Наибольшее волнение приходится на октябрь-март месяцы (таблица 2.), наиболее спокойными являются апрель-сентябрь месяцы.

Активная реакция среды (pH) находится в зависимости от периода дождей, понижающих pH в поверхностных слоях воды. Другими факторами понижающими pH являются:

1. Приток в район порта большого количества сточных вод.
2. Жизнедеятельность животных организмов, усиливающаяся в весенне-летний период.

1. Приток из открытого моря чистых вод, глубокое перемешивание вод волнениями и течениями, совпадающими главным образом с осенним, зимним и весенними сезонами.
2. Жизнедеятельностью растительных организмов, которая усиливается в весенний, летний сезоны.

Для средних районов бухты и района перед входом в бухту pH колеблется от 8,2 до 8,1.

У восточных берегов и у устья реки Цемес, а также у канализационных стоков pH достигает у поверхности вод 7,60-7,80. В весенне-летние месяцы, при штилевой погоде, в прибрежных участках бухты достигает 8,35-8,60 среди зарослей водорослей.

По наблюдениям Новороссийской морской биостанции основными химическими загрязняющими веществами в акватории Новороссийской бухты наиболее опасными являются, биогенные вещества содержащие фосфаты и нитраты. Содержание фосфатов в порту в среднем за изучаемый период составило 0,44, нитритов – 0,39, нитратов – 2,18, аммония – 3,84 мкг ат/л, превышая концентрации в 1,5 – 3 раза[6]. По распространению по территории бухты загрязнение биогенными веществами не однородно наиболее сильное оно на портовой акватории где это загрязнение можно считать хроническим преимущество имеют азотосодержащие соединения. В бухту сбрасывается три основных вида сбросов: промышленные, коммунальные и нефтяные (рис. 2).

В связи со стремительным ростом г. Новороссийска как порта мирового значения в структуре природных сообществ бухты за последние 10 лет произошли существенные изменения.

Акватория Цемесской бухты подвергается регулярной интоксикации: промышленные предприятия ежегодно сбрасывают в море около 87.000 м3 сточных вод, из которых очистку проходят 41%.

Следствием этого является обвальное снижение биомассы водорослей, морских животных, а также гибель видов с узким «коридором толерантности» к интоксикации нефтью, а таких видов в Черном море большинство.

Методы исследования: Для проведения исследований нами использована методика В. В. Громова [10]. Места для сбора проб фитобентоса должны охватывать различные участки бухты, на всем ее протяжении.

Выбор места и времени отбора.

Места (точки) для сбора проб фитобентоса должны по возможности охватывать различные по уровню загрязнения и общей антропогенной нагрузке участки водосборных. Сеть пунктов для отбора проб фитобентоса, таким образом, должна характеризовать, с одной стороны, картину современного гидробиологического состояния, а с другой – быть достаточно обширным источником формирования базы данных для экологических прогнозов. Отбору проб предшествует обследование прибрежной зоны, где производятся визуальные наблюдения, стандартные для любых гидробиологических исследований. В описание входят:

1. Номер опыта (или серии проб). 2. Дата и время наблюдения.
2. Название водного объекта. 4. Местонахождения.

Приводятся также:

1. Температура воды и воздуха в момент отбора пробы.
2. Погодные условия в день отбора.

В дневнике должно быть также дано визуальное описание гидрологических параметров:

1. Скорость течения. 2. Цвет воды. 3. Прозрачность воды.

Для проведения исследования были взяты десять контрольных точек на территории бухты, с различными типами и уровнями загрязнения: мыс Пенай – экологически чистый район, мыс Шесхарис – район нефтеналивного порта, Геопорт, Восточный мол, Западный мол – районы загрязнения портовыми водами и грузами, мыс Любви, пляж «Нептун», Суджукская коса – зона городских пляжей, Побережье в районе озера «Лиманчик» и Большого Утриша, в районах открытого моря (рис.3).

В течение года проводилось определения биомассы водорослей (таблица 4). В дневник также вносилось распределение водорослей макрофитов по ассоциациям в бухте. По характеру внешних воздействий и уровню загрязнения Новороссийская бухта делиться на три района: порт, средняя часть и горловина с открытой частью бухты. В связи с большой общей загрязненностью западного берега и постоянной рекреационной на глубине до 0,5 метров преобладают сообщества зеленых водорослей ульвы и энтероморфы, которые хорошо переносят загрязнение, на скалистых грунтах обоих берегов на глубине 1 метр преобладает ассоциация цистозира кринита и цистозира барбата (рис. 4)

При проведении измерений мы учитывали длину и массу водорослей, а так же их количественный и видовой состав (рис. 5; 6). Измерения использовались для расчета количества кислорода, который вырабатывают водоросли.

Рисунок 3. Карта Новороссийской бухты с участками проводимых наблюдений.Участки Мыса Пенай, «Лиманчика», Большого Утриша на карте не указаны

Таблица 4 - Показатели биомассы водорослей на разрезах.

Рисунок 4 - Изменения биомассы водорослей макрофитов на участках в течение года.

Рисунок 5 – Измерение длины водорослей.

Для проведения исследования были взяты два типа самых распространенных в Черном море и Цемесской бухте водорослей: Cystosiera barbata и Ulva rigida, они помещались их в равные объемы жидкостей (чистая морская вода, вода с синтетическими моющими веществами, вода с хлорной известью, вода с нефтепродуктами)(рис.7). Затем проводились наблюдения за изменениями массы водорослей, их цвета в течение одного месяца. Отмечалось, что при повышенных концентрациях загрязнения лучше приспосабливались зеленые водоросли, их отмирание не так заметно. Особенно сильно на них действуют бытовые загрязнители, которые наиболее часты в сточных и канализационных сбросах. Для закладки серии опытов брались водоросли или части их таллома, взвешивались, и помещались в разные загрязнители, характерные для бухты. Опыты проводились двумя сериями.

Опыт №1 (опыт с хлорной известью).

В колбу №1 с морской водой, содержащей 50 г. Cystosiera barbata и 50г. Ulva rigida, добавили хлорную известь. На второй день наблюдается изменение водоросли. В течение последующих дней водоросль погибает.

Опыт №2 (опыт с синтетическим моющим веществом).

В колбу №2, имеющую такой же исходный состав, что и колбу №1, добавили определенное количество синтетического моющего вещества. На поверхности образовалась мыльная пленка. Водоросль гибнет примерно так же, как в опыте №1, но изменения в течение последующих дней более заметны и ярки (рис.8).

Опыт №3 (опыт с нефтепродуктами).

В колбу №3 к водорослям прилили образец бензина. На поверхности колбы сразу образуется пленка. Водоросль гибнет значительно медленнее, чем в опытах №1 и №2.

Для выявления влияния условий произрастания водорослей и наличия загрязнения морской воды в Цемесской бухте на параметрические показатели слоевища водорослей макрофитов были взяты водоросли Cystosiera barbata и Enteromorfa oficinalis, которые встречались на всех пробных площадках. Для этого из числа площадок мы взяли 7, которые характеризуются различными условиями произрастания, волнением, рекреационной нагрузкой купальщиков, уровнем и содержанием загрязнения. Большой Утриш – участок открытого моря с минимальным загрязнением воды, но большим волнением и сильной рекреационной нагрузкой со стороны отдыхающих. Мыс Пенай – участок наиболее чистой воды на территории бухты, умеренного волнения, и небольшой степенью рекреационной нагрузки. Мыс Шесхарис – территория нефтеналивного причала, с большим уровнем органических загрязнителей, умеренным волнением, отсутствием рекреационной нагрузки. Геопорт – территория активных портовых работ и высокого уровня загрязнения, умеренного волнения, отсутствие рекреационной нагрузки. Западный мол – территория сильного загрязнения, сильного волнения и высокой рекреационной нагрузки. Мыс Любви – территория умеренного загрязнения и рекреационной нагрузки, но сильного волнения. Суджукская коса – территория городского пляжа, высокая степень рекреационной нагрузки и волнения, высокое органическое и бытовое загрязнение, так как недалеко находятся выходы очистных сооружений.

Для проведения с помощью рамки 0,25 х 0,25 метра бралась проба водорослей макрофитов и проводился количественный учет и соотношение видов, а затем проводились измерения параметрических показаний слоевища. Cystosiera barbata проводился замер длины, площади таллома и количество основных ответлвлений на слоевище. Enteromorfa oficinalis – измерялись ширина в самой узкой и широкой части таллома и его длина. По предположению преподавателя Южного Федерального Университета Афанасьева Д.А., водоросли находящиеся в угнетенном состоянии имеют небольшой рост, но стараются максимально освоить территорию, на которой произрастают. При проведении сбора проб все данные заносились в дневник, из каждой пробы выбиралось по 50 растений Cystosiera barbata и Enteromorfa oficinalis, встречных на площадках. Измерения проводились два раза в месяц, полученные данные заносились в таблицу. Все показатели приведены в таблицах 5 и 6. На основании проведенных измерений были выведены средние показатели размеров слоевища водорослей на участках, с различными условиями произрастания. По проведенным измерениям видно, что наибольшие размеры слоевища у водорослей Cystosiera barbata наблюдается в местах умеренной рекреационной нагрузки и умеренного волнения, которые не вызывают слом таллома и его разрушение. При этом уровень загрязнения воды также небольшой или преобладают органические загрязнители: Пенай, Шесхарис. Умеренные размеры оказались в районе мыса Любви, где при сильном волнении, небольшая рекреационная нагрузка, умеренный уровень загрязнения. Наименьшие размеры оказались на территории геопорта, западного мола, Суджукской косы где высокая степень загрязнения и высокая рекреационная нагрузка. В районе Большого Утриша размеры водорослей также относились к средним показателям, так как в районе открытого моря наблюдается сильное волнение, а также высокая рекреационная

Таблица 5 - Сравнительные измерения Cystosiera barbata

Таблица 6 - Сравнительные измерения Enteromorfa oficinalis

нагрузка. Хотя количество растений на площадь рамки была наибольшей, как и биомасса собранных водорослей (рис. 9).

Для изучения роли водорослей при очистке морской воды, мы перенесли несколько камней с прорастающими водорослями и создали искусственный барьер на пример рифа на глубине 1,5 метра, в 2 метрах от впадения ливневых вод в бухту, при этом были взяты пробы воды в ливневом сбросе и около созданного искусственного барьера.

В течение 6 месяцев, два раза в месяц брались пробы водорослей для определения их прироста и пробы воды, для проведения анализа на основные загрязнители. За 6 месяцев наблюдений большой разницы в качестве вод на химические вещества, по данным лаборатории санэпидконтроля, не обнаружено, но при осмотре по физическим показателям и внешним данным было обнаружено:

• После дождей вода в ливневом сбросе мутнее, чем обычно, и часто имеет не приятный запах, застоявшейся воды.
• После дождей у места сброса наблюдается большое количество мусора, часто мыльные и жировые разводы.
• В летнее время, во время периода засухи, сброса вод в ливневых стоках почти нет, они более прозрачны, но часто несут запах канализационных вод.

1. Лоция Черного моря. Москва издательство Наука 1994 . 340 с.
2. Водяницкий В. А. Описание природных особенностей Новороссийской бухты Труды Севастопольской биологической станции Севастополь 1936. т. 5.
3. Наблюдения синоптической станции . Отчет Новороссийской синоптической станции Бюллетень.. Новороссийск. Издательство «Новороссийский рабочий» 2003. 55 с.
4. Калугина – Гутник А.А. Изменения в составе флоры водорослей Новороссийской бухты и Суджукской лагуны за последние 40 лет и их анализ. Монография. Ростов. Ростовский университет. 1973. 190 с.
5. Ефимова О.В. Современное состояние гидрохимического режима акватории Новороссийского порта/ Ефимова О.В., Миронова О.П. Журнал Известия вузов. Северо-Кавказский регион 2000. №3.
6. Морозова – Водяницкая Н.В. Взаимоотношения водорослей в фитоценозах Черного моря в условиях антропогенной нагрузки. Монография. Ростов. Ростовский университет. 1973. 190 с.
7. Калугина-Гутник А. А. Наблюдения за водорослями Черного моря Новороссийск, труды Новороссийской биостанции 1978. 160 с.
8. Саут Р., Уитник А. Основы альгологии – М.: Мир, 1990. 450 с.
9. Громов В.В. Методика подводных фитоценотических исследований Монография. Ростов. Ростовский университет. 1973. 190 с.
10. Громов В.В. Поведение водорослей в условиях антропогенной нагрузки. Монография. Ростов Ростовский государственный университет 1994. 240 с.
11. Кузьминская Г. Г. Черное море – Краснодар: Краснодарское книжное издательство, 1988. 75с.
12. Материалы о проведенной работе по охране окружающей среды в порту г. Новороссийска. Монография Труды Новороссийской биостанции Новороссийск, 1996. 95 с.
13. Боголюбов А. С. Методика изучения перифитона и оценки сапробности водоемов / Боголюдбов А.С. Панков А.Б. М.: Экосистема, 1997. 28с.
14. Миловидова Н. Ю. Гидробиологические особенности Суджукской лагуны – Ростов-на-Дону: изд. РГУ, 1961. 160с.
15. Кутовая-Козинец Н.Н. Влияние нефтяного загрязнения на биоценоз цистозиры в Новороссийской бухте. Труды Новороссийской морской биологической станции 1982 год. 150 с.