Ծովի ջրի լավ որակի որոշման չափանիշներ
Ծովի ջրի լավ որակը ափամերձ և ծովային էկոհամակարգերի հավասարակշռությունը պահպանելու, ձկնորսության և ջրային տնտեսության կայունությունը աջակցելու, ինչպես նաև տարբեր մարդկային գործունեության, ինչպիսիք են զբոսաշրջությունը, նավագնացությունը և ծովի ջրի արդյունաբերական օգտագործումը, անվտանգությունն ապահովելու հիմնական գործոն է: Ծովի ջրի որակը որոշելը հնարավոր չէ անել պարզապես մաքուր ջրին «նայելով», քանի որ շատ կարևոր պարամետրեր, ինչպիսիք են քիմիական պարունակությունը, մանրէաբանությունը և աղտոտիչների առկայությունը, միշտ չէ, որ տեսանելի են անզեն աչքով: Հետևաբար, անհրաժեշտ են չափելի, հետևողական գնահատման չափանիշներ և մեթոդներ, որոնք հղում են կատարում գիտական ստանդարտներին և կիրառելի կանոնակարգերին:
1. Ֆիզիկական պարամետրեր. Ջրի վիճակի վաղ ցուցանիշներ
Ֆիզիկական պարամետրերը հաճախ ծովի ջրի ընդհանուր վիճակը գնահատելու առաջին քայլն են, քանի որ դրանք հեշտ է դիտարկել և չափել դաշտում: Այնուամենայնիվ, ֆիզիկական պարամետրերը պետք է համադրվեն այլ պարամետրերի հետ՝ մոլորեցնող մեկնաբանություններից խուսափելու համար:
Ջերմաստիճանը կարևոր պարամետր է, քանի որ այն ազդում է ծովային կյանքի նյութափոխանակության, թթվածնի լուծելիության և ջրում քիմիական ու կենսաբանական գործընթացների վրա: Ծովի ջրի «լավ» ջերմաստիճանը պարտադիր չէ, որ ցածր լինի, այլ այնպիսին, որը համապատասխանի տարածքի բնական պայմաններին: Ջերմաստիճանի աննորմալ բարձրացումը (օրինակ՝ արդյունաբերական տաք ջրի արտանետման պատճառով) կարող է սթրես առաջացնել ծովային կյանքի, կորալների գունաթափման և պլանկտոնի կազմի փոփոխությունների վրա:
Աղիությունը կամ աղի պարունակությունը բաց օվկիանոսում համեմատաբար կայուն է, բայց կարող է տատանվել գետաբերաններում՝ քաղցրահամ ջրի հոսքի պատճառով: Տեղական էկոհամակարգի բնութագրերին համապատասխանող աղիությունը կարևոր է զգայուն օրգանիզմների գոյատևման համար, մասնավորապես՝ ծովային ծովախեցգետինների և ձկնաբուծության մեջ:
Ջրի պարզությունը և պղտորությունը ցույց են տալիս, թե որքան հեռու է արևի լույսը թափանցում ջրային սյունը։ Չափազանց պղտոր ջուրը կարող է խոչընդոտել ֆիտոպլանկտոնի և ծովային խոտերի ֆոտոսինթեզին, ինչպես նաև կարող է վնասել մարջանային խութերի առողջությանը , քանի որ նստվածքը կարող է ծածկել մարջանների մակերեսները։ Բարձր պղտորությունը հաճախ կապված է հողի էրոզիայի, հողափորման կամ գետերից նստվածքի արտահոսքի հետ։
Ընդհանուր կախված պինդ նյութերի (ԸՊՄ) քանակը չափում է կախված պինդ նյութերի քանակը, որը կարող է սրել պղտորությունը: Բարձր ԸՊՄ-ն կարող է շնչառական խնդիրներ առաջացնել ձկների մոտ, մեծացնել նստվածքագոյացումը և տեղափոխել մանր մասնիկներին կցված աղտոտիչներ:
2. Քիմիական պարամետրեր. Աղտոտիչների հաշվեկշռի և բեռի գնահատում
Քիմիական պարամետրերը օգտագործվում են գնահատելու համար, թե արդյոք ծովի ջուրը գտնվում է կյանքի համար պիտանի հավասարակշռված վիճակում և զերծ է վնասակար աղտոտիչ նյութերից։
Ծովի ջրի pH-ը (թթվայնության աստիճանը) սովորաբար հակված է ալկալային լինելու: pH-ի զգալի նվազումը կարող է վկայել օվկիանոսի թթվայնացման կամ որոշակի աղտոտիչների ներհոսքի մասին: pH-ը զգալի դեր է խաղում օրգանիզմների, ինչպիսիք են մարջանները և մոլյուսկները, խեցիներ և կմախքներ ձևավորելու (կալցիֆիկացիա) ունակության մեջ:
Լուծված թթվածինը (ԼԹ) կենսականորեն կարևոր ցուցանիշ է: Բավարար ԼԹ պարունակող ջրերը նպաստում են ձկների և այլ օրգանիզմների կյանքին: ԼԹ-ի ցածր մակարդակը կարող է առաջանալ էվտրոֆիկացիայի (ավելցուկային սննդանյութերի) հետևանքով, որը հանգեցնում է ջրիմուռների ծաղկման: Երբ ջրիմուռները մահանում և քայքայվում են, թթվածինը օգտագործվում է միկրոօրգանիզմների կողմից: Ծայրահեղ պայմանները կարող են ստեղծել «մեռյալ գոտիներ», որտեղ կյանքը նվազագույնի է հասցվում:
Կենսաքիմիական թթվածնի պահանջարկը (ԿԹՊ) և քիմիական թթվածնի պահանջարկը (ՔԹՊ) չափում են օրգանական նյութի (ԿԹՊ) և ընդհանուր օքսիդացվող քիմիական նյութերի (ԿԹՊ) քայքայման համար անհրաժեշտ թթվածնի քանակը: ԿԹՊ/ՔԹՊ բարձր արժեքները սովորաբար վկայում են կենցաղային թափոններից, սննդի արդյունաբերությունից, անասնապահությունից կամ նավահանգստային գործունեությունից առաջացող օրգանական աղտոտվածության մասին : Լավ որակի ծովային ջուրը հակված է ունենալ ցածր ԿԹՊ և ՔԹՊ՝ որակի չափանիշների սահմաններում:
Սննդարար նյութեր. նիտրատը, նիտրիտը, ամոնիակը և ֆոսֆատը անհրաժեշտ են ֆիտոպլանկտոնի աճի համար, սակայն դրանց ավելցուկը կարող է հանգեցնել էվտրոֆիկացիայի: Առողջ ջրերը պահպանում են սննդարար նյութերի առողջ հավասարակշռությունը՝ պահպանելով կայուն առաջնային արտադրողականություն՝ առանց վնասակար ջրիմուռների ծաղկման (ՎՋԾ) պատճառ դառնալու:
Նավթը և ճարպը կարևոր պարամետրեր են նավահանգիստներում և նավագնացության ուղիներում: Մակերեսային յուղը կարող է խոչընդոտել թթվածնի փոխանակումը, վնասել ձկների խռիկները, կպչել ծովային թռչուններին և վատթարացնել ափամերձ գեղագիտությունը: Ծովային ջրի լավ որակը պահանջում է շատ ցածր յուղի պարունակություն և տեսանելի թաղանթի բացակայություն:
Ծանր մետաղները, ինչպիսիք են սնդիկը (Hg), կապարը (Pb), կադմիումը (Cd), մկնդեղը (As) և քրոմը (Cr), պահանջում են մոնիթորինգ, քանի որ դրանք թունավոր են, կայուն և կարող են կուտակվել սննդային շղթայում (կենսակումուլյացիա և կենսամեծացում): Չնայած ջրում կոնցենտրացիաները կարող են ցածր լինել, դրանց ազդեցությունը կարող է զգալի լինել խեցգետնակերպերի, ձկների և, ի վերջո, դրանք օգտագործող մարդկանց վրա:
3. Կենսաբանական և մանրէաբանական պարամետրեր. Էկոհամակարգի անվտանգություն և առողջություն
Ծովի ջրի որակը որոշվում է ոչ միայն քիմիական-ֆիզիկական ցուցանիշներով, այլև կենսաբանական պայմաններով։
Քլորոֆիլ-a-ն հաճախ օգտագործվում է որպես ֆիտոպլանկտոնի կենսազանգվածի ցուցիչ: Քլորոֆիլ-a-ի չափազանց բարձր մակարդակը կարող է վկայել էվտրոֆիկացիայի մասին, մինչդեռ ենթադրաբար արտադրողական ջրերում ցածր մակարդակը կարող է վկայել շրջակա միջավայրի սթրեսի կամ սննդանյութերի անբավարարության մասին: Մեկնաբանությունը պահանջում է հաշվի առնել սեզոնայնությունը և ընթացիկ դինամիկան:
Վնասակար պլանկտոնի (օրինակ՝ որոշակի դինոֆլագելատների) առկայությունը HAB-ների ռիսկի ցուցանիշ է, որոնք կարող են տոքսիններ արտադրել: Թունավոր ջրիմուռների ծաղկումը կարող է զանգվածային ձկների ոչնչացման պատճառ դառնալ, աղտոտել խեցգետինները և վտանգել մարդու առողջությունը:
Կղանքի աղտոտման ինդիկատոր մանրէները, ինչպիսիք են Escherichia coli-ն և Enterococcus-ը, հատկապես կարևոր են ծովային զբոսաշրջության գոտիներում և բնակելի տարածքների մոտ գտնվող ջրերում: Ինդիկատոր մանրէների բարձր մակարդակը կարող է վկայել կենցաղային թափոնների հոսքի մասին և մեծացնել մարդկանց մոտ մաշկային հիվանդությունների, լուծի և այլ վարակների առաջացման ռիսկը:
Կենսաբազմազանությունը և ջրային էկոհամակարգի վիճակը (օրինակ՝ կենդանի մարջանների ծածկույթը, ծովային խոտերի առողջությունը կամ մակրոբենթոսի կազմը) ավելի համապարփակ էկոլոգիական ցուցանիշներ են: Առողջ ջրերը սովորաբար ունեն կայուն էկոհամակարգեր, բազմազան ջրային համայնքներ և սթրեսի նվազագույն նշաններ, ինչպիսիք են մարջանների գունաթափումը, ջրային մահացությունը կամ օպորտունիստական տեսակների գերիշխանությունը:
4. Հատուկ աղտոտող նյութերի պարամետրեր. Միկրոպլաստիկներ և վտանգավոր նյութեր
Վերջին տասնամյակներում մեծ ուշադրություն է դարձվել նախկինում հազվադեպ մոնիթորինգի ենթարկվող աղտոտող նյութերին։
Միկրոպլաստիկները կարող են առաջանալ պլաստիկի խոշոր կտորներից, սինթետիկ հագուստի մանրաթելերից և նույնիսկ անձնական խնամքի միջոցներից: Միկրոպլաստիկները ոչ միայն վնասում են դրանք կուլ տվող օրգանիզմներին, այլև կարող են պարունակել թունավոր քիմիական նյութեր, որոնք կպչում են դրանց մակերեսներին: Մինչդեռ միկրոպլաստիկի որակի չափանիշները դեռևս զարգանում են, միկրոպլաստիկի մոնիթորինգը գնալով ավելի կարևոր է դառնում ջրի որակի գնահատման գործում :
Վտանգավոր քիմիական նյութերը, ինչպիսիք են թունաքիմիկատները, լվացող միջոցները, կայուն օրգանական միացությունները և որոշակի արդյունաբերական թափոնները, նույնպես կարող են լինել հատուկ պարամետրեր՝ կախված շրջակա ջրերում իրականացվող գործունեությունից: Հատուկ պարամետրերի որոշումը սովորաբար հիմնված է տարածքում աղբյուրի գնահատման վրա:
5. Նպատակին համապատասխանություն. «Լավը» կախված է նպատակից
Ծովային ջրի լավ որակի չափանիշները պետք է հարմարեցվեն դրա նախատեսված օգտագործմանը: Մարջանային խութերի պահպանման տարածքների ծովային ջուրը պահանջում է ավելի խիստ չափանիշներ, քան նավահանգստային ջրերը: Նմանապես, ակվակուլտուրայի համար առաջնահերթություն են տրվում այնպիսի պարամետրերի, ինչպիսիք են ամոնիակը, լուծված թթվածինը (DO), պղտորությունը և պաթոգենների առկայությունը: Միևնույն ժամանակ, ծովային զբոսաշրջության համար մանրէաբանական ասպեկտները, թափանցիկությունը և լողացող յուղը/թափոնները հաճախ հիմնական որոշիչներն են:
Առավել նպատակահարմար մոտեցումը կառավարության կողմից սահմանված ծովի ջրի որակի չափանիշների (կամ միջազգային չափանիշների) կիրառումն է, այնուհետև դրանք լրացնել էկոլոգիական ցուցանիշներով և կանոնավոր մոնիթորինգով՝ երկարաժամկետ միտումները տեսնելու համար, այլ ոչ թե պարզապես ժամանակավոր պայմանները։
6. Գնահատման մեթոդներ՝ մոնիթորինգ, նմուշառում և միտումների վերլուծություն
Ծովի ջրի լավ որակի որոշումը բավարար չէ մեկ չափումով։ Այն պահանջում է.
1. Պարբերական նմուշառում (օրական, շաբաթական, ամսական)՝ ըստ կարիքների և տեղանքի դինամիկայի։
2. Ներկայացուցչական նմուշառման կետեր՝ գետաբերանների մոտ, արդյունաբերական գոտիներ, զբոսաշրջային գոտիներ, բաց ջրեր և պահպանման գոտիներ:
3. Արագ փոփոխվող պարամետրերի (ջերմաստիճան, pH, DO, աղիություն) տեղում չափումներ:
4. Սննդանյութերի, BOD/COD-ի, ծանր մետաղների, մանրէաբանության և միկրոպլաստիկների լաբորատոր փորձարկումներ:
5. Միտումների վերլուծություն՝ աղտոտվածության աճը կամ վերահսկման ծրագրերի հաջողությունը հայտնաբերելու համար։
Այս մոտեցմամբ ծովի ջրի որակը գնահատվում է օբյեկտիվորեն և կարող է օգտագործվել որպես քաղաքականության մշակման հիմք։
Եզրակացություն
Ծովային ջրի լավ որակը որոշվում է ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական պարամետրերի համադրությամբ, որոնք ցույց են տալիս, որ ջրերը հավասարակշռված վիճակում են, անվտանգ են բիոտայի համար և հարմար են մարդկային գործունեության համար ՝ ըստ իրենց նախատեսված օգտագործման: Գնահատման կարևոր չափանիշներ են՝ ողջամիտ ջերմաստիճանը և աղիությունը, ցածր պղտորությունը, կայուն pH-ը, բավարար քանակությամբ օքսիդացված աղը, ոչ չափազանց սննդանյութերի քանակը, նվազագույն նավթը և ծանր մետաղները, ինչպես նաև ինդիկատոր մանրէների ցածր մակարդակը: Ավելին, էկոլոգիական ցուցանիշները, ինչպիսիք են մարջանային խութերի , ծովային խոտածածկույթների առողջությունը և բիոտայի բազմազանությունը, ապահովում են շրջակա միջավայրի պայմանների համապարփակ պատկերը: Լավագույն գնահատումն իրականացվում է որակի չափանիշների և միտումների վերլուծության վրա հիմնված կանոնավոր մոնիթորինգի միջոցով, որպեսզի ծովային պաշտպանության և կառավարման ջանքերը լինեն նպատակային և կայուն:
