Материалы » Экологический вестник Дона » Рыбные ресурсы » Эколого-токсикологический мониторинг

В 2012 г. ФГУП «АзНИИРХ» были продолжены мониторинговые исследования с целью оценки экологического состояния рыбохозяйственных водоемов Азово-Донского района в пределах Ростовской области. Оценка загрязнения нижнего течения р. Дон дана по результатам осенней съемки 2012 г. Отобраны пробы воды и донных отложений в устьях наиболее крупных притоков р. Дон, в местах водоотведения сточных вод г. Ростова-на-Дону и г. Азова, на замыкающем створе устья р. Дон.

В период 2009-2012 гг. среднегодовой уровень нефтяного загрязнения воды Нижнего Дона варьировал в пределах 0,8-1,4 ПДК. Максимальный уровень загрязнения зафиксирован в 2009 г., в дальнейшем отмечено снижение средних концентраций нефтепродуктов (НП). В 2009 г. в 56 % проанализированных проб концентрации нефтепродуктов превышали ПДК. В 2010-2012 гг. частота встречаемости концентраций с превышением ПДК уменьшилась до 17-27 % (таблица 6.1).

Динамика нефтяного загрязнения воды и донных отложений Нижнего Дона в период 2009-2012 гг.

Таблица 6.1

Примечание: * - по данным летне-осенних наблюдений ** - по данным осенних наблюдений

В 2012 г. наиболее высокие концентрации НП обнаружены в воде выше устья р. Сал. Концентрации, сопоставимые со среднемноголетними показателями осеннего периода, обнаружены в пробах воды, отобранных в рук. Мокрая Каланча, на замыкающем створе устья р. Дон (у левого берега реки), в устьях р. Маныч и пр. Аксай. На остальных участках р. Дон концентрации НП осенью 2012 г. были одними из наиболее низких за последние 5 лет наблюдений.

Среднегодовая концентрация НП в донных отложениях Нижнего Дона в 20092012 гг. изменялась от 0,70 до 1,15 г/кг сухой массы (таблица 1). Уровень загрязнения донных осадков осенью 2012 г., по сравнению с показателями осенних наблюдений 20092011 гг., был выше только на фарватере замыкающего створа устья р. Дон. Концентрации, сопоставимые со среднемноголетними, обнаружены в районе устья пр. Аксай и ниже устья р. Темерник. На других участках р. Дон обнаружено наиболее низкое содержание НП для осеннего периода последнего пятилетия. Отмеченное в 2010-2011 гг. снижение загрязнения донных отложений рук. Большая Кутерьма в районе сброса сточных вод г. Ростова-на-Дону и г. Азова сохранилось и в 2012 г.

В период 2009-2012 гг. среднегодовые концентрации хлорорганических пестицидов (ХОП) в воде р. Дон варьировали в пределах <0,1-8,9 нг/л. Концентрации, превышающие ПДК, в этот период на исследуемой акватории р. Дон не обнаружены. В 2012 г. в 72 % проанализированных проб воды концентрации ХОП находились ниже предела их обнаружения (<0,1 нг/л) и были минимальными за последние 6 лет (рис. 6.1). В 2012 г. более высокая концентрация (0,3 ПДК) по сравнению с предыдущими годами отмечена только в районе ст. Багаевская.

Уровень загрязнения ХОП донных отложений р. Дон в осенний период 2012 г. также был минимальным по сравнению с показателями 2009-2011 гг. Загрязнение пестицидами донных отложений р. Дон в осенний период 2012 г. по сравнению с предыдущими тремя годами было выше только на замыкающем створе устья р. Дон.

Снижение загрязнения донных осадков пестицидами на исследуемом участке продолжается уже в течение 6 лет

Рис. 6.1. Динамика загрязнения воды и донных отложених Нижнего Дона стойкими хлорорганическими пестицидами в 2009-2012 гг.

В период 2009-2012 гг. в воде р. Дон полихлорбифенилы (ПХБ) были обнаружены только в 2011 г. (таблица 6.2). В донных отложениях р. Дон в этот период минимальные концентрации ПХБ отмечены в 2010 г. В 2012 г. в донных отложениях полихлорбифенилы в концентрации 8,0 мкг/кг сухой массы были обнаружены только на замыкающем створе устья р. Дон и были представлены конгенерами 99, 101, 105, 110, 118 и 138.

Характеристика загрязнения полихлорбифенилами воды и донных отложений Нижнего Дона в 2009—2012 гг.

Таблица 6.2

Примечание: * - по данным летне-осенних наблюдений ** - по данным осенних наблюдений

В 2012 г. средние концентрации контролируемых металлов (железа, марганца, цинка, хрома, свинца, кадмия и меди) в воде Нижнего Дона были на уровне среднемноголетних показателей. Осенью 2012 г. концентрации большинства металлов в воде р. Дон не превышали ПДК, за исключением меди, превышение ПДК которой обнаружено в 61 % проанализированных проб воды. В 2012 г. максимальная концентрация меди, превысившая ПДК в 4,5 раза, обнаружена в воде рук. Мокрая Каланча.

В 2012 г. содержание цинка, свинца, кадмия, ртути и мышьяка в донных отложениях Нижнего Дона не превышали допустимых концентраций (ДК) согласно зарубежным нормам, так называемым «голландским листам» (отечественные нормативы отсутствуют). На отдельных участках реки зафиксировано превышение ДК бария (до 1,9 раза), хрома (до 1,2 раза), никеля (до 1,5 раза) и меди (до 1,3 раза).

В целом, концентрации большинства тяжелых металлов (ТМ), обнаруженные в донных отложениях Нижнего Дона в осенний период 2012 г., соответствовали показателям многолетних наблюдений.

В осенний период 2012 г., наиболее высокий уровень суммарного загрязнения металлами донных отложений р. Дон отмечен ниже устья р. Темерник (3 СХК), на замыкающем створе устья р. Дон (1,3 СХК) и ниже устья пр. Аксай (1,2 СХК). На остальных исследованных участках р. Дон относительное загрязнение донных отложений суммой контролируемых металлов составляло 0,6-1,0 СХК.

Пресноводные водоемы

Характеристика эколого-токсикологического состояния пресноводных водоемов по уровню накопления антропогенных токсикантов в воде, донных отложениях и промысловых рыбах (судак, карась, лещ, тарань) Веселовского водохранилища дана по материалам весенней, летней и осенней съемок, Пролетарского водохранилища - по материалам весенней и осенней съемок.

Веселовское водохранилище

Концентрации нефтепродуктов в воде Веселовского водохранилища в весенний период 2012 г. находились на низком уровне, варьируя в пределах <0,015-0,06 мг/л, в летне-осенний период были ниже предела их обнаружения (<0,015 мг/л).

В донных отложениях концентрации НП также были на низком уровне и составляли <0,015-0,39 г/кг сухой массы.

Концентрации ХОП и ПХБ в воде и донных отложениях исследуемого водоема были ниже предела их обнаружения, соответственно - <0,1 и <1,0 нг/л - в воде и <0,1 и <1,0 мкг/кг - в донных отложениях.

Средние концентрации тяжелых металлов в воде и донных отложениях оставались на уровне показателей прошлого года, исключение составили аномально высокие концентрации цинка и меди в воде водохранилища в районе хутора Степной Курган в весенний период.

Концентрации ХОП в органах и тканях карася варьировали летом в пределах <0,1-3,2 мкг/кг, осенью - от <0,1 до 2,0 мкг/кг сырой массы.

Концентрации НУ в органах и тканях карася в летний период находились в пределах 3-9 мг/кг, осенью - <3-10 мг/кг.

Полихлорбифенилы в органах и тканях карася не обнаружены.

В органах и тканях карася концентрации цинка в летний период варьировали в диапазоне от 15 до 45 мг/кг, меди - от 0,47 до 3,7 мг/кг, свинца - от <0,05 до 0,18 мг/кг, кадмия - от <0,005 до 0,03 мг/кг сырой массы. В осенний период в органах и тканях карася концентрации цинка варьировали от 28 до 31 мг/кг, меди - от 1 до 4,9 мг/кг, свинца - от <0,05 до 0,08 мг/кг и кадмия - от <0,005 до 0,011 мг/кг.

Концентрации ХОП в органах и тканях леща в летний период изменялись в пределах <0,1-32,8 мкг/кг, в осенний период - от 0,1 до 2,3 мкг/кг сырой массы. Полихлорбифенилы обнаружены только в гонадах самцов в летний период (29 мкг/кг сырой массы), в остальных органах и тканях леща как летом, так и осенью, содержание ПХБ было ниже предела их обнаружения.

Концентрации НУ как в мышцах, так и печени леща не зависели от времени вылова и составляли близкие величины, соответственно 4-5 мг/кг и 12-15 мг/кг. В гонадах рыб в весенний период НУ либо не обнаруживались, либо находились на уровне предела их обнаружения, в гонадах рыб в осенний период обнаружена наиболее высокая концентрация НУ - 34 мг/кг.

Концентрации металлов в органах и тканях леща летом и осенью были сопоставимы. Содержание цинка изменялось в диапазоне 5,1-76 мг/кг, меди - 0,46-11 мг/кг, свинца - от <0,05-0,25, кадмия - <0,005-0,024 мг/кг. Максимальные концентрации меди обнаружены в печени, цинка - в гонадах самцов леща в осенний период. Наиболее высокая концентрация свинца обнаружена в мышцах самок, кадмия - в печени самцов леща в летний период.

Концентрации ХОП в органах и тканях густеры весной варьировали в пределах <0,1-2,5 мкг/кг, осенью - 0,2-2,8 мкг/кг сырой массы.

Полихлорбифенилы в органах и тканях густеры, независимо от срока вылова рыб, не обнаружены.

Концентрации НУ в мышцах и гонадах густеры в весенний период были выше в 2,0-3,3 раза, чем в осенний период. Содержание НУ в печени рыб составило 15-16 мг/кг.

Концентрации металлов в органах и тканях самок густеры в весенний и осенний периоды были сопоставимы. Концентрации цинка изменялись в интервале от 6,6 до 50 мг/кг, меди - от 0,4 до 6,5 мг/кг, кадмия - от <0,005 до 0,045 мг/кг. Свинец в концентрациях 0,07 мг/кг и 0,05 мг/кг обнаружен в печени и гонадах густеры осенью.

Концентрации ХОП в осенний период в органах и тканях самок тарани составляли 1,2-12,3 мкг/кг.

Нефтяные углеводороды в мышцах тарани не обнаружены, в печени и гонадах содержание их было сопоставимо и составляло 5-6 мг/кг сырой массы.

Концентрации цинка в органах и тканях тарани варьировали в диапазоне 8,6-61 мг/кг, меди - 0,39-14 мг/кг, свинца - <0,05-0,06 мг/кг, кадмия - <0,005-0,015 мг/кг.

Пролетарское водохранилище

Концентрации нефтепродуктов в воде Пролетарского водохранилища в весенний период 2012 г. находились ниже предела их обнаружения (<0,015 мг/л), в осенний период составляли 0,03-0,09 мг/л. Превышение ПДК в 1,8 раза обнаружено в воде балки Голая. В донных отложениях балок Козинка, Голая и Куцая концентрации НП находились на низком уровне и составляли весной 0,07-0,11 г/кг, осенью - 0,03-0,08 г/кг сухой массы.

Концентрации ХОП и ПХБ в воде и донных отложениях исследуемого водоема были ниже предела их обнаружения и составляли соответственно - <0,1 и <1,0 нг/л - в воде и <0,1 и <1,0 мкг/кг - в донных отложениях.

Средние концентрации цинка и марганца в воде Пролетарского водохранилища в 2012 г. были выше в 2-4 раза, чем в предыдущем году. Концентрации остальных определяемых металлов железа, меди, хрома, свинца и кадмия соответствовали данным 2011 г.

В весенний и осенний период в воде балки Куцая обнаружено превышение ПДК цинка в 2,5 раза, в воде балки Козинка - в 4,8 раза. В мае концентрация меди в воде балки Куцая превышала ПДК в 6,2 раза, в октябре в воде балок Голая и Козинка - в 5,5 и 21 раз. В весенний период во всех проанализированных пробах обнаружено также превышение ПДК марганца в 1,8-3 раза. Концентрации хрома и свинца в пробах воды Пролетарского водохранилища не превышали рыбохозяйственных нормативов, концентрации кадмия были ниже предела его обнаружения (<0,1 мкг/л).

В донных отложениях Пролетарского водохранилища концентрации контролируемых металлов находились на низком уровне.

Концентрации ХОП в органах и тканях тарани в летний период варьировали в диапазоне <0,1-22,8 мкг/кг, в осенний период - <0,1-17,2 мкг/кг сырой массы.

ПХБ в осенне-летний период в органах и тканях тарани не обнаружены.

В летний период концентрации НУ в мышцах и печени тарани находились на уровне предела их обнаружения, в гонадах составили 24 мг/кг сырой массы. В осенний период концентрации НУ в печени и гонадах рыб были сопоставимы и колебались на уровне 16-18 мг/кг. В осенний период концентрации НУ в мышцах и печени тарани были выше в 3-6 раз, чем летом, в гонадах, напротив, были ниже в 1,3 раза.

В органах и тканях самок тарани концентрации цинка варьировали в диапазоне от 2,5 до 85 мг/кг, меди - от 0,25 до 25 мг/кг, свинца - от <0,05 до 0,09 мг/кг, кадмия - от <0,005 до 0,013 мг/кг. Превышение допустимого уровня (ДУ) концентраций кадмия и свинца в органах и тканях рыб не зафиксировано. Максимальная концентрация цинка обнаружена в гонадах, меди и кадмия - в печени рыб в летний период, а свинца - в мышцах тарани осенью.

Концентрации ХОП в органах и тканях леща в летний период изменялись в пределах <0,1-36,4 мкг/кг, осенью - <0,1-11,2 мкг/кг сырой массы.

ПХБ в органах и тканях леща в осенне-летний период находились ниже предела их обнаружения.

В летний период НУ в мышцах леща не обнаружены, в гонадах находились на уровне предела их обнаружения, в печени составили 8 мг/кг. В осенний период уровень накопления НУ повысился более чем в 2 раза в мышцах, в 2,6 раза - в печени, в 3,7 раза - в гонадах рыб.

В органах и тканях самок леща концентрации цинка изменялись от 7,3 до 57 мг/кг, меди - от 0,28 до 24 мг/кг. Концентрации кадмия варьировали в диапазоне от <0,005 до 0,035 мг/кг. В летний период зафиксирован единичный случай, когда концентрация свинца в гонадах леща составляла 1,1 мг/кг, что незначительно превышает ДУ (1 мг/кг), а в осенний период не превышала предела его обнаружения (<0,05 мг/кг). Концентрации свинца в печени леща изменялись от 0,07 до 0,13 мг/кг, в мышцах были ниже предела обнаружения (<0,05 мг/кг).

Концентрации ХОП в органах и тканях густеры летом изменялись в пределах <0,1-56,7 мкг/кг, осенью - <0,1-37,2 мкг/кг сырой массы.

Полихлорбифенилы в органах и тканях густеры не обнаружены (<1,0 мкг/кг сырой массы).

Нефтяные углеводороды в мышцах густеры не обнаружены. В печени самцов и самок содержание НУ было выше, чем в гонадах, соответственно, в 1,8 и 4,3 раза. В органах и тканях самок густеры в осенний период концентрации НУ были выше в 1,6-3,3 раза, чем в рыбах в весенний период.

Концентрации цинка в органах и тканях густеры варьировали от 7 до 60 мг/кг, меди - от 0,56 до 16 мг/кг, кадмия от <0,005 до 0,045 мг/кг, свинца - не превышали 0,05 мг/кг сырой массы. Более высокие уровни накопления меди и кадмия отмечены в печени самцов, цинка - в гонадах самок.

Содержание ХОП и ПХБ в мышцах карася было ниже предела обнаружения (<1,0 мкг/кг сырой массы), нефтяных углеводородов находилось на уровне 14 мг/кг.

Концентрации цинка в мышцах карася составляли в среднем 28 мг/кг, меди - 1 мг/кг и свинца - 0,08 мг/кг. Кадмий в мышцах карася не обнаружен.

Восточная часть Таганрогского залива

Нефтяное загрязнение воды восточного района Таганрогского залива в 2012 г. в среднем было выше ПДК в 2 раза. Такое же превышение ПДК нефтепродуктов наблюдалось и в период 2009-2011 гг. Наиболее высокие концентрации нефтепродуктов (до 2,8 ПДК) были обнаружены в летний период, весной и осенью концентрации снизились и составляли 1,2-1,4 ПДК.

В донных отложениях в 2012 г. обнаружено более высокое среднее содержание нефтепродуктов (0,54 г/кг сухой массы) по сравнению с показателями 2009-2011 гг. (0,200,42 г/кг). Максимальное содержание НП за последние годы - 0,58 г/кг, сопоставимое с данными 2012 г., было отмечено в 2008 г.

Концентрации стойких хлорорганических пестицидов (групп ГХЦГ и ДДТ) в воде восточного района Таганрогского залива в 2012 г. варьировали в диапазоне <0,1-2,9 нг/л, составив в среднем 1,1 нг/л. Превышение ПДК ХОП (10 нг/л) в воде не обнаружено. Динамика загрязнения воды в 2012 г. характеризовалась более высоким уровнем загрязнения пестицидами в осенний период (0,18 ПДК), весной и летом средние концентрации ХОП были на одном уровне (0,07 и 0,08 ПДК соответственно). Динамика среднегодовых концентраций ХОП в воде в период 2009-2012 гг. характеризовалась периодическим уменьшением или увеличением загрязнения стойкими пестицидами. В 2009 и 2011 гг. наблюдался более высокий уровень загрязнения водной толщи (3,23,9 нг/л) по сравнению с 2010 и 2012 гг. (1,1 нг/л).

Содержание ХОП в донных отложениях восточного района Таганрогского залива в различные сезоны 2012 г. изменялось в диапазоне от <0,1 до 1,0 мкг/кг сухой массы, в среднем составив 0,4 мкг/кг сухой массы. Уровень загрязнения донных отложений в 2012 г. был самым низким за период 2009-2012 гг.

Оценка накопления полихлорбифенилов в воде и донных отложениях, отобранных на акватории восточного района Таганрогского залива, дана по сумме обнаруженных конгенеров, из которых определяли следующие: 5, 28, 29, 44, 47, 49, 52, 87, 98, 99, 101, 105, 110, 118, 138, 153, 156, 157, 167, 180 (таблица 6.3).

Перечень определяемых индивидуальных конгенеров полихлорбифенилов

Таблица 6.3

Полихлорбифенилы в воде исследуемого района в 2012 г. были обнаружены в 45 % проанализированных проб в концентрациях 5,7-28,0 нг/л, в остальных пробах воды концентрации находились ниже предела их обнаружения (<1,0 нг/л). Наиболее высокие концентрации наблюдались в весенний период (13,2-28,0 нг/л).

Из определяемых конгенеров ПХБ в водной толще и донных отложениях исследуемых акваторий обнаружены высокохлорированные бифенилы (пента- и гексахлорбифенилы), среди которых встречались и, так называемые, «диоксиноподобные» конгенеры.

Сравнительная оценка загрязнения ПХБ водной толщи восточного района Таганрогского залива в период 2009-2012 гг. показала, что концентрации полихлорбифенилов и частота их обнаружения в 2012 г. были сопоставимы с данными наблюдений 2010 и 2011 гг. и значительно выше, чем в 2009 г., когда концентрации ПХБ находились ниже предела их обнаружения (<1,0 нг/л).

В донных отложениях ПХБ в 2012 г. были зафиксированы в 56 % проб в концентрациях 2,0-10,2 мкг/кг сухой массы. Весной полихлорбифенилы обнаружены в 100 % проанализированных проб, но наиболее высокие концентрации отмечены летом -до 10,2 мкг/кг сухой массы.

Концентрации меди в 36 % проб воды Таганрогского залива превышали ПДК в 1,23 раза. Максимальная концентрация меди (15 мкг/л) обнаружена в весенний период в воде судоходного канала. Кроме того, высокие концентрации меди (7,3-7,8 мкг/л) отмечены в летний период в центральной части залива и в районе с. Петрушино. Концентрации железа в 17% проб воды Таганрогского залива превышали ПДК в 1,2-2,1 раза. Максимальная концентрация железа (103 мкг/л) зафиксирована в летний период также в судоходном канале. В 2012 г. по сравнению с данными показателями 2011 г., в воде восточной части Таганрогского залива отмечено увеличение средних концентраций железа в 1,2 раза, цинка - в 1,9 раза. Концентрации марганца, меди, свинца, хрома и кадмия соответствовали данным среднемноголетних наблюдений (2009-2011 гг.).

Концентрации хрома, цинка, свинца, мышьяка, кадмия и ртути в донных отложениях восточной части Таганрогского залива не превышали соответствующих допустимых концентраций (ДК) - согласно «голландским листам» (отечественные нормативы отсутствуют), бария, никеля и меди превышали ДК в 1,1-1,3 раза в 35% проанализированных проб. В 2012 г. по сравнению с показателями 2011 г. в донных осадках отмечено увеличение концентрации мышьяка, железа, стронция, ванадия и свинца в среднем в 1,2 раза. В целом, концентрации марганца, хрома, цинка, бария, свинца, кадмия и ртути в 2012 г. находились на уровне показателей 2009-2011 гг., а алюминия, железа, стронция, ванадия, никеля, меди и мышьяка - несколько превышали показатели 4-х последних лет наблюдений.

Средняя концентрация ХОП в мышцах бычков составила 1,8 мкг/кг, в усредненной пробе печени - 219 мкг/кг сырой массы.

Средняя концентрация ПХБ в печени бычков составляла 22,6 мкг/кг сырой массы, в мышцах концентрации ПХБ были ниже предела их обнаружения (<1 кг/кг).

Содержание НУ в мышцах и печени бычков находилось на низком уровне - <3-5 мг/кг сырой массы.

Средние концентрации цинка и меди в мышцах бычков составляли 14 мг/кг и 0,44 мг/кг, в печени 31 мг/кг и 5,2 мг/кг соответственно. Свинец в мышцах и печени бычков не обнаружен (<0,05 мг/кг). Средняя концентрация кадмия в мышцах бычков составляла 0,005 мг/кг, в печени - 0,094 мг/кг.

Концентрации ХОП в мышцах тюльки и хамсы варьировала в диапазоне 3,5-11,6 мкг/кг сырой массы.

Содержание ПХБ в мышцах тюльки и хамсы было ниже предела их обнаружения (<1 мкг/кг).

В мышцах тюльки и хамсы концентрации НУ были низкими и находились на уровне или ниже предела их обнаружения ~ <3-3 мг/кг.

Содержание цинка в мышцах тюльки и хамсы составляло 25-41 мг/кг, меди -0,78-1,2 мг/кг, кадмия - <0,005-0,005 мг/кг. Концентрации свинца были ниже предела их обнаружения <0,05 мкг/кг.