Dumping ground and its impact on distribution of pollutants in the Kerch pre-strait zone of the Black Sea

Abstract

The greatest amount of wastes discharged into the sea in order to bury them consists of grounds in the process of dredging. An attempt is made to assess impact of dumping of dredging wastes from the Kerch Marine Merchant Port (Ukraine) on changes in hydrochemical regime of the pre-strait zone of the Black Sea against the background of established regime of discharge. For these purposes two complex ecological surveys were carried out in November 1991 (before the beginning of dredging operations) and in March 1992 (after its completing). As a result, the content of mercury in the grounds of the central part of the dump increased from 0.05 to 0.10 mcg/g of dry matter. However, maximum concentrations of this highly toxic element are with the range of the underwater dump. High lead concentrations in bottom sediments of the area of deep water dumps were proved both by the results of background survey (more than 25.0 mcg/g of dry matter in the north-western part of the area) and data obtained after completing of dumping (up to 37.7 mcg/g of dry matter). Summary content of oil products in the process of dumping increased not only in the surface layer of bottom sediments in the area of underwater dumps but in the water of the near-bottom horizon. In bottom sediments the mean concentration of summary oil products in the area of dump of grounds increased 2.3 times. Oil carbohydrates and heavy metals in the grounds of dredging, depositing in bottom sediments, create a situation of chronic contamination of waters and bottom sediments in the area under examination and are a source of secondary contamination of the near-bottom water layer.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что при оценке воздействия дампинга на компоненты экосистемы Керченской предпроливной зоны более репрезентативными являются данные о химическом составе донных отложений, поскольку отражают интегральную характеристику накопления загрязняющих веществ в районе исследований Высокая сорбционная способность илисты фракций, присутствующих в больших соотношениях в грунтах, прилегающих к району свалки, является значимым фактором для качественной и количественной оценки изменения гидрохимического режима Керченского предпроливья в результате антропогенного воздействия. Таким образом, увеличение содержания приоритетных загрязнителей в донных отложениях и воде исследуемого района в процессе осуществления дампинга грунтов Керченским морским торговым портом является отражением как естественных процессов перераспределения донных отложений под воздействием динамических факторов, так и антропогенного поступления грунтов и загрязняющих веществ в морскую среду вследствие демпинга. При чем измеренная концентрация загрязнителя является комбинацией данных процессов. В этой связи нефтеуглеводороды и тяжелые металлы, содержащиеся в грунтах дноуглубления, депонируясь в донных осадках, создают ситуацию хронического загрязнения водной толщи и донных отложений района исследований и могут служить источником вторичного загрязнения придонного слоя вод.