Лаборатория экологических проблем природопользования

Сотрудники лаборатории:

Щодро Алексей Евгеньевич — ведущий научный сотрудник (д.т.н.)

Андреева Наталья Алексеевна — старший научный сотрудник ( к.б.н.)

Смирнова Людмила Леонидовна — старший научный сотрудник (к.б.н.)

Агаркова-Лях Ирина Владимировна — старший научный сотрудник (к.г.н.)

Егоркин Александр Алексеевич — старший научный сотрудник (к.т.н)

Казанкова Ирина Ивановна — старший научный сотрудник (к.б.н.)

Новиков Антон Алексеевич — научный сотрудник

Столбов Анатолий Яковлевич — ведущий инженер (к.б.н.)

Кошкаров Алексей Анатольевич — инженер

   Деятельность лаборатории прибрежных экосистем связана с необходимостью проведения исследований, направленных на разработку единой системы экологической оценки состояния прибрежных и атмосферных компонентов Азово-Черноморского региона Крыма и подготовки комплекса управленческих рекомендаций на основе принципов интегрированного подхода к обеспечению ресурсно-экологической безопасности и природоохранной деятельности.
Цель — изучение комплексной экосистем прибрежная зона-атмосфера с последующей разработкой взаимосогласованных территориальных природоохранных мероприятий, направленных на улучшение сосуществования естественных прибрежных экологических систем и общества.
В задачи входит изучение связанных экосистем море-атмосфера и последующая разработка мер по стабилизации и улучшению состояния окружающей природной среды Крыма Севастополя и Кавказа, для отдельных его составляющих (воздушного бассейна, водной среды и т.д.). Задачи будут реализовываться через соответствующие региональные экологические программы, которые включают природоохранные мероприятия по отдельным составляющим и регионам, в том числе экобезопасность и водообеспечение Севастополя; особо-охраняемые природные территории; рекреационное природопользование, оценка экологического состояния регионов (мониторинг); разработка рекомендаций для создания модели управления качеством водной среды и атмосферы, и эксплуатации прибрежных акваторий и др. Региональные экологические программы в свою очередь состоят из местных экологических программ, которые учитывают природоохранные мероприятия в пределах Краснодарского края, Республики Крым и города Севастополя.

Направления исследований:

⦁ Междисциплинарные фундаментальные исследования, включающие мониторингу параметров окружающей среды и выявление закономерностей и механизмов формирования выявляемых изменений под влиянием природных и антропогенных факторов,
⦁ Решение задач прогнозирования состояния прибрежной экологической системы, включая совершенствование экологических моделей с учетом влияния глобальных процессов в системе океан-атмосфера и антропогенных факторов
⦁ Использование результатов фундаментальных исследований для решения прикладных задач, связанных с экологическими проблемами природопользования и их последствиями для окружающей среды.
⦁ Разработка научно обоснованных рекомендаций и инновационных принципов рационального природопользования в Азово-Черноморском регионе России в целях сохранения биологического разнообразия и снижения негативных последствий, вызванных загрязнением прибрежных экосистем и качеством атмосферного воздуха.

 

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Оценка условий изменения современной динамики береговой зоны Крыма. Целью исследований является сравнительное изучение гранулометрического состава пляжей на ключевых участках Крыма.

Сравнительно-историческая характеристика изменений естественных ландшафтов на ключевом участке в окрестностях Балаклавы под влиянием человека; сравнительно-историческая характеристика трансформации берегов и пляжей Севастополя под действием природных процессов и антропогенной деятельности.

Методологические подходы к оценке возможного негативного воздействия источников, расположенных в Европе, на экологическую обстановку Крымского полуострова с учетом климатических параметров с использованием модели HYSPLIT (Hybrid Single-Particle Lagrangian Integrated Tractory). Для оценки возможного переноса частиц аэрозоля применялся ряд взаимодополняющих подходов. К таким подходам относятся: 1) использование обратных траекторий движения воздушных масс для установления взаимосвязи источник-рецептор; 2) комплексный анализ спутниковых наблюдений за параметрами аэрозолей.

Оценка состояние приземного атмосферного воздуха по данным лихеноиндикации и в связи с рельефом местности. Получено, что наиболее активно лишайники ю/з Крыма накапливают металлы: Zn, Sr и Pb. Менее активно — Cu, Cd, Ni, Cr. Антропогенные источники загрязнения в большей степени фиксируются по содержанию в лишайниках Cu, Zn, Pb. Факторы рельефа и абсолютной влажности воздуха слабо коррелируют с содержанием тяжелых металлов в лишайниках (коэффициенты корреляции по модулю меньше 0,3. Значимые факторы – высота, положение на склоне и аэрация оказывают влияние на концентрацию Zn, Cd, Сr и Ni. При этом слабая аэрация при близости антропогенных источников выбросов приводит к повышенной концентрации тяжелых металлов в лишайниках.

Пополняемость популяций мидии, митилястера и анадары в условиях изменений природной среды и климата в районе Севастополя и Южного берега Крыма. Исследование пополняемости мидии в прибрежных водах Севастополя в изменяющихся условиях среды показало, что высокая пополняемость мидии может наблюдаться как после относительно теплой (2021 г.), так и после относительно холодной (2022 г.) гидрологической зимы. Из-за низкой температуры воды (менее 8 0С), наблюдавшейся в январе – марте 2022 г., весеннее оседание мидии было поздним. Это привело к формированию поселений молоди мидии на свободных субстратах в условиях высокой инсоляции и, вследствие этого, к численному преобладанию особей синего фена (>80%) в этих поселениях. Обнаруженная повышенная плотность «посадки» постличинок мидии, митилястера и анадары на краях контрольного субстрата с ворсистой поверхностью, неравномерность распределения пополняемости этих моллюсков по глубине у берегов Севастополя и южного Крыма нужно учитывать при мониторинге пополняемости и использовать для оптимизации измерения исследуемого параметра.

Продолжающийся многолетний мониторинг состава сообществ автотрофных микроорганизмов фитопланктона, перифитона и фитобентоса в различных биотопах прибрежных акваторий Севастополя и Крымского региона и анализ полученных данных по накоплению масса оброста в течение 6-и лет (2017–2022 гг.) показал, что наиболее активно масса накапливалась с июня по сентябрь, а максимальное значение показателя было отмечено в сентябре 2020 года. Минимальное накопление биомассы зарегистрировано в зимне-весенний период. Биомасса оброста в различные периоды в течение 6-ти лет колебалась в диапозоне (0,4–9,8) х10–3 г/см2 поверхности стекла. Результаты продолжающихся работ по исследованию культивируемых форм бентосных микроводорослей и цианобактерий в образцах грунта акватории Черного моря вдоль побережья Крыма, а также по выделению штаммов цианобактерий ежегодно депонируются в Ресурсном центре С.-Пб-го Госуниверситета в рамках договора о творческом сотрудничестве.

Продолжается изучение стойкости различных материалов к воздействию природных и антропогенных факторов морской среды и атмосферы, а также изучение влияния основных агрессивных факторов природных сред на стойкость и эффективность противообрастающих покрытий для подводного борта морских судов, термопластиков (органических стекол), используемых в различных технических конструкциях, и авиационных углепластиков. Получено, что в условиях глобальных климатических изменений в прибрежных акваториях Севастопольского побережья наблюдается тенденция потепления морской воды, что оказывает влияние на видовой, численный состав беспозвоночных-обрастателей и сукцессию обрастания различных антропогенных поверхностей. Показано влияние микрообрастания на   механизм работы современных самополирующихся и антиадгезионных противообрастающих покрытий. Отложение неорганических продуктов метаболизма гетеротрофных бактерий (аморфных карбонатов, кальцита), нарастание пленки микрообрастания экранируют их поверхность и снижают эффективность защиты от обрастания.

Наиболее важные публикации

2022

  • Chelyadina N. S., Pospelova N. V., Smуrnova L.L., Popov M. A. Effects of heavy metals on sex inversion of the mussel Mytilus galloprovincialis Lam., 1819 in coastal zone of the Black Sea // Marine Pollution Bulletin. 2022. Vol. 185, pt. A. Art. no 114323 (7р.) https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2022.114323
  • Chelidina N.S., Kapranov S.V., Smirnova L.L., Popov M.A., Bobko N. I. Trace Elements In The Detoxifying And Accumulating Body Parts of Mytilus Galloprovincialis Lamark, 1819 (Crimea, Black Sea): Human Health Risks And Effect of The Sampling Site Location // Environmental Science and Pollution Research. – 2022. – Vol. 29. – P. 61352–61369. https://doi.org/10.1007/s11356-022-20186-1
  • Antonenkov D.A., Shchodro A.E. Hydraulic Structures that Contribute to the Sediments Directed Transfer and the Mass Transfer Activation // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 988 (2022) 032027. doi:10.1088/1755-1315/988/3/032027
  • Kashirina E.S., Medvedkov A.A., Novikov A.A. Assessment of the surface atmospheric air state in the southwestern Crimea according to lichenoinification data // Bulletin of the Tomsk Polytechnic University, Geo Assets Engineering. – 2022. – V. 333. – № – P. 126–138. DOI: 10.18799/24131830/2022/8/3229 ссылка на грант РНФ No 20-47-01001.

2021

  • Smyrnova L. L., Koshkarov A. A., and Sizova O. S. Formation of Fouling Communities on Anthropogenic Surfaces in the Coastal Waters of the Black Sea // Inland Water Biology, 2021, Vol. 14, No. 5, pp. 536–545. DOI: 10.1134/S1995082921040106
  • Агаркова-Лях И.В., Лях А.М. Антропогенная трансформация ландшафтов Юго-Западного Крыма в окрестностях Балаклавы за период с 1836 по 2017 гг. // Теоретическая и прикладная экология. 2021. № С.85-89. DOI: 10.25750/1995-4301-2021-1-085-089
  • Казанкова И.И., Клименко А.В. Контроль потенциальной пополняемости мидии с учетом некоторых параметров окружающей среды в устьевой зоне Севастопольской бухты // Системы контроля окружающей среды. 2021. (4).
  • Андреева Н.А. Мониторинг состава цианобактерий в донных осадках акваторий Черного и Азовского морей вдоль побережья Крыма // Системы контроля окружающей среды. – 2021. – Вып. 1(43). – С. 107–117. DOI:10.33075/2220-5861-2021-1-107-117
  • Новиков А. А., Игнатов Е. И., Каширина Е. С. Оценка скорости отступания берегов юго-западного Крыма по данным дистанционного зондирования Земли // Естественные и технические науки. — 2021. — № 2(153). — С. 116–119
  • Агаркова-Лях, И. В., Лях, А. М. (2021). Многолетняя динамика пляжей и берегов Каламитского залива Крыма. // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология. 2021 (3). С. 41-51. https://doi.org/10.17308/geo.2021.3/3599
  • Лях А.М., Агаркова-Лях И.В. Реляционная модель базы для хранения экспедиционных данных // Системы контроля окружающей среды. № 2021. C. 98-106. DOI: 10.33075/2220-5861-2021-3-98-106
  • Казанкова И.И., Байрит М.М. Контроль концентрации минерального азота как возможного фактора влияния на результаты вальвометрии мидий, содержащихся в непроточных условиях / Системы контроля окружающей среды. 2021. (2). С. 81-87.

Обновлено на 17.04.2023