Предисловие | 6 |
|
Введение | 12 |
1. Экология, география и геология, понятие «геоэкология» | 12 |
2. Цели и задачи геоэкологического мониторинга | 13 |
3. Особенности геоэкологического мониторинга морских акваторий | 15 |
4. Сейсмическая активность и безопасность морской экосистемы | 21 |
|
Глава 1 |
Методология мониторинга и оценки экологического состояния морских экосистем | 25 |
1.1. Геоэкология — развиваемое направление современных океанологических исследований | 25 |
1.2. Методология оценки техногенных воздействий на окружающую среду при нефтяном загрязнении морских вод | 34 |
1.2.1. Общие принципы оценки воздействия на окружающую среду | 35 |
1.2.2. Методика анализа данных мониторинга | 37 |
1.3. Заключение | 51 |
|
Глава 2 |
Современные методы и технические средства проведения геоэкологического мониторинга морских акваторий | 53 |
2.1. Судовые методы исследований | 53 |
2.2. Спутниковые оптические наблюдения | 58 |
2.3. Стационарная система наблюдений с помощью донных и буйковых станций | 63 |
2.4. Сейсмологические наблюдения на дне акваторий | 82 |
|
Глава 3 |
Основы организации комплексной системы мониторинга морских акваторий | 101 |
3.1. Основные принципы и задачи создания системы геоэкологического мониторинга акваторий | 101 |
3.2. Основные контролируемые характеристики при геоэкологическом мониторинге морских акваторий | 105 |
3.3. Особенности мониторинга океанических континентальных склонов с использованием буровых платформ | 108 |
3.4. Организация и проведение геоэкологического мониторинга морских акваторий | 111 |
3.5. Проведение мониторинга при чрезвычайных ситуациях | 114 |
|
Глава 4 |
Математическое моделирование как инструмент геоэкологических исследований состояния морских водоёмов | 122 |
4.1. Типы математических моделей морских экосистем | 122 |
4.2. Задачи математического моделирования в морской экологии | 126 |
4.3. Формализация био-, гео- и гидрохимических процессов | 129 |
4.4. Модели био-, гео- и гидрохимических процессов в морских экосистемах | 133 |
4.4.1. Точечные модели | 134 |
4.4.2. Боксовые модели | 136 |
4.4.3. Непрерывные модели | 138 |
4.4.4. Краткая характеристика гидроэкологической модели трансформации соединений органогенных элементов | 139 |
4.5. Имитационные модели для прогнозирования аварийных ситуаций при нефтяном загрязнении морских вод | 141 |
4.5.1. Характеристика процессов трансформации нефти в морской среде | 143 |
4.5.2. Формализация процессов переноса нефтепродуктов в морской среде | 148 |
4.5.3. Формализация процессов биотрансформации нефтепродуктов в морской среде | 150 |
4.6. Примеры практического применения математических моделей в геоэкологических исследованиях состояния морских экосистем | 152 |
4.6.1. Оценка условий евтрофирования вод поверхностного слоя Каспийского моря | 153 |
4.6.2. Моделирование распространения нефтяного пятна в шельфовых водах Сахалина | 184 |
4.6.3. Моделирование биотрансформации нефтяных углеводородов в водах залива Анива | 190 |
4.7. Актуальные направления геоэкологических исследований морской среды с помощью математического моделирования | 209 |
|
Глава 5 |
Геоэкологическая характеристика северо-западного шельфа Чёрного моря | 211 |
5.1. Материалы и методы исследований | 215 |
5.2. Природные факторы, воздействующие на формирование условий среды | 216 |
5.2.1. Физико-географические особенности района | 216 |
5.2.2. Тепловой баланс и температурный режим вод | 217 |
5.2.3. Атмосферные синоптические процессы и ветровые течения | 220 |
5.2.4. Речной сток | 221 |
5.2.5. Донные отложения и аквальные геохимические ландшафты | 224 |
5.2.6. Синоптические вихревые образования на кромке шельфа | 226 |
5.3. Океанографические условия формирования полей распределения показателей состояния морской среды | 228 |
5.3.1. Сезонная изменчивость океанографических показателей | 229 |
5.4. Фоновое загрязнение вод | 230 |
5.4.1. Нефтяные углеводороды | 231 |
5.4.2. Микроэлементы | 233 |
5.5. Фоновое загрязнение донных отложений | 234 |
5.5.1. Нефтяные углеводороды | 235 |
5.5.2. Микроэлементы | 236 |
5.6. Сравнительная оценка загрязнения Чёрного моря и некоторых районов Мирового океана | 237 |
5.6.1. Водная среда | 238 |
5.6.2. Донные отложения | 238 |
5.7. Промысловые гидробионты и объекты их питания | 240 |
5.8. Результаты сейсмологических и оптических исследований на Чёрном море | 248 |
5.9. Результаты анализа геоэкологической информации по северо-западному шельфу Чёрного моря | 261 |
|
Глава 6 |
Геоэкологический «портрет» экосистемы Каспийского моря | 263 |
6.1. Основные морфометрические характеристики | 263 |
6.2. Физико-географические условия | 266 |
6.2.1. Речной сток | 266 |
6.2.2. Динамика уровня моря | 268 |
6.2.3. Донные отложения | 269 |
6.3. Гидрометеорологические условия | 270 |
6.3.1. Атмосферная циркуляция | 270 |
6.3.2. Динамика вод | 271 |
6.3.3. Ледовые условия | 273 |
6.3.4. Температура поверхностного слоя | 274 |
6.3.5. Солёность воды | 274 |
6.4. Биогидрохимические условия | 276 |
6.4.1. Содержание биогенных веществ | 277 |
6.4.2. Биологические компоненты каспийской экосистемы | 279 |
6.4.3. Продукционно-деструкционные процессы | 284 |
6.4.4. Первичная продукция | 284 |
6.4.5. Анаэробные процессы | 285 |
6.5. Антропогенная нагрузка на экосистему Каспийского моря | 287 |
6.5.1. Зарегулирование речного стока и изменение его качественного состава | 287 |
6.5.2. Разработка морских месторождений нефти и газа | 289 |
6.6. Последствия хозяйственной деятельности для морской среды | 293 |
6.6.1. Современное загрязнение вод и донных отложений | 293 |
6.6.2. Содержание загрязняющих веществ в морских организмах | 294 |
6.6.3. Биологическое загрязнение моря | 295 |
6.7. Комплексная оценка причин трансформации экосистемы Каспийского моря | 296 |
|
Заключение | 299 |
|
Литература | 305 |