СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Физико-географическая характеристика района 8
1.1 Географическое положение 8
1.2 Геологическое строение и рельеф 9
1.3 Растительный покров 10
1.4 Климатическая характеристика 11
1.5 Гидрографическая характеристика 12
1.6 Гидрологическая изученность 13
1.7 Гидрологический режим 14
2 Программа по восстановлению экологического состояния морской
среды Балтийского моря 15
3 Оценка изменчивости биогенной нагрузки от водосборных бассейнов
рек, впадающих в Балтийское море 18
3.1 Методы расчёта нагрузки от контролируемых рек 19
3.1.1 Методы оценки стока для рек, на которых химические и
гидрологические станции расположены в одном створе 19
3.1.2 Методы оценки стока для рек, на которых химические и
гидрологические станции расположены в различных створах 22
3.2 Методы оценки поступления из неконтролируемых районов 22
4 Анализ изменчивости биогенной нагрузки 24
4.1 Исходные данные для анализа динамики изменения выбросов
биогенных элементов 24
4.2 Оценка наличия трендов 24
4.2.1 Нитритный азот 25
4.2.2 Нитратный азот 27
4.2.3 Фосфор фосфатов 28
4.2.4 Азот аммонийный 30
4.2.5 Суммарный азот 31
4.2.6 Валовый фосфор 33
4.2.7 Биохимическое потребление кислорода (БПК5) 34
4.2.8 Среднегодовые расходы воды 36
4.3 Оценка наличия трендов по критерию Манна-Кендалла 37
4.4 Проверка рядов на однородность 42
4.4.1 Проверка рядов по выносу биогенных элементов на однородность 43
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49
Список использованных источников 51
Приложение А 53
Приложение Б 65
Основной проблемой, которая касается внутренних водоемов является эвтрофикация. Она заключается в обширном поступлении биогенных веществ в морские воды. Процессы эвтрофикации имеет ряд пагубных последствий для морской среды, которые негативно влияют на качество жизни граждан. К негативным последствиям относятся уменьшение прозрачности воды, учащение цветения цианобактерий, дефицит кислорода в глубинных водах, изменения в рыбных ловлях и потеря биоразнообразия морских видов. Эти явления снижают экологическую пользу от использования Балтийского моря. Достижение хорошего состояния в отношении эвтрофикации в Балтийском море принесет улучшение качества жизни граждан и экономическую пользу прибрежным странам.
В начале 1980-х годов эвтрофикация была признана важным воздействием на Балтийское море и частично ассоциировалась с антропогенной нагрузкой загрязняющими элементами. В Министерской декларации ХЕЛ- КОМ 1988 года было оговорено соглашение о снижении нагрузки биогенными веществами на 50%, а в Плане действий по Балтийскому морю, которое было принято в 2007 года в качестве основной целей было определено сохранение чистоты Балтийского моря без эвтрофикации как одна из приоритетных целей.
С целью сохранения благополучного экологического состояния Балтийского моря была подписана Хельсинкская конвенции, направленная на обеспечение защиты Балтийского моря от различных видов загрязнений, вызываемых деятельностью на суше, в воздухе и на море. Она обязывает участников принимать меры для сохранения природной среды и биоразнообразия, а также для устойчивого использования морских ресурсов. Девять прибрежных государств Балтийского моря, а также Европейский Союз, являются участниками данной конвенции.
Комиссия по защите морской среды Балтийского моря осуществляет свою деятельность для обеспечения здоровой окружающей среды моря с разнообразными биологическими компонентами, находящимися в равновесии, что способствует достижению хорошего экологического состояния и поддерживает разнообразие устойчивой экономической и социальной активности.
Объектом исследования являются наиболее крупные водотоки, впадающие в Балтийское море (сток этих рек и количественные характеристики биогенного загрязнения) - реки Нева, Луга, Нарва, Неман. Селезневка.
Целью дипломной работы является анализ временной изменчивости поступления биогенных веществ с территории России в бассейн Балтийского моря.
В задачи работы входит:
1) анализ литературных источников по проблеме загрязнения Балтийского моря и методов расчета поступления биогенных элементов с речным стоком;
2) сбор исходной гидрометеорологической и гидрохимической информации по рекам Нева, Нарва, Луга, Селезневка и др.;
3) анализ временных изменений в рядах биогенной нагрузки и стоковых рядах;
4) оценка наличия трендов в рядах биогенной нагрузки и стоковых рядах;
5) оценка стационарности в рядах биогенной нагрузки и стоковых рядах.
Актуальность работы связана с тем, что ее результаты могут помочь при разработке мероприятий по улучшению экологического состояния как поверхностных водных объектов, так и морской среды.
Методической основной работы являются статистические методы анализа временных рядов.
Результаты работы могут быть использованы органами Минприроды, природоохранными организациями при разработке рекомендаций по снижению биогенной нагрузки, что может способствовать улучшению санитарного состояния водосборных территорий.
В рамках данной выпускной квалификационной работы была произведена оценка изменений в поступлении загрязняющих веществ с российской территории в Балтийское море. Важность данного исследования заключается в оценке эффективности мер, принятых в рамках Хельсинкской Конвенции, а также в анализе текущего состояния морских вод.
В целом по результатам работы можно сделать следующие выводы:
1. Из неорганических соединений азота в природной воде встречаются катионы аммония (NH4+), нитритные (NO2-) и нитратные (NO3-) анионы. Нитриты являются нестойкими соединениями и легко переходят под влиянием биохимических процессов в нитраты. В связи с этим нитритные ионы в природных водах встречаются в незначительных количествах. Нитраты, являясь конечным продуктом процесса минерализации органического вещества, содержатся в речных водах в количествах, значительно больших. Однонаправленной значимой тенденции на рассмотренных водных объектах не наблюдается. Следует отметить повышение нитратного азота на р. Селез- невка
2. По общему азота выявлено статистически значимое уменьшение выноса на реках Нева и Нарва.
3. Вынос фосфора фосфатов практические не изменился за рассматриваемый период.
4. По валовому фосфору выявлено статистически значимое уменьшение выноса на реке Нева.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что проводимые в последние годы мероприятия в бассейне р. Невы привели к сокращению выбросов.
Особое внимание следует уделить бассейну реки Луги, где наблюдается увеличение выноса азота нитратного и аммонийного.
Есть проблемы на р. Селезневка. Однако река является трансграничной, и большая часть ее водосборного бассейна расположена в Финляндии.
