Эконовости О компании Издания и
проекты		 Авторам Реклама Подписка Контакты Архив Полезные
ссылки
       
 
№6, 2025: Раздел 1. Экология

<< Содержание номера
<< Архив


[RUS] / [ENG]
Раздел 1. Экология
А.Н.Камнев, М.И.Яхно, Э.А.Кортунков, О.Б Наполов, А.П.Кулаков, Н.И.Соловьёв, И.В.Стуколова. Оценка загрязнения  поверхностных вод азово-черноморского побережья Краснодарского края некоторыми металлами
Стр.30-39
DOI:10.24412/1728-323X-2025-6-30-39
Открытый доступ к полному тексту статьи https://www.doi.org/10.24412/1728-323X-2025-6-30-39

УДК: 574.632

ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ  ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД АЗОВО-ЧЕРНОМОРСКОГО ПОБЕРЕЖЬЯ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ НЕКОТОРЫМИ МЕТАЛЛАМИ

А. Н.Камнев, доктор биологических наук, кандидат педагогических наук, профессор МГППУ, МГУ имени М. В. Ломоносова, ведущий научный сотрудник Института океанологии имени П.П. Шишова РАН, dr.kamnev@mail.ru, г. Москва, Россия
М. И.Яхно, студент, МГУ имени М. В. Ломоносова, г. Москва, Россия
Э. А.Кортунков, аспирант, МГУ имени М. В. Ломоносова, г. Москва, Россия
О. Б Наполов., к. т. н., доцент, МИИГАиК, 89256131088, onapolov@list.ru, г. Москва, Россия
А. П.Кулаков, младший научный сотрудник, Институт геоэкологии имени Е.М. Сергеева РАН,  cryolithozone@mail.ru, г. Москва, Россия
Н.И.Соловьёв, аспирант, МГУ имени М. В. Ломоносова, г Москва, Россия
И.В.,Стуколова, редактор журнала. Институт нефтехимического синтеза имени Топчиева РАН

Аннотация. В работе приведены данные об уровне содержания Li, Al, K, Ca, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, As, Zn, Sr, Mo, Cd, Ba, Pb в поверхностных водах Азовского и Чёрного морей, полученные в 2023 году. Показано, что в ряде районов Азово-Черноморского бассейна концентрации Al, Fe, Li, Mn превышают предельно допустимый уровень загрязнения. Содержание Cr, Co, Ni, Mo, Cd, Mo, Pb и полуметалла As находится в следовых количествах. Представлены результаты расчета индекса загрязнения морских вод (ИЗВ). С помощью многофакторного анализа – метода главных компонент (МГК) – показан характер распределения элементов, образующих три кластера, два из которых коррелируют между собой (1 - Mn, Al, Fe, Ba; 2 – K, Sr, Li) и не коррелирующий с ними кластер (Cu, Zn). Появление в водной среде химических элементов в высоких и токсичных концентрациях в большинстве случаев должно рассматриваться не только как локальное загрязнение, но и как элемент потенциального нарушения глобальных биогеохимических циклов. Поэтому выявление любых загрязнений требует комплексного мониторинга, учитывающего взаимосвязь живого вещества и геохимической среды, применения комплексных методов, включая необходимость наблюдений не только за изменением химического состава среды, но и биоразнообразия и количества живых организмов. Обоснована необходимость организации комплексной программы долгосрочного непрерывного экологического мониторинга поверхностных морских вод в акватории Азово-Черноморского региона РФ.
Ключевые слова: тяжёлые металлы, Чёрное море, Азовское море, Краснодарский край, ПДК, индекс загрязнения воды, метод главных компонентов, прибрежные поверхностные морские воды, загрязнение, экология, окружающая среда.

EVALUATION OF CONTAMINATION LEVELS BY SELECTED METALS
IN THE SURFACE WATERS OF THE AZOV–BLACK SEAS COAST OF THE KRASNODAR REGION

Kamnev A. N., Ph.D. (Biological Sciences), Dr. Habil., Ph.D. (Pedagogy), Professor of Moscow State University of Psychology and Education, Lomonosov Moscow State University, Leading Researcher, Shirshov Institute of Oceanology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation,
Yakhno M. I., Undergraduate, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation
Kortunkov E. A., Postgraduate, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation
Napolov O. B., Ph.D. (Engineering), Associate Professor, MIIGAiK, onapolov@list.ru, Moscow, Russian Federation
Kulakov A. P., Junior Researcher, E.M. Sergeev Institute of Geoecology, RAS, cryolithozone@mail.ru, Moscow, Russian Federation
Solovev N.I., Postgraduate, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russian Federation
Stukolova I.V., Editor of the Journal, Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis of the Russian Academy of Sciences.
Annotation. The paper presents the data on the level of Li, Al, K, Ca, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, As, Zn, Sr, Mo, Cd, Ba, Pb in the surface waters of the Azov and Black Seas, obtained in 2023. It is shown that in a number of areas of the Azov-Black Seas basin, the concentrations of Al, Fe, Li, Mn exceed the maximum permissible level of pollution. The content of Cr, Co, Ni, Mo, Cd, Mo, Pb and the semi-metal As is found in trace amounts. The results of the Marine Water Pollution Index (MWPI) calculations are presented. Using multivariate analysis—the Principal Component Analysis (PCA) method—the distribution pattern of elements was revealed, forming three clusters: two of them correlate with each other (1 – Mn, Al, Fe, Ba; 2 – K, Sr, Li), while the third, cluster (Cu, Zn), shows no correlation with them.
The occurrence of chemical elements in the aquatic environment at high and toxic concentrations should be regarded not only as local pollution but also as a potential disruption of global biogeochemical cycles. Therefore, the detection of any pollution requires comprehensive monitoring that considers the interrelation between living matter and the geochemical environment, employing integrated methods that include observations of both chemical composition changes and biodiversity and biomass variations. The necessity of establishing a comprehensive, long-term, and continuous environmental monitoring program for surface marine waters in the Azov–Black Seas region of the Russian Federation is substantiated.
Keywords: heavy metals, the Black Sea, the Azov Sea, Krasnodar Territory, MPC, water pollution index, principal component method, coastal surface marine waters, pollution, ecology, environment.


Библиографический список
1. Баева Ю.И., Черных Н.А. Оценка экологического состояния прибрежных вод Черного моря методами биоиндикации // Вода и экология: проблемы и решения. 2020. № 3. С. 22–31.
2. Contaminants in the Mississippi River, 1987-1992 / Ed. by R.H. Meade. – Denver, 1996. – 140 p.
3. Плющев В. Е., Степин Б. Д. Химия и технология соединений лития, рубидия и цезия. — М.-Л.: Химия, 1970. — 407 с
4. Алексеев А. И., Валов М. Ю., Юзвяк З. Критерии качества водных систем: Учебное пособие. — СПб: ХИМИЗДАТ, 2002. ISBN 5-93808-043-6
5. Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Реакции неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2007. — С. 16. — 637 с. — ISBN 978-5-358-01303-2.
6. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов I—IV групп. Справочник. — Л.: Химия, 1988, стр. 212
7. Фримантл М. Химия в действии. В 2 -х ч. М. Мир. 1991
8. Водяницкий Ю.Н. Тяжелые и сверхтяжелые металлы и металлоиды в загрязненных почвах. М.: Почв.ин-т им. В.В. Докучаева, 2009. 182 с.
9. М.Д. Конев. Содержание железа в воде, его влияние на организм и способы удаления // Экономика и социум. — 2018. — № 5 (48). — С. 590–596.).
10. Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
11. Проблема геохимии железа и марганца в осадках морей и океанов /Холодов В.Н. – М.: РАН, 2023. – 232 с.
12. Лидин Р. А. и др. Элементы IA-группы. Калий // Химические свойства неорганических веществ: Уч. пособие для вузов. — 4-е изд. — М.: Колос С, 2003. — С. 29—40. — ISBN 5-9532-0095-1.
13. Фрумина Н. С., Горюнова Н. Н., Еременко С. Н. Аналитическая химия бария. — М.: Наука, 1977
14. К. С. Бурдин. Основы биологического мониторинга. Изд-во МГУ, 1985. - 158 с.
15. Friberg L., Nordberg G.F., Vouk V.B. Handbook on the toxicology of metals. –Amsterdam: Elsevier/North-Holland biomedical Press, 1979. – 709 с.
16. Бурдин К.С., Воскобойников Г.М., Зубова Е.В., Камнев А.Н., Крупина М.В.  Морские макроводоросли – объекты мониторинга. //В кн.: Арктические моря: биоиндикация, состояние среды, биотестирование и технология деструкции загрязнений. ММБИ РАН, Апатиты, 1993. С. 72-81
17. Wood J.M. Biological cycles for toxic elements in the environment // Science. 1974. V. 183. P. 1049–1052. DOI: 10.1126/science.183.4129.1049.
18. Совга Е.Е., Коршенко А.Н., Мезенцева И.В., Хмара Т.В., Погожева М.П. Система экологического мониторинга Азово-Черноморского бассейна // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2022. № 2. С. 19–37. DOI:10.22449/2413-5577-2022-2-19-37.
19. Губанов В. И., Ю.П. Копытов, Н.И. Бобко. Оценка состояния загрязнения донных осадков тяжелыми металлами в прибрежных районах Крыма (Черное море) // Морской экологический журнал, 2010. ­ Том IX, N 4. ­ С. 38­47.
20. Буфетова М. В., Егоров В. Н., Малахова Т. В., Проскурнин В. Ю., Бобко Н. И. Миграция тяжелых металлов и бора через Керченский пролив // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. – 2018. – № 3. – С. 77–83.
21. Буфетова М. В. Оценка поступления и элиминации тяжелых металлов в Таганрогский залив Азовского моря // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. – 2019. – № 2. – С. 78–85.
22. Евсеева А. И., Кораблина И. В., Геворкян Ж. В., Каталевский Н. И., Горгола Л. Г. Оценка загрязнения воды и донных отложений кавказского района Черного моря тяжелыми металлами и мышьяком в современный период // Водные биоресурсы и среда обитания. – 2020. – Т. 3, № 3. – С. 7–16.
23. Жугайло С. С. Мониторинг качества вод Керченского пролива и предпроливной зоны Черного моря в современных условиях // Системы контроля окружающей среды. – 2015. – № 1 (21). – С. 63–66. 
24. Миронюк С. Г. Особенности распределения тяжелых металлов в шельфовой зоне Черного моря (район размещения газопровода Джубга–Лазаревское–Сочи) // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. – 2020. – № 1. – С. 37–41.
25. Экосистема Азовского моря: антропогенное загрязнение: моногр. / А.А. Кленкин, И.Г. Корпакова, Л.Ф. Павленко, З.А. Темердашев. - Краснодар: АзНИИРХ, 2007. - 324 c.
26. 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. — Вып. 31. — С. 111–122.
27. Глотова Н.В. Мониторинг среды обитания: Учебное пособие к практическим занятиям. Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2006. 14 с.
28. Yiğiterhan, O., & Murray, J. W. (2008). Trace metal composition of particulate matter of the Danube River and Turkish rivers draining into the Black Sea. Marine Chemistry, 111(1–2), 63–76. https://doi.org/10.1016/j.marchem.2007.06.019
29. Камнев А.Н. Концепция развития гидробиологии в России. Часть 2 // Проблемы региональной экологии, 2017, № 6, с. 830-835.
30. Камнев А.Н., Богатырев Л.Г., Стуколова И.В., Яковлев А.С., Рыбальский Н.Г. Мониторинг и контроль состояния окружающей среды: вчера, сегодня, завтра // Использование и охрана природных ресурсов России. 2021. №3. С.79–86. ISSN: 2222-5633
31. Виноградов, А. П. Биогеохимические провинции и эндемии // Доклады Академии Наук СССР. 1938. Т. 18, № 4–5. С. 283–286.
32. Ермаков В.В. Экологические аспекты биогеохимии // Биосфера, ноосфера, эволюция, наука: развитие идей В.И. Вернадского. 2023. С. 30–45.
33. Sarian V.K., Mkrtchyan A.R., Ermakov V.V. [et al.] Hybrid Monitoring Systems for Global Processes. The Results of the Experiment at the First Point of the Hybrid System // Armenian Journal of Physics. 2020. V. 14. № 3. P. 243–254.

References
1. Baeva Y.I., Chernykh N.A. Otsenka ekologicheskogo sostoyaniya pribrezhnykh vod Chernogo morya metodami bioindikatsii [Assessment of the ecological state of the coastal waters of the Black Sea using bioindication methods]. Water and Ecology: Problems and Solutions. 2020. No. 3. P. 22–31. [in Russian].
2. Contaminants in the Mississippi River, 1987–1992. Ed. by R.H. Meade. Denver, 1996, 140 p.
3. Plyushchev V.E., Stepin B.D. Khimiya i tekhnologiya soedineniy litiya, rubidiya i tseziya [Chemistry and Technology of Lithium, Rubidium, and Cesium Compounds]. Moscow–Leningrad, Khimiya, 1970, 407 p. [in Russian].
4. Alekseev A.I., Valov M.Y., Yuzvyak Z. Kriterii kachestva vodnykh sistem [Criteria of Water System Quality]: A Textbook. St. Petersburg, Khimizdat, 2002. ISBN 5-93808-043-6. [in Russian].
5. Lidin R.A., Molochko V.A., Andreeva L.L. Reaktsii neorganicheskikh veshchestv [Reactions of Inorganic Substances]: Handbook. 2nd ed. revised and enlarged. Moscow, Drofa, 2007, 637 p. ISBN 978-5-358-01303-2. [in Russian].
6. Vrednye khimicheskie veshchestva. Neorganicheskie soedineniya elementov I—IV grupp [Harmful Chemical Substances: Inorganic Compounds of Elements of Groups I–IV]. Handbook. Leningrad, Khimiya, 1988, p. 212. [in Russian].
7. Fremantle M. Khimiya v deystvii [Chemistry in Action]. In 2 vols. Moscow, Mir, 1991. [in Russian].
8. Vodyanitsky Y.N. Tyazhelye i sverkhtyazhelye metally i metalloidy v zagryaznennykh pochvakh [Heavy and Superheavy Metals and Metalloids in Contaminated Soils]. Moscow, V.V. Dokuchaev Soil Institute, 2009, 182 p. [in Russian].
9. Konev M.D. Soderzhanie zheleza v vode, ego vliyanie na organizm i sposoby udaleniya [Iron content in water, its effect on the body, and removal methods]. Economy and Society. 2018. No. 5 (48). P. 590–596. [in Russian].
10. Lidin R.A. et al. Khimicheskie svoystva neorganicheskikh veshchestv [Chemical Properties of Inorganic Substances]: A Textbook for Universities. 3rd ed. Moscow, Khimiya. 2000. 480 p. ISBN 5-7245-1163-0. [in Russian].
11. Kholodov V.N. Problema geokhimii zheleza i margantsa v osadkakh morey i okeanov [The Problem of Iron and Manganese Geochemistry in Marine and Oceanic Sediments]. Moscow, RAS, 2023, 232 p. [in Russian].
12. Lidin R.A. et al. Elementy IA-gruppy. Kaliy. Khimicheskie svoystva neorganicheskikh veshchestv [Group IA Elements. Potassium.” In: Chemical Properties of Inorganic Substances]: Textbook for Universities. 4th ed. Moscow: Kolos S. 2003. P. 29–40. ISBN 5-9532-0095-1. [in Russian].
13. Frumina N.S., Goryunova N.N., Eremenko S.N. Analiticheskaya khimiya bariya [Analytical Chemistry of Barium]. Moscow. Nauka, 1977. [in Russian].
14. Burdin K.S. Osnovy biologicheskogo monitoringa.[Fundamentals of biological monitoring] Moscow State University Publishing House, 1985, 158 p. [in Russian].
15. Friberg L., Nordberg G.F., Vouk V.B. Handbook on the Toxicology of Metals. Amsterdam: Elsevier/North-Holland Biomedical Press, 1979, 709 p.
16. Burdin K.S., Voskoboynikov G.M., Zubova E.V., Kamnev A.N., Krupina M.V. Morskie makrovodorosli – obekty monitoringa [Marine macroalgae as monitoring objects]. In: Arctic Seas: Bioindication, Environmental State, Biotesting, and Pollution Destruction Technology. Murmansk Marine Biological Institute, Apatity. 1993. P. 72–81. [in Russian].
17. Wood J.M. “Biological cycles for toxic elements in the environment.” Science, 1974, Vol. 183. P. 1049–1052. DOI: 10.1126/science.183.4129.1049.
18. Sovga E.E., Korshenko A.N., Mezentseva I.V., Khmara T.V., Pogozheva M.P. Sistema ekologicheskogo monitoringa Azovo-Chernomorskogo basseyna [Environmental monitoring system of the Azov-Black Seas basin]. Ecological Safety of the Coastal and Shelf Sea Zones, 2022, No. 2. P. 19–37. DOI: 10.22449/2413-5577-2022-2-19-37. [in Russian].
19. Gubanov V.I., Kopytov Y.P., Bobko N.I. Otsenka sostoyaniya zagryazneniya donnykh osadkov tyazhelymi metallami v pribrezhnnykh rayonakh Kryma (Chernoe more) [Assessment of bottom sediment contamination by heavy metals in the coastal areas of Crimea (Black Sea)]. Marine Ecological Journal. 2010. Vol. IX, No. 4. P. 38–47. [in Russian].
20. Bufetova M.V., Egorov V.N., Malakhova T.V., Proskurnin V.Y., Bobko N.I. Migratsiya tyazhelykh metallov i bora cherez Kerchenskiy proliv [Migration of heavy metals and boron through the Kerch Strait]. Ecological Safety of the Coastal and Shelf Sea Zones. 2018. No. 3. P. 77–83. [in Russian].
21. Bufetova M.V. Otsenka postupleniya i eliminatsii tyazhelykh metallov v Taganrogskiy zaliv Azovskogo morya [Assessment of heavy-metal inflow and elimination in the Taganrog Bay of the Azov Sea]. Ecological Safety of the Coastal and Shelf Sea Zones. 2019. No. 2. P. 78–85. [in Russian].
22. Evseeva A.I., Korablina I.V., Gevorkyan Zh.V., Katalevsky N.I., Gorgola L.G. Otsenka zagryazneniya vody i donnykh otlozheniy Kavkazskogo rayona Chernogo morya tyazhelymi metallami i myshyakom v sovremennyy period [Assessment of water and bottom-sediment pollution by heavy metals and arsenic in the Caucasian region of the Black Sea in the modern period]. Aquatic Bioresources and Habitat. 2020. Vol. 3. No. 3. P. 7–16. [in Russian].
23. Zhugailo S.S. Monitoring kachestva vod Kerchenskogo proliva i predprolivnoy zony Chernogo morya v sovremennykh usloviyakh [Monitoring of water quality in the Kerch Strait and the pre-strait zone of the Black Sea under current conditions]. Environmental Monitoring Systems. 2015. No. 1 (21). P. 63–66. [in Russian].
24. Mironyuk S.G. Osobennosti raspredeleniya tyazhelykh metallov v shelfovoy zone Chernogo morya (rayon razmeshcheniya gazoprovoda Dzhubga–Lazarevskoe–Sochi) [Features of the distribution of heavy metals in the shelf zone of the Black Sea (area of the Dzhubga–Lazarevskoye–Sochi gas pipeline)]. Geoecology. Engineering Geology, Hydrogeology, Geocryology. 2020. No. 1. P. 37–41. [in Russian].
25. Klenkin A.A., Korpakova I.G., Pavlenko L.F., Temerdashev Z.A. Ekosistema Azovskogo morya: antropogennoe zagryaznenie [Ecosystem of the Azov Sea: Anthropogenic Pollution]. Monograph. Krasnodar, AzNIIRKh. 2007. 324 p. [in Russian].
26. Chuzhikova-Proskurnina O.D., Proskurnin V.Y., Tereshchenko N.N., Kobechinskaya V.G. Tyazhelye metally v pribrezhnykh vodakh rossiyskogo sektora Chernogo i Azovskogo morey [Heavy metals in the coastal waters of the Russian sectors of the Black and Azov Seas]. Ecosystems. 2022. Vol. 31. P. 111–122. [in Russian].
27. Glotova N.V. Monitoring sredy obitaniya [Habitat Monitoring]: Practical Training Manual. Chelyabinsk, South Ural State University Press, 2006, 14 p. [in Russian].
28. Yiğiterhan O., Murray J.W. “Trace metal composition of particulate matter of the Danube River and Turkish rivers draining into the Black Sea.” Marine Chemistry. 2008. Vol. 111 (1–2). P. 63–76. https://doi.org/10.1016/j.marchem.2007.06.019.
29. Kamnev A.N. Kontseptsiya razvitiya gidrobiologii v Rossii. Chast 2 [Concept of the development of hydrobiology in Russia. Part 2]. Regional Environmental Issues. 2017. No. 6, P. 830–835. [in Russian].
30. Kamnev A.N., Bogatyriev L.G., Stukolova I.V., Yakovlev A.S., Rybalsky N.G. Monitoring i kontrol sostoyaniya okruzhayushchey sredy: vchera, segodnya, zavtra [Monitoring and control of the state of the environment: yesterday, today, tomorrow]. Use and Protection of Natural Resources in Russia. 2021. No. 3. P. 79–86. ISSN 2222-5633. [in Russian].
31. Vinogradov A.P. Biogeokhimicheskie provintsii i endemii [Biogeochemical provinces and endemics]. Proceedings of the USSR Academy of Sciences. 1938. Vol. 18, No. 4–5. P. 283–286. [in Russian].
32. Ermakov V.V. Ekologicheskie aspekty biogeokhimii [Ecological aspects of biogeochemistry]. In: Biosphere, Noosphere, Evolution, Science: Development of V.I. Vernadsky’s Ideas. 2023. P. 30–45. [in Russian].
33. Sarian V.K., Mkrtchyan A.R., Ermakov V.V. et al. Hybrid Monitoring Systems for Global Processes: Results of the Experiment at the First Point of the Hybrid System. Armenian Journal of Physics. 2020. Vol. 14. No. 3. P. 243–254.




Прикреплённые файлы:




<< Содержание номера
<< Архив

Дата последнего обновления: 11:01:26/04.07.26
   
     
       
 
ИАА "Информ-Экология"


   
     
 
       
 
Министерство природных ресурсов Российской Федерации


   
     
 
       
 
Счётчик


   
     
 
© Designed&Powered by 77mo.ru. 2007. All rights Reserved.