Восточно-Сибирское море. По уровню загрязненности воды характеризуются как чистые, за исключением бухты Певек, состояние вод которой удовлетворительное. Концентрации нефтяных углеводородов в Чаунской губе составляли 1 ПДК. Уровень загрязнения шельфа за последние 10 лет значительно понизился: до 1 ПДК и менее. Наметилась тенденция к улучшению состояния микробных ценозов и донной фауны в бухте Певек.
Тяжелые металлы в шельфовой зоне арктических морей России:
Баренцево море. Важнейшими источниками загрязнения вод и осадков Баренцева моря являются горно-добываюшие и металлургические производства в бассейне моря, особенно на территории Кольского полуострова; городские стоки Мурманска и других городов побережья; речной сток; атмосферные выпадения; рыбопромысловый и транспортный флот; Нордкапское течение, несущее атлантические воды с загрязнениями из Атлантики и Северной Европы.
Металлургические комбинаты «Североникель» и «Печенганикель», а также Кандалакшский алюминиевый завод сбрасывают стоки в поверхностные воды и загрязняют территорию водосбора моря аэротехногенным путем. Мощные горнодобывающие и горно-перерабатывающие предприятия АО «Апатит», Оленегорскиий железорудный комбинат, Ловозерский горно-обогатительный комбинат и другие предприятия складируют «хвосты обогащения», откачивают шахтные и карьерные воды в локальные понижения рельефа.
Основной рекой бассейна Баренцева моря является Печора, выносящая в море ежегодно 131 км3 воды и 13,5 млн. т взвеси. Воды Атлантического океана, переносимые течением Гольфстрим, могут приносить в Баренцево море различные загрязняющие вещества. В первую очередь это относится к радиоактивным загрязнениям. Что же касается тяжелых металлов, то было отмечено 2—3-кратное превышение концентраций ртути по сравнению с восточными районами моря. Имеющаяся информация о содержании ТМ в донных осадках Баренцева моря представлена в таблице 3.
Таблица 3
Содержание тяжелых металлов в донных осадках Баренцева моря, мкг/г
Район моря | Cu | Zn | Pb | Cd | Cr | As | Ni | Hg | V |
Центральная часть | 29 | 108 | 12 | - | 103 | - | 55 | - | - |
Печорское море | 21 | 80 | 19 | 0,07 | 105 | 113 | 41 | - | 178 |
Кольский залив | - | - | 20-100 | - | 70-150 | - | 30-50 | 0,5 | 50-100 |
В районе ШГКМ | 2-6 | 6-38 | 8-21 | 0,02-0,21 | 2-7 | 0,05-0,09 | - |
ШКГМ – Штокмановское газоконденсатное месторождение
Таким образом, резюмируя кратко представленные данные, следует отметить, что, несмотря на близость к акватории моря Кольского полуострова с его металлургическими и другими производствами, поставляющими в окружающую среду огромные количества загрязняющих веществ, в том числе тяжелых металлов, загрязнение воды и донных осадков регистрируется только в прибрежных районах моря — Кольском заливе, Печорской губе — и нет никаких признаков загрязнения открытых районов Баренцева моря.
Белое море. Наиболее важными источниками поступления металлов в Белое море являются стоки рек Северная Двина, Мезень, Онега и более мелких рек. Общий сток всех рек в море составляет 463 км3/год воды и 22-106 т/год взвеси. В бассейне Белого моря, особенно на Кольском полуострове, сосредоточены многие полезные ископаемые и геохимические провинции с промышленным содержанием редких элементов. Здесь же располагаются крупные горнорудные и металлургические компании: ПО «Апатит» с рудником и обогатительными фабриками; комбинат «Североникель», включающий плавильный комплекс по получению Сu , Ni , Со, а также попутных металлов — Аu , Аg , Рt и Sе; Оленегорский горно-обогатительный комбинат, который добывает и обогащает железные руды; крупный металлургический комбинат «Печенганикель» (г. Никель).
Важнейшим источником поступления металлов являются атмосферные выпадения. Показано, что аэрозоли над акваториями Белого моря и других морей Российской Арктики значительно обогащены многими металлами, особенно никелем и медью, что является результатом деятельности указанных выше горнодобывающих и металлургических производств. Свой вклад в возможное загрязнение Белого моря тяжелыми металлами вносят и крупные города-порты на берегу моря — Архангельск, Северодвинск и др.
Содержания ТМ в донных осадках устьевых участков рек бассейна Белого моря и различных его районов даны в таблице 4 .
Таблица 4
Содержание ТМ в донных осадках различных районов Белого моря, мкг/г
Металл | Кандалакшский залив | Двинский залив | Мезенский залив | Близ р.Кереть | |
> 63 мкм | < 63 мкм | ||||
Cu | 2.7-15.9 | 0.5-5.5 | 5.2 | ||
Zn | 28 | 54 | 16.4-161 | 6.1-25 | 13 |
Pb | 13 | 63 | 4.7-47.6 | 4.4-10.5 | 1.9 |
Co | 1.3-19.9 | 0.7-3.3 | 1.8 | ||
Cr | 3.4-17.1 | 1.2-5.2 | 7.2 | ||
Ni | 5.9-34.1 | 1.6-8.8 | 14.3 |
Видно, что практически все имеющиеся аналитические данные по тяжелым металлам в донных осадках устьевых участков рек бассейна Белого моря не превышают уровня фоновых содержаний. Осадки малых рек были разделены на фракции менее 63 мкм и более 63 мкм. Грубые фракции содержат всегда меньше тяжелых металлов.
Таким образом, современные данные по содержанию ТМ во взвеси устьев рек и донных осадках приустьевых участков рек и заливов Белого моря свидетельствуют об отсутствии заметного антропогенного загрязнения.
Карское море. Основным источником поступления осадочного растворенного и взвешенного материала в Карское море являются, в первую очередь, стоки крупнейших рек Арктики Обь и Енисей, которые выносят ежегодно в море 1049 км3 пресной воды и 22,4.106 т взвеси, что составляет 71 и 67%, соответственно, от полного водного и твердого стока в море. Другой важный источник — это поступление в акваторию моря и эстуарии Оби и Енисея аэрозольного материала с металлургического производства в Норильске.
По содержанию Zn , Рb и Сu осадки эстуариев Оби и Енисея в ряде случаев существенно превышают уровень содержаний в фоновых осадках рек и озер на территории бывшего СССР, но все же они значительно ниже среднего уровня антропогенно загрязненных осадков. Донные осадки Карского моря (76° с.ш., 73° в.д.) отличаются от эстуарных осадков более тонкозернистым составом, и тенденцию повышения содержаний тяжелых металлов.
Таким образом, распределение группы тяжелых металлов в воде, взвеси и донных осадках эстуарных зон Оби и Енисея и прилегающей части Карского моря определяется, главным образом, природными процессами, антропогенное загрязнение в целом незначительно и носит локальный характер. Сильное загрязнение вод малых рек и озер вблизи Норильска никак не обнаруживается в Енисейском заливе, что свидетельствует о способности реки и ее эстуария к самоочищению от избыточных концентраций тяжелых металлов.
Море Лаптевых. Главным источником поступления тяжелых металлов в море Лаптевых являются стоки рек Лена, Хатанга и Яна, которые вместе выносят 645 км3 пресной воды, 22,8.106 т взвеси, 69.106 т растворенных солей, что составляет, соответственно, 86,5; 90,8 и 90,5% от общего речного стока в море. Важное значение имеют атмосферные выпадения на акваторию моря и морские льды, транспортирующие осадочный материал в море.
Концентрации растворенных металлов в море Лаптевых и в открытых водах Арктического океана очень сходны, что указывает на в целом гомогенное распределение металлов в изученной акватории и, вероятно, малый вклад антропогенного источника в море Лаптевых.
В 1993г. в нижнем течении Лены и ее дельте (13 образцов) содержание цинка повсеместно ниже 70 мкг/г (максимальное содержание в одной пробе 110 мкг/г). На 35 станциях в море Лаптевых в поверхностном слое осадков (0-5см) содержание этого металла не превышало 130 мкг/г. Также низки в осадках содержания и других определявшихся тяжелых металлов.
Содержания тяжелых металлов подобны тем, которые встречаются в незагрязненных почвах и прибрежных илах, что указывает на фоновый уровень тяжелых металлов в осадках моря Лаптевых. Этот вывод подтверждают и результаты изучения распределения тяжелых металлов в осадках моря. Как правило, изменения тяжелых металлов по глубине осадков очень незначительны, нигде не встречено характерного для загрязненных осадков морских водоемов повышения содержаний Рb , Сd , Zn , Сu в поверхностных слоях и их снижения с глубиной.
Чукотское море. Бассейны этих морей удалены от индустриальных районов и, по-видимому, единственный серьезный источник поступления загрязнений — это аэрозольный материал, который приносится из Северной Америки.
В Чукотском море в 1992г. концентрация растворенной меди колебалась в диапазоне 0,02—0,49, кадмия — 0,01— 0,13, цинка — 0,01-2,13, свинца — 0,07-2,34 мкг/л. Сравнение с фоновыми концентрациями этих металлов в морской воде показывает, что только по свинцу заметно превышение фонового уровня.
Таким образом, в воде и шельфовых осадках Чукотского моря отсутствуют какие-либо признаки антропогенного загрязнения тяжелыми металлами.
Берингово море. Наиболее крупные реки в бассейне Берингова моря — Анадырь и Камчатка — выносят в море ежегодно, соответственно, 67,9 и 32,6 км3 воды и 3,6 и 3,1 млн. т взвеси.
В 1988г. в воде Анадырского залива концентрации растворенной меди очень низки — 0,01-0,09 мкг/л, то же относится к марганцу — 0,01 и цинку — 0,12-0,39 мкг/л. В открытых поверхностных и глубинных (до 100м) водах моря разброс концентраций значительно больше: Сu — 0,01-0,68, Сd — 0,02-0,65, Мn - 0,01-0,40, Zn - 0,15-3,67 и Рb - 0,02-2,5 мкг/л. Некоторые высокие концентрации Сd , Zn и Рb , вероятно, связаны с загрязнением проб воды.