, фиксируют глютаральдегидом в конечной концентрации 1% и хранят в холодильнике до обработки в стационарных условиях.

Пробы воды для определения сапрофитных, нефтеокисляющих и фенолокисляющих бактерий отбирают стерильно микробиологическим бутылочным батометром конструкции Францева-Родиной и обрабатывают сразу после отбора в лаборатории НИС с соблюдением условий стерильности.

Пробы донных отложений для геохимических анализов отбираются дночерпателем «Океан 0,25», на каждой станции. Для изучения газовой фазы проба осадка на борту судна (немедленно после подъема дночерпателя) отбирается в герметичный металлический контейнер емкостью 500 мл. Газовая фаза извлекается методом фазового равновесия. Для этого в предварительно взвешенный контейнер помещается проба осадка весом от 350 до 400 г и 100 мл воды. Контейнер устанавливается на механическую «мешалку» и перемешивается в течение получаса. Далее контейнер для установления фазового равновесия отстаивается в течение нескольких часов. Равновесный газ отбирается из контейнера, переводится в газосборник с солевым затвором для дальнейшего анализа газа на хроматографе в стационарной лаборатории. Для гранулометрического анализа водно-ситовым методом из этого же дночерпателя отбирается проба донного осадка весом 1 кг, упаковывается и снабжается этикеткой для отправки в стационарную лабораторию.

Пробы донных отложений для определения бактерио- и зообентоса отбирают дночерпателем Петерсена с площадью захвата 0,15 м². Для оценки бактериобентоса исследуют верхний до 2 см слой, наиболее богатый микрофлорой. Пробы хранят в холодильнике до обработки в стационарных условиях.

Для отбора проб зообентоса на каждой станции делают 1 подъем дночерпателя, грунт промывают через систему сит. К нижнему ситу, с ячеей металлической сетки 5 мм, прикрепляли мельничный газ №49. Пробы фиксируют 40% формальдегидом.

Объемы проб для биологических исследований морской воды и донных отложений приведены в таблицах 5.4 и 5.5 соответственно. Объемы проб донных отложений приведены в таблице 5.6.

Таблица 5.4 - Объемы биологических исследований водной толщи


Контролируемый показатель	Количество станций	Горизонты	Сезон	Всего проб
Общая численность микроорганизмов	40	Поверхность, придонный	Весна, лето	160
Сапрофитные бактерии	40	-"-	-"-	160
Нефтеокисляющие бактерии	40	-"-	-"-	160
Фенолокисляющие бактерии	40	-"-	-"-	160
Зоонейстон	40	поверхность	-"-	80
Фитопланктон	40	Поверхность, 5 м, придонный	-"-	240
Зоопланктон	40	Дно-поверхность	-"-	80
Хлорофилл	40	Дно-поверхность	-"-	80
Первичная продукция	40	-"-	-"-	80




Таблица 5.5 - Объемы биологических исследований донных отложений

Таблица 5.6 - Объемы геохимических исследований донных отложений

В судовой лаборатории выполняются определение в морской воде содержания растворенного кислорода, рН и Еh воды и донных отложений, содержание в воде минерального фосфора, ионов аммония, нитритов и кремнекислоты, посев микробиологических проб. На борту судна проводится подготовка и консервация проб, предназначенных для обработки в стационарных лабораториях ФГУГП «АзНИИРХ», а также дегазация донных отложений методом фазового равновесия

Обработка проб донных отложений включает фотографирование раскрытого дночерпателя (снабженного этикеткой) при помощи цифрового фотоаппарата, описание осадка.

Ликвидация

По окончании морских экспедиционных работ в течении 10-и дней в Управление Федеральной службы по ветеринарному и фитосанитарному надзору по Краснодарскому краю и Республике Адыгея сдается разрешение на проведение экспедиционных работ и представляется краткий информационный отчет включающий описание:

• 
  организации проведения экспедиции,
  
• 
  характеристику использованных судов, методик и оборудования,
  
• 
  описание объема выполненных работ и степень его соответствия рейсовому заданию,
  
• 
  справку о метеорологических условиях в период проведения работ (температура воздуха, атмосферное давление, скорость и направление ветра, погодные явления, волнение). Копия отчета направляется Заказчику.
  

Камеральный период включает выполнение лабораторных исследований в специализированных аналитических лабораториях, интерпретацию аналитической информации, подготовку технического отчета.

Лабораторные исследования выполняются в соответствии с утвержденными методическими документами. Дополнительно (только в электронной версии отчета) прилагаются таблицы с результатами аналитических исследований в формате Excel.
6. ПОРЯДОК ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОТЧЕТОВ
Итоговый отчет составляется в соответствии с ГОСТ и предоставляется в сроки указанные в календарном плане. В отчете по всему перечню исследуемых характеристик и/или параметров должна быть дана характеристика современных тенденций изменения окружающей среды в условиях антропогенного стресса с привлечением материалов предшествующих исследований природной среды в районе работ и региона в целом. В отчете должны быть приведены названия, пороговая чувствительность, диапазоны и погрешности методов и оборудования, использованных в химико-аналитических определениях.

По результатам исследований предусматривается составление следующих карт и схем, прилагаемых к итоговому отчету:

• 
  карта фактического материала;
  
• 
  схема экологической изученности;
  
• 
  схема экологического районирования;
  
• 
  схема экологического состояния.
  

Руководитель работ

От заказчика Е.А. Лавренова

Научный руководитель договора