Пятилетний мониторинг пленочных загрязнений Керченского пролива
Специалисты Лаборатории оптики океана Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН к.ф-м.н. А.Ю. Иванов и Н.В. Терлеева подводят итоги пятилетнего спутникового мониторинга Керченского пролива, который…
Специалисты Лаборатории оптики океана Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН к.ф-м.н. А.Ю. Иванов и Н.В. Терлеева подводят итоги пятилетнего спутникового мониторинга Керченского пролива, который стал возможен благодаря совместным усилиям ИО РАН, ГК «СКАНЭКС» и Образовательного Центра «Сириус». Цель проекта – радиолокационный мониторинг пленочных загрязнений пролива и анализ его результатов 2017-2021 гг.
Загрязнение Керченского пролива обусловлено активной хозяйственной деятельностью на его акватории (рис. 1). Следует отметить судоходство, гидротехническое строительство, постоянную перевалку грузов, дноуглубительные работы, прибрежную промышленность. Более того, в проливе произошли существенные изменения: построен и введен в эксплуатацию Крымский мост, а в черноморском предпроливье − причальные сооружения порта Тамань. Судоходство наращивает свою интенсивность, появились новые рейдовые стоянки в Черном море, продолжается перевалка опасных сухих и наливных грузов в самом проливе. Всё это существенно повлияло на гидрологический и гидробиологический режимы пролива, а также на состояние экосистемы акватории в целом.
В связи с этим ИО РАН совместно с партнёрами ведет мониторинг пленочных загрязнений восточной части Черного моря, одной из «горячих точек» в котором является Керченский пролив [1-6]. Для задач мониторинга используются радиолокационные изображения (РЛИ) европейских спутников Sentinel-1A и Sentinel-1B, а также геоинформационный (ГИС) подход [7], эффективно реализованный в приложении «Геомиксер» разработки ГК «СКАНЭКС».
Подобный подход и данные космической радиолокации как нельзя лучше подходят для исследования пространственно-временных характеристик многолетнего пленочного загрязнения акваторий. Под пленочным загрязнением понимаем совокупность жидких маслянистых веществ, попадающих в морскую среду благодаря хозяйственной деятельности человека и способных образовать пленки на поверхности моря. Прежде всего это нефть и нефтепродукты (различные виды топлива: мазут, дизтопливо, керосин, бензин, горюче-смазочные материалы, нефтехимическое сырьё), а также маслянистые вещества, перевозимые наливом, в том числе растительные масла. Среди них выделяют жидкие судовые отходы, которые образуются в результате «жизнедеятельности» судов. Фактически это смеси нефтепродуктов и различных судовых отходов с водой, такие как отработка (остатки топлива и отработанных ГСМ), льяльные (трюмные) воды, балластные и промывочные воды, жидкие бытовые отходы (судовая канализация и воды пищеблока), отходы рыбопереработки и т.п. − в море они образуют судовые разливы [8]. В итоге, в рамках ГИС-подхода основные источники загрязнений (рис. 2), особенно в прибрежной зоне моря, на интегральных картах загрязнений (рис. 3а-в), полученных за длительный период, выявляются автоматически (рис. 4).
Пленочные загрязнения, обнаруженные в проливе, разнообразны (рис. 2). Главным образом это судовые разливы различного состава, сбросы остатков жидких технических продуктов, используемых для гидротехнических работ, различные утечки в зонах портов и районах перегрузок, кроме того, в предпроливной зоне имеются естественные выходы нефти. В 2017-2021 гг. пятна пленочных загрязнений в Керченском проливе и черноморском предпроливье были обнаружены на 460 РЛИ.
Наиболее часто пятна загрязнений небольшого размера регистрировались на акватории перегрузочных рейдов и якорных стоянок № 450 и № 451 (рис. 2г, 4), где появлялись разливы, образовавшиеся в результате судовых операций и утечек при перегрузке нефтепродуктов и прочих жидких веществ. Также часто загрязнения наблюдались у выносных причалов ЗАО «Таманьнефтегаз» и ООО «Пищевые ингредиенты» на акватории порта Тамань (рис. 2б, 4); здесь наряду с утечками жидких нефте- и масложиропродуктов при погрузках возможны сбросы загрязненных вод непосредственно с судов.
Нелегальные судовые разливы на подходах к проливу также наблюдались неоднократно. Причем крупные разливы нередко появлялись вне российских территориальных вод в местах якорных стоянок судов на подходах к Керченскому проливу в Черном и Азовском морях. Самый большой (около 50 кв. км) был обнаружен 9.03.2020 (рис. 2д). Ранее в данном районе площади обнаруженных загрязнений не превышали 20-25 кв. км.
Статистический анализ результатов мониторинга (рис. 5) показал тенденцию к увеличению масштабов загрязнения пролива и предпроливной зоны Черного моря, начиная с 2017 г., как и отмечалось ранее [6]. Но затем ситуация стабилизировалась и наметилась тенденция к уменьшению масштабов загрязнения. Это может объясняться тем, что работы по строительству Крымского моста завершены (с начала 2020 г. пленочных загрязнений у него практически не наблюдалось) и снизилась техногенная нагрузка, обусловленная обустройством порта Тамань. С другой стороны, крупные и очень крупные разливы на основных судоходных трассах и рейдовых стоянках в предпроливной зоне Черного моря продолжали и продолжают появляться. Одной из причин их появления можно считать нарушение положений конвенций об охране окружающей среды и ненадлежащий контроль судоходства со стороны природоохранных ведомств.
В ходе мониторинга в предпроливной зоне Черного моря на мелководном шельфе впервые обнаружены естественные нефтепроявления (рис. 3 и 6 показаны квадратиками; рис. 7). Так как нефтепроявления лежат в рамках Таманского нефтегазоносного района и Керченско-Таманской грязевулканической области, находятся недалеко друг от друга, а их появление на поверхности моря часто происходят одновременно, можно утверждать, что они принадлежат к одной и той же флюидодинамической системе. Скорее всего, к этой же системе относятся и недавно обнаруженное нефтепроявление в Азовском море и источник у Бугазской косы в Черном море [9, 10]. Анализ доступного геолого-геофизического материала привел к заключению, что эти нефтепроявления могут быть обусловлены существующей нефтегазоносностью и миграцией нефтеуглеводородов в осадочном комплексе северо-восточной части Черноморского бассейна.
В итоге, в результате пятилетнего мониторинга было обнаружено 2599 пятен пленочных загрязнений общей площадью 1107 кв. км. Установлены основные источники загрязнения, в порядке убывания это: рейдовые перегрузочные районы в проливе, порт Тамань с его причальным комплексом и рейдовые/якорные стоянки в азовском и черноморском предпроливьях. Кроме того, обнаружены места естественных нефтепроявлений, которые суть явления природы, однако создают свой нефтеуглеродный фон, который необходимо учитывать. Тем не менее, несмотря на выявленную тенденцию к общему снижению, проблема загрязнения пролива остается не решенной.
Источник: сайт Института океанологии им.П.П.Ширшова РАН