Загрязнение Каспийского моря

БЕРКЕЛИЕВА Л.К., к.т.н.

   Одной из экологических проблем Каспийского моря является антропогенное загрязнение, связанное с деятельностью человека. Экологическая система Каспия имеет большое биологическое разнообразие - жизнь всего живого, обитающего в Каспийском море оказывается под интенсивном воздействием различных загрязняющих веществ, которое приводит к различным негативным последствиям. Каспийское море - конечный бассейн множества антропогенных компонентов. Начиная с 1990 года, в Каспий было выброшено 4,5 тонн вредных биогенов, 28 тонн плавающих тел, 27 тонн сульфата, 3,15 тонн хлоридов и т.д. При рассмотрении вопроса "Загрязнение Каспийского моря" необходимо выявить в первую очередь источники его загрязнения. Основным источником поступления загрязняющих веществ в Каспий - это их вынос с речными стоками, сброс неочищенных промышленных и сельскохозяйственных стоков, коммунально-бытовых сточных вод городов и поселков, расположенных на побережье моря, судоходство, эксплуатация нефтяных и газовых скважин, транспортировка нефти морским путем, а также вторичное загрязнение.

   Речные стоки. Места поступления загрязняющих веществ с речными стоками на 90% сосредоточены в Северном Каспии. Так ежегодно в бассейн Волги сбрасывается 2,5 км3 неочищенных и 7 км3 условно очищенных сточных вод, в речных стоках которой обнаружено содержание токсических веществ выше ПДК (предельно-допустимой концентрации):

   - нефтепродуктов от 8 до 60 раз,

   - фенолов от 3 до 35 раз,

   - тяжелых металлов от 3 до 13 раз.

   В целом для речного бассейна моря характерно повышенное содержание нефтепродуктов и фенолов (двукратное), соединений меди (четырехкратное). Ниже в таблице приведены ориентировочные ежегодные данные по попаданию токсических веществ с речными стоками с территории Прикаспийских государств (тысяча тонн).

   С территории Туркменистана практически отсутствуют речные стоки (река Атрек пересыхает, не доходя до моря), а со стороны Ирана данные нет.

   Сброс коммунально-бытовых, промышленных и сельскохозяйственных вод с побережья. Известно, что на побережье Каспийского моря сосредоточено 200 крупных городов и более 220 источников промышленных выбросов. Ежегодно сбрасывается примерно 39 км3 сточных вод, из которых 8 км3 загрязнены - содержат более 1000 химических соединений, включая токсичные, накапливающиеся в рыбе и кормовых гидробионтах. Города и поселки городского типа, формируя мощные промышленные и хозяйственно-фекальные стоки, достаточно интенсивно влияют на состояние прибрежных вод Каспия. Только в районе Баку в море сбрасывается около 300 млн. м3 неочищенных стоков. Более 100 тыс. м3 токсинов в сутки идут в Каспий со стороны промышленного Сумгаита.

   Со стороны Туркменистана, в прибрежной зоне Каспийского моря расположены 9 промышленных объектов на территории г. Туркменбаши, 3 - в этрапе Туркменбаши, 4 - в этрапе Эсенгулы и 5 объектов в г. Челекене. Сбросы осуществляют 4 объекта: Туркменбашинский нефтеперерабатывающий завод - в среднем 20 - 25 тыс м 3/сутки, ТЭЦ г. Туркменбаши - 1,5 - 1,7 тыс м 3 /сутки, хозфекальная канализация и химический завод Челекена. Три объекта имеют очистные сооружения, а последний объект только станцию нейтрализации сточных вод. Однако не все очистные сооружения в достаточной степени обезвреживают сточные воды, сбрасываемые в Каспий.

   Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. Значительными источниками загрязнения Каспия являются морские нефтепромыслы в России, Азербайджане, Туркменистане. Опыт освоения нефтегазоносных месторождений в морской акватории показывает, что даже при нормативном режиме добычи нефти каждая буровая установка является источником множества загрязнений, в которые входят твердые, жидкие и газообразные компоненты. В среднем при освоении морских месторождений в водную среду поступает от одной скважины: нефть 30 - 120 тонн, буровые выработки 200 - 300 тонн, буровой шлам 150 - 400 тонн. Нигде не фиксируется сброс в Каспий отходов бурового шлама, суточное накопление которого на морских промыслах составляет многие сотни тонн. Шлам, содержащий около 409 высокотоксичных добавок и несущий большую опасность для воды, чем нефть, загромождает площадки, его не вывозят на захоронение, а сбрасывают в море.

   Судоходство и транспортировка нефти водным путем. Водный транспорт является источником загрязнения морской акватории Каспия, так как при его эксплуатации возможна утечка топлива и сброс промывных вод, содержащих нефть, нефтепродукты и синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ), в море. Отмечено, что шум от кораблей отрицательно влияет на морских животных, которые могут изменить миграционные маршруты, чтобы избежать встреч с судами. Шум пагубно влияет на развитие рыбьей икры, а некоторые виды рыб глохнут от него.

   Вторичное загрязнение - связано с поднятием уровня Каспийского моря и затоплением промышленных и хозяйственных объектов. Так, в г. Челекене морская вода затопила биологические очистные сооружения, территорию химического комбината и подступает и местам складирования отработанного активного угля, имеющего повышенную радиоактивность. Многие токсические вещества, находящиеся в перечисленных объектах попадают в море и становятся причиной его вторичного загрязнения.

   Серьезной экологической проблемой на Туркменбашинском нефтеперерабатывающем заводе, Уфринской перевалочной нефтебазе, Туркменском морском пароходстве и на отдельных участках береговой полосы Туркменбашинского залива является загрязнение грунтовых вод и почвы нефтепродуктами. В связи с поднятием воды в Каспии, нефтепродукты выходят на поверхность береговой полосы и в конечном итоге попадают в море.

   Места поступления загрязняющих веществ с речными стоками на 90 % сосредоточены в Северном Каспии, промышленные стоки приурочены, как правило, к району Апшеронского полуострова, а повышенное загрязнение Южного Каспия связано с нефтедобычей и нефтеразведкой. При исследовании полей различных загрязняющих веществ в Каспийском море необходимо иметь в виду следующие обстоятельства: Западная часть моря испытывает наибольшее воздействие загрязняющих веществ, их основная масса поступает с речными и городскими стоками. В переносе и трансформации загрязняющих веществ важную роль играет вдоль береговое течение, имеющее преобладающее направление с севера на юг. Восточное побережье моря находится в более выгодном положении: оно, можно сказать, не имеет речной сети и в гораздо меньшей степени затронуто урбанизацией. В целом же крупномасштабные циркуляционные процессы в Каспийском море способствуют достаточно однородному распределению токсических веществ по его акватории.

   Межгодовая динамика регистрируемых загрязняющих веществ в Северном Каспии за последние 10 лет характеризовалась следующими основными показателями:

   - нефтепродукты - среднегодовое загрязнение от 1 до 4 ПДК, максимальное содержание 11 ПДК. Наблюдается тенденция увеличения содержания нефти и нефтепродуктов в море это связано с интенсивным освоением углеводородных ресурсов в бассейне Каспийского моря и эксплуатацией действующих морских скважин.

   - фенолы - среднегодовое содержание находится в пределах 1 - 3 ПДК, максимальные концентрации зафиксированы в придонных горизонтах на взморье рек Волги, Урала и в центре Уральской бороздины.

   - СПАВ - пределы изменения концентрации, составляют 0,008 - 0,029мг/л (ПДК=0,1 мг/л).

   - тяжелые металлы - для меди и цинка фоновые концентрации превышают ПДК в 3 - 7 раз, ртути до 2 - 3 ПДК (по данным Астраханского технического института рыбной промышленности и хозяйства).

   Воды Северного Каспия оцениваются как умеренно загрязненные, в целом от года к году качество вод Северного Каспия ухудшается.

   Согласно данным химико-аналитической лаборатории "Каспэкоконтроль" содержание нефтепродуктов в водах Восточного побережья Каспия (от мыса Эуэ до Эсенгулы) за период 1997 г - 1998 г не превышает ПДК 1,7 раз, фенолов 1,5 ПДК, в частности:

   - по Туркменбашинскому заливу в среднем нефтепродукты 0,07 мг/л (1,5 ПДК), фенолы 0,002 мг/л (2 ПДК),

   - по Челекену и Туркменскому заливу нефтепродукты - 0,085 мг/л, фенолов 0,0015 (1,5 ПДК),

   - по району морского бурения нефтепродукты 0,084 мг/л.

   Необходимо отметить, что на сегодня нет надежной информации как о масштабах загрязнения Каспийского моря, так и о качественном составе химических веществ техногенного происхождения из-за отсутствия организованной системы наблюдения на всей акватории. Получаемая информация о токсических веществах не позволяет разделить антропогенную и биогенную составляющие при определении углеводородов, СПАВ, фенолов, нет сведений о том, в какой форме находятся тяжелые металлы: реактивной или инертной.

   Кроме того, по проблемам техногенного загрязнения следует остановится особо, так как отмечается высокий уровень токсических веществ в местах сброса и содержание тех же веществ в пределах нормы на небольшом расстоянии от источника. Налицо парадоксальная и весьма опасная ситуация, когда по результатам прямых наблюдений качество морской воды часто считают удовлетворительным, а по результатам анализа хозяйственной деятельности человека содержание токсических веществ должно быть весьма высоким. Токсические вещества определяются в основном в жидкой среде, хотя при попадании в водоем они осаждаются во взвесях и грунтах, поглощаются живыми организмами, концентрируются в них. Проводимые анализы определения токсических веществ в водной фазе, дают не достоверные данные о загрязненности, необходимо проводить полный комплексный анализ и морской воды, и донных отложений, и содержании токсических веществ в гидробиоте.

   Действие токсических веществ на живые организмы. Поступающие в Каспийское море загрязняющие вещества, взаимодействуют со всеми элементами экосистемы моря, деформируют структуру экосистемы и нарушают ее функционирование, повышают мутагенность воды. Последствием этого процесса является, например, заболевания каспийских осетровых, а именно расслоение мышц и ослабление оболочки икры, которое приобрело массовый характер в 90-х годах. Причиной данного заболевания являются процессы накопления в организме рыб пестицидов, тяжелых металлов - кумулятивный токсикоз.

   Нефть и нефтепродукты оказывают вредное воздействие на многие живые организмы и пагубно влияют на все звенья биологической цепи. Поступающие в море нефтепродукты отрицательно влияют на качество икры, личинках, молоди рыбы, уничтожают кормовую базу. Только 1 тонна нефти способна покрыть до 12 км 2 поверхности моря. Нефтяные пленки на водной поверхности морей и океанов могут нарушать обмен энергией, теплом, влагой и газами между атмосферой и водоемом; изменяют физико-химические процессы: повышается температура поверхностного слоя воды, ухудшается газообмен, рыба уходит или погибает, но и осевшая на дно нефть долгое время вредит всему живому. Нефтяное загрязнение наносит жестокий удар по биологическому равновесию моря: пятно не пропускает солнечные лучи, замедляет обновление кислорода в воде и снижается биологическая продуктивность. Нередко ядовитые компоненты нефти становятся причиной гибели рыбы, морских птиц, отрицательно влияют на вкусовые качества мяса морских животных.

   При освоении углеводородных ресурсов в бассейне Каспийского моря и эксплуатации, действующих необходимо проводить природоохранные мероприятия. Регион Каспийского моря входит в категорию тех экологических зон, которые находятся на грани кризиса. Следовательно, всем Прикаспийским государствам необходимо разработать и внедрить единые нормативные, методические и правовые документы при освоении углеводородного сырья, которые бы исключали или снижали техногенное воздействие на экосистему Каспия.

   Возникшие проблемы по состоянию и загрязнению Каспия требуют срочного принятия мер по охране окружающей среды в регионе. Для оздоровления и восстановления экологической обстановке Каспийского моря решением правительств пяти прибрежных государств с 1998 г начала работать Каспийская Экологическая Программа (Тасис, ЮНДП, Всемирный банк) в рамках которой будет разработан Стратегический План Действий по оздоровлению экологической обстановке в регионе.