Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Характеристика побережья кот д ивуара 8
1.1. Физико-географическая характеристика побережья 8
1.1.1. Географические особенности побережья 8
1.1.2. Гидрологическая и океанографическая среда 9
1.1.3. Гидрогеологическая и геофизическая среда 9
1.2. Прибрежные экосистемы 11
1.2.1. Факторы, связанные с разрушением прибрежных экосистем 11
1.2.2. Лагунные системы. Речная сеть 12
1.2.3. Прибрежные места обитания пелагических видов и зон апвеллинга 13
1.3. Хозяйственная деятельность в прибрежных зонах 13
1.3.1. Морской туризм 13
1.3.2. Сельское хозяйство 14
1.3.3. Морской транспорт и гавань 16
1.3.4. Аквакультура 17
1.3.5. Добыча природных ресурсов 17
ГЛАВА 2. Загрязнения, связанные с деятельностью по морской добыче углеводородов 19
2.1. Токсикологические свойства 19
2.2. Факторы, определяющие степень воздействия нефти на окружающую среду 20
2.2.1. Характер продукта 20
2.2.2. Климатические условия 21
2.2.3. Воздействие нефти на различные типы среды 22
2.3. Воздействие деятельности по добыче углеводородов на окружающую среду 24
2.3.1. Сейсмические исследования 24
2.3.2. Воздействие на окружающую среду, связанное с бурением скважины 25
2.3.3. Деятельность по добыче углеводородов в Кот Д Ивуаре
2.3.3.1. Уровень добычи углеводородов в Кот Д Ивуаре 26
2.3.3.2. Различные методы добычи нефти на шельфе 29
2.4. Загрязнение морской среды нефтью 30
2.4.1. Разливы нефти 30
2.4.1.1. Острые загрязнения - разливы нефти 30
2.4.1.2. Пример загрязнения на побережье Кот Д Ивуара
2.4.2. Экологические воздействие сбросов отходов производства 33
2.4.3. Aварии, связанные с добычей углеводородов на море 34
ГЛАВА 3. Рыболовство в кот д ивуаре 37
3.1. Производство рыб и морепродуктов в Кот Д Ивуаре 37
3.1.1. Производство рыб 37
3.1.2. Важность рыболовства для населения Кот Д Ивуара 40
3.1.3. Ресурсы сардин 41
3.1.4. Ловля тунца в Кот Д Ивуаре 41
3.2. Ловля беспозвоночных в Кот Д Ивуаре 43
3.2.1. Промысел крабов 43
3.2.2. Промысел креветок 44
3.3. Законодательство Кот Д Ивуара, связанное с отравлением рыб химическими поллютантами 45
ГЛАВА 4. Объект и методы исследования 46
4.1. Характеристика района исследования 46
4.2. Методы исследования
4.2.1. Методы полевого отбора и первичной обработки проб 52
4.2.2. Лабораторные методы анализа проб 54
ГЛАВА 5. Результаты полевых и лабораторных анализов концентрации загрязнителей 63
5.1. Характеристика биотопа 63
5.1.1. Физико-химические параметры 63
5.2. Содержание ПАУ в воде исследованных лагун 69
5.3. Результаты определения пестицидов 77
Основные выводы 93
Практические рекомендации 95
Условные обозначения 96
Литература 98
- Прибрежные экосистемы
- Воздействие нефти на различные типы среды
- Важность рыболовства для населения Кот Д Ивуара
- Содержание ПАУ в воде исследованных лагун
Введение к работе
Актуальность темы диссертационного исследования. Ушедшее столетие ознаменовалось резким обострением противоречий в сфере «общество–природа». С одной стороны удовлетворение растущих потребностей населения вызывает необходимость все большего вмешательства в окружающую природную среду, с другой – повышение нагрузки на природу приводит к резкому ухудшению среды обитания.
При обзорном осмотре побережья Кот Д’Ивуара была выявлена общая тенденция экологического стресса. Два основных параметра способствуют ухудшению экосистемы. Первый фактор связан с загрязнением. Особенно необходимо подчеркнуть разливы углеводородов, потому что они представляют серьезную опасность для региона, где активно добывают нефть. Другой фактор связан с процессом урбанизации в регионе. В самом деле, большинство городов, промышленных зон, сельскохозяйственной и другой важной социально-экономической инфраструктуры расположены вдоль или рядом с прибрежными районами. Такая высокая концентрация развитых экономических зон вдоль побережья, благодаря богатству природных ресурсов, в сочетании с демографическим давлением из-за большого скопления людей в этих областях (темп роста населения около 3%), способствует ускоренному нарушению экологического баланса прибрежных и морских районов.
Эти два фактора способствуют появлению в морской среде разных видов поллютантов. Среди них отмечены такие органические вещества, как полициклические ароматические углеводороды и пестициды, чье присутствие в последние 20 лет непрерывно растет и, тем самым, может поставить под угрозу жизнь морских и прибрежных обитателей.
В Кот Д’Ивуаре рыба является основным источником животного белка, поскольку другие источники животного белка, в частности мясо, дефицитный и дорогой продукт, цены на который монотонно растут. Из-за различных случаев экологических катастроф, в том числе необъяснимых явлений массовой гибели рыб в прибрежных районах, население страны пришло к пониманию всей хрупкости природной среды.
Государства всего мира с помощью конференций по охране окружающей среды (например, «Рио-92»), создания МСОП, введения Красной книги пытаются соблюдать политику сохранения природных ресурсов. Это требование соответствующего регулирования, безусловно, необходимо для всех физических, наземных, но в основном водных сред.
Таким образом, актуальность данной работы связана с выявлением наиболее опасных поллютантов, влияющих на побережье Кот Д’Ивуара, и с разработкой наиболее эффективных подходов для защиты морских обитателей.
Цель диссертации – оценить степень загрязнения и воздействие загрязнений на ихтиофауну лагун Эбрие.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
Охарактеризовать побережье Кот Д’Ивуара;
Проанализировать имеющиеся данные о темпах роста нефтяной промышленности и отобразить параметры диффузионной зоны загрязнения при разливе нефти в Жаквиль;
Проанализировать причину дисбаланса в секторе рыболовства и изучить степень значимости рыбы и морепродуктов в рационе питания населения страны;
Оценить накопление загрязнений в тканях промысловых рыб, оценить уязвимость видов и возможность использования их как индикаторов загрязнений.
Научная новизна. Впервые проведены комплексные химические анализы для определения основных видов поллютантов, являющихся причиной массовой гибели рыб у побережья Кот Д’Ивуара.
Впервые прослежена динамика изменения концентрации загрязнителей в течение двух лет в сезоны дождей.
В течение двух лет проанализировано более двухсот образцов воды, грунтов и рыб, в которых с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) определены концентрации нитратов, нитритов, фосфатов, аммония, ПАУ и пестицидов.
Практическая значимость. Полученные выводы позволяют наметить меры для предотвращения загрязнения рыб и морепродуктов вредными для здоровья населения поллютантами, учитывая то, что в пищевом рационе жителей рыба составляет около 60%. Кроме того, появляется доказательная база для санкций против нарушителей экологического состояния водного бассейна из-за нарушения технологии добычи углеводородов или из-за нарушений технологии при использовании пестицидов.
Личный вклад автора состоит в непосредственном участии и составлении плана исследований, в проведении полевых исследований, получении и обработке данных, в анализе, обобщении, интерпретации, теоретическом обосновании и апробации полученных результатов.
Положения, выносимые на защиту:
-
Концентрация ПАУ и пестицидов в течение двух лет (июнь 2013-июнь 2015 гг.) в отобранных пробах нестабильная: в начале июня 2013 г. был рост на 100%, затем (июль и август 2013 гг.) уменьшение до 80-90% (~ ПДК), и в конце периода наблюдения – небольшой рост – на 10-20%.
-
Установлено снижение встречаемости бензо[a] пирена и флюорантена в образцах воды, изъятых в течение двух лет. Напротив, встречаемость пирена в изъятых образцах воды возрастала. В тканях рыб чаще других ПАУ встречались флуорантен, пирен и бензо[a]пирен, причем пирен в образцах оказался самым распространенным загрязнителем. Гербициды являются самыми распространенными видами пестицидов в обследованных регионах и являются производными мочевины (фенурон, метоксурон, монюрон) и триазины (цианазин, симазин, атразины).
3. Выявлены самые уязвимые виды рыб Chrysichthys nigrodigitatus,
Tilapia Coptodon guineensis и Cyprinus carpio.
4. Причинами гибели рыб в Жаквиль и Дабу являются аварийные разливы нефти на
промыслах, а также аномальный смыв пестицидов с прибрежных сельскохозяйственных
угодий.
Апробация работы. Результаты и выводы исследования отражены в четырех
научных статьях, три из которых опубликованы в изданиях, входящих в список ВАК.
Полученные результаты и выводы диссертационного исследования были представлены на
научно-практических конференциях «Актуальные проблемы экологии и
природопользования», г. Москва в 2012, 2013 и 2014 году, результаты исследования докладывались на ежегодной Всероссийской научно-практической конференции «People. Science. Innovations in the new millenium» в 2015 г. (Москва), а также на заседаниях и круглых столах кафедры прикладной экологии РУДН (2013-2016 г.).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка литературы и приложений. Основной текст изложен на 135 стр., иллюстрирован 54 рисунками, содержит 20 таблиц, 15 приложений. Список литературы содержит 139 источников, в том числе 90% на иностранных языках.
Прибрежные экосистемы
. К сожалению только 350 000 тонн обрабатываются Развитие сельского хозяйства, в основном, основано на экспортной продукции (кофе, какао, каучук, ананасы, пальмовое масло, банан, кешью, манго, и т.д...). Географически южная часть Кот Д Ивуара покрыта лесами благодаря выпадению большого количества осадков и обладает 75% экспортной сельскохозяйственной продукции. Республика Кот Д Ивуар является первым в мире производителем какао с 1,9 млн. га плантаций какао, эксплуатируемыми 2,7 млн. фермеровлокально. В 2003 году сельское хозяйство благодаря производству какао, пальмового масла, бананов, ананасов, и т.д. способствовало 28% ВВП страны, на него приходилось 60% доходов от экспорта и в нем занято 45% активного населения [Etien 2012, Ministre de l environnement 2008]. Некоторые отрасли, производящие экспортные культуры, такие как каучук и бананы, испытали структурные изменения, стали экспортировать продукцию, и государство стало получать огромные доходы. Производство сухого каучука достигло 179 000 тонн в 2006 году и стало четвертым финансовым доходом государства с 165 миллиардами франков КФА, после какао, кофе и нефти [ APROMAC]. Производство продуктов питания (ямс, маниок, бананы, кукуруза,...) увеличилось до 2,4% в год в среднем с 90-х, что позволило Кот Д Ивуару обеспечить свою самодостаточность в продуктах питания. Тем не менее, сельское хозяйство остается локомотивом роста экономики Кот Д Ивуара[ Ministre de l agriculture et des ressources animales, 1999]. Основным источником дохода населения прибрежных зон (Жаквиль и Дабу) являются рыболовство и сельское хозяйство [PNM - Cote D lvoire, 2006]. Около 77,3% продаваемых пестицидов применяется в сельском хозяйстве, остальные 22,7% используются в несельскохозяйственных секторах: в промышленных отраслях и в садово-парковом хозяйстве [Keddal al, 1998]. Пестициды делятся на семьи в соответствии с целями их применения, или химической структурой. Если учитывать их цели, то пестициды делятся на три основные семейства:
Гербициды: они составляют около 27% от общего объема продаж пестицидов, и используются против паразитических растений (или "сорняков"), предназначенных для уничтожения или подавления роста растений, конкурирующих с культивируемым растением (Fleisher al ,1998). Их способы применения различаются. Например, по характеру действия они делятся на сплошные, селективные и избирательные, которые, в свою очередь, подразделяются на три подгруппы: контактные (поражают те части сорных растений, на которые попал препарат), семена (уничтожают прорастающие семена и корни сорных трав) и неселективные (оказывают воздействие на всю растительность, которая имеется на поле).
Фунгициды: они составляют примерно 6% от общего объема продаж, и были предназначены исключительно для уничтожения паразитов (грибов), которые атакуют растения. Фунгициды устраняют плесень и грибковых вредителей, а также используются для протравливания семян с целью освобождения их от спор паразитных грибов (типа головни для зерновых семян).
Инсектициды: они составляют около 47% от общего объема продаж, и имеют функцию уничтожения насекомых, их личинок и/или яиц. Они убивают или препятствуют размножению насекомых. Они часто являются наиболее токсичными среди пестицидов, поскольку в этой группе находится большинство стойких органических загрязнителей, в том числе ДДТ и линдан, которые были запрещены в моей страны с 1997 г [Thiam, 2009]. Инсектициды подразделяются на три основные части: Органофосфаты относятся к группе инсектицидов, или агентов нерва, действующих на фермент acetylcholinesterase. Термин используется часто, чтобы описать фактически любой органический фосфор (V) - содержащий состав с нейротоксическими свойствами. Пестициды органофосфата (так же как зарин и вещество нерва VX) безвозвратно инактивируют acetylcholinesterase, который важен для функции нерва у насекомых, животных и людей. Пестициды органофосфата быстро разрушаются при гидролизе на солнечном свету, в воздухе, и почве, хотя небольшие количества могут быть обнаружены в еде и питьевой воде. Хотя органофосфаты разрушаются быстрее, чем oрганохлоридные пестициды, у них есть большая токсичность, представляя угрозу для людей, которые будут их распылять в поле. В ходе наших исследований были найдены органофосфаты паратион метил, паратион этил и хлорфенвинфос [Фармакология Meduniver].
Хлорорганические: они воздействуют на насекомых при контакте и проглатывании, вызывая тремор (нарушение координации) и паралич, который иногда длится до 24 часов. Среди них, ДДТ - первый современный инсектицид. Он был использован с большим успехом и в военной, и в гражданской практике в борьбе с малярийными комарами, а также в качестве сельскохозяйственного инсектицида. Сегодня его запрещено использовать, потому что весьма высока вероятность его воздействия на здоровье человека.
Пиретроиды: очень токсичны и действуют при контакте, они убивают насекомых практически мгновенно за счет нейротоксического действия при очень низких дозах (10-40 г активного ингредиента на га).
Другие пестициды около 20%: Существует много других пестицидов, чтобы бороться со слизнями (моллюскициды), с грызунами (родентициды), для дезинфекции почвы (фумиганты) и т.. Морской транспорт и гавань Порты Абиджан и Сан-Педро являются настоящим барометром национальной экономики и служат в качестве шлюзов соседних стран, не имеющих выхода к морю. Порт Абиджан обрабатывает около 90% торговли в Кот Д Ивуар. Его общий трафик остается выше 15 миллионов тонн с 1998 года. Некоторые жители прибрежной зоны зарабатывают на перевозке людей с одного берега на другой.
Ежегодное национальное потребление рыбной продукции составляет от 350 000 до 400 000 тонн. Континентальный шельф, из-за его узости около 20 км в самом широком месте, имеет извлекаемый ресурс 100 000 тонн. Если к этому добавить 40000 тонн из внутренних лагун, получим цифру 140 000 тонн. Дефицит огромен. Внутреннее производство покрывает лишь одну треть наших потребностей. В этих условиях, научно-исследовательские центры должны предпринимать меры для развития аквакультуры. И аквакультура, которая должна замещать нехватку рыбных ресурсов, находится в зачаточном состоянии (Рисунок 3) по сравнению с другими странами Гвинейского залива [Albaret al, 1984; Legendre Albaret, 1984].
Прибрежная зона является зоной добычи газа и нефти, которая началась в 1980 году. В настоящее время три месторождения нефти и два газовых месторождения на шельфе находятся в эксплуатации; 4 газовых и 1 нефтяное месторождения в стадии разработки. Существует также несколько разрешений на разведку, в том числе 13 морских и 4 на суше [PETROCI, 2010]. В 2006 году доходы от продажи нефти из всех источников оценивались в 630 млрд. франков КФА и являлись вторым финансовым источником государства после какао. В 2009 году, в соответствии с данными МВФ, доходы от нефти превысили доходы от экспорта кофе и какао, которые были на протяжении более 30 лет первыми среди финансовых источников государства. Твердые минеральные ресурсы, такие как гранит, ракушечник, песок используются в строительстве и в стеклопроизводстве.
Таким образом, выгодное географическое положение, наличие минеральных, рыбных и сельскохозяйственных ресурсов могут обеспечить устойчивое развитие Республики при условии наращивания усилий по сохранению этих ресурсов и по соблюдению экологических нормативов при их добыче и утилизации.
Воздействие нефти на различные типы среды
Для обнаружения месторождения углеводородов мы должны пробурить скважину, достигнуть предварительно спрогнозированной ловушки углеводородов и убедиться, что она содержит именно углеводороды, а не грунтовую воду. Сейсмические исследования являются одними из первых шагов на этапе поиска и разведки углеводородов. Метод основан на генерации упругих низкочастотных колебаний, которые проникая в недра, отражаются от слоев с контрастными физическими свойствами и позволяют понять структуру осадочных пород, в которых могут быть обнаружены ловушки углеводородов [Woodside, 2003]. Негативные экологические последствия при проведении сейсмических исследований несомненно существуют, но никакой достоверной информации, позволяющей оценить экологический риск при применении этого метода, нет.
Многие морские млекопитающие кажутся особенно чувствительными к искусственным сейсмическим волнам. Исследования показали, что киты и дельфины перестают кормиться, и изменяют своим привычкам вблизи области сейсмических исследований. Научные исследования показывают, что китообразные, которые также генерируют низкочастотные акустические колебания, избегают районы сейсморазведочных работ [Mc Cauley Popper Janes, 2003]. Например, кашалоты, находящиеся в Мексиканском заливе, «переехали» на более, чем 50 км, когда начались исследования. Аналогичным образом, кашалоты в Индийском океане прекратили общение на акустических частотах в ответ на сейсмические импульсы, удаленные от них более, чем на 300 км. Было отмечено, что сейсмические исследования также могут иметь негативное влияние на рыбу. Вылов рыб в районе, где сейсморазведка проводилась, может временно снижаться на 40% [Engas al, 1996]. Ученые, специализирующиеся в этой области, уверяют, что последствия могут быть более глубокими и долгосрочными, если исследования проводятся во время миграции или воспроизводства рыб. Например, рыбы, мигрирующие вместе, могут быть разогнаны, и в конечном итоге, стать легкой добычей для хищников, а могут потерять правильное направление по пути миграции. Сейсмические исследования также имеют значительное влияние на рыбную икру, личинок и молодые морские виды в мелководных районах, известных как зоны воспроизведения. Законы, которые разрешают нефтяным компаниям выбирать, как, где и когда проводить эти исследования могут существенно минимизировать негативные последствия проведения сейсмики [Semelin, 2004].
Когда сейсмические и другие геофизические методы исследования отмечают перспективную область для обнаружения нефти, начинается разведочное бурение. При бурении на поверхность с буровым шламом и водой выносятся различные химические вещества. Применение буровых растворов имеет важное технологическое значение: происходит смазка буровой колонны, укрепление стенок скважины, вынос шлама. Применяют буровые растворы на водной основе или на основе рафинированного масла. Однако их негативное воздействие на окружающую среду значительное. Нефтяная промышленность сама признала опасность, которую представляет непрерывный сброс в морскую среду бурового раствора с очень высокой токсичностью. Вот почему были разработаны буровые растворы с низкой токсичностью. Это новые поколения продуктов, таких как VERSACLEAN, которые состоят из минеральных масел с низкой токсичностью и пониженной степенью воздействия на биоту донных осадков. Остатки бурового раствора сбрасываются в море. Буровой раствор на водной основе создает минимальный риск для окружающей среды. Помимо буровых растворов, во время бурения скважины применяются другие химические вещества, такие как химические реагенты, применяемые при цементировании и очистке скважины. Все химические вещества, которые используются на буровой платформе, классифицируются в соответствии с декларацией, регулирующей использование химических веществ на море. Она первоначально была разработана для условий дренажной системы буровых платформ на Северном море (HOCNS). Дренажная система платформ имеет достаточную емкость для дождевой воды и разлитого объема нефтепродуктов. Жидкость дренажных систем сбрасывается в бак, там происходит сепарация загрязненной нефтью жидкости, то есть нефть будут отделена от воды и будет сохраняться на борту, в то время как вода будет выбрасываться в море. Пары с платформы будут сжигаться в факелах. Сточные воды от жилого сектора платформы будут сбрасываться непосредственно в море после обработки. Эти воды содержат примеси, такие как органические вещества, ПАВ (мыло) и следы гипохлорита. Мусор тщательно хранится и далее отправляется на полигон сбора мусора.
Уровень добычи углеводородов в Кот Д Ивуаре История добычи нефти в Кот Д Ивуаре делится на два периода: первый период начинается с 1979 по 1992 гг. и второй период – с 1994 г. по настоящее время. Добыча нефти в Кот Д Ивуаре началась с открытия в 1980 году месторождения Belier и в 1982 году – месторождения Espoir. Эти два месторождения разрабатывались до их истощения, соответственно, в 1992 году и в 1989 году. Суммарная добыча составила для месторождения Espoir около 31,1 млн. баррелей нефти и 62 млрд. кубических футов газа, а для месторождения Belier 19 млн. баррелей нефти и 18 млрд. кубических футов газа. В 1992 году производственная деятельность сократилась и возобновилась уже в 1994 году с открытием месторождения Lion, а затем в 1995 году месторождения Pantherе, оба в блоке CI-11. В 1999 году было запущено в производство газовое месторождение Фокстрот (блок CI-27). В 2002 году месторождение Espoir (блок CI-26) вновь открылось, и в 2005 году началась добыча на месторождении Baobab (блок CI-40), (Рисунок 4).
Производство в этот период достигло рекордного уровня в Кот Д Ивуар (более 90000 баррелей /день (21 и 22 марта 2006 года) , (Таблица.1) . Добыча нефти официально в 2013 г. составила 60000 баррелей/день [PETROCI]. По словам пресс-секретаря Правительства, Бруно Коне, в конце сентября 2014 года, добыча нефти сократилась до 19000 баррелей/день. "Это падение производства, в основном, связано с закрытием месторождения Baobab в первом квартале 2014 года и истощением месторождений Espoir, Lion и Panthere», - поясняло
Важность рыболовства для населения Кот Д Ивуара
Найденные погибшие рыбы выглядели мацерированными их разложение происходило очень быстро. На побережье лагуны Эбрие рыбаки и женщины, которые вовлечены в торговлю рыбой, были обеспокоены увиденным. Никаких особых случаев пищевого отравления среди населения не было зарегистрировано после этого инцидента, за исключением отравления одной семьи в Дабу в первые часы катастрофы. Предложен ряд гипотез для объяснения: - Это экологическое явление можно объяснить разливом в лагуне Эбрие потока горячей воды, нагретой естесвенным путем, так называемой "белой воды" из внутренних водоемов (озер, рек). Эти воды проникают глубоко в лагуну, создавая дефицит кислорода на дне лагуны в связи с повышением температуры, выделяя газ из-за окисления некоторых органических веществ, находящихся в воде. - Смыв в лагуну с полей пестицидов (гербицидов, инсектицидов, фунгицидов и т.д.), используемых в крупных прибрежных плантациях (каучук, масличная палма и т.д.) может быть катализатором этого явления. Некоторые из этих токсикантов имеют относительно высокую устойчивость во времени. - Утечка газа или нефти из нефтяных платформ и платформ вблизи Жаквиль также могут быть причиной происхождения темного цвета на дне лагуны; - Несмотря на то, что лагуна Эбрие состоит из двух частей (континентальной и морской), в придонных слоях воды встречаются отходы (органические вещества), необогащенные кислородом. Когда барьер между верхними слоями, насыщенными кислородом и нижними с дефицитом кислорода изменяет свое положение, у рыб возникает асфиксия из-за недостатка кислорода. Губернаторы обоих регионов приняли временные меры для приостановки рыболовства в целях защиты потребителей в ожидании определения причин гибели. Группа экспертов Министерства животных ресурсов и рыбного хозяйства и сотрудников (ЦЛАЭ) совершила поездку в эти населенные пункты для проведения отбора проб для лабораторного анализа [ГОСТ РИСО 5555 2010, 2012].
Пробы отбирали с 03 июня 2013 года по 30 июня 2015 года. Для изучения физико-химических показателей, нитратов, нитритов, фосфатов и аммония пробы собирали ежемесячно с февраля 2014 по январь 2015 года. Для определения концентрации ПАУ и пестицидов пробы были взяты с 03 июня по 30 июня 2015г.
Станции отбора проб распределены вдоль побережья в зависимости от степени выраженности катастрофы, то есть массовости гибели рыб: Аhuа, Taboth, Gboubo и Mopoyem (массивная смертность) Koko, Бапо, Papoga, Layo и Abraco (средная смертность) N djem и Songon (низкая смертность).
В общей сложности, было проведено более двухсот анализов рыбы (погибших и живых), воды и грунты чтобы детально изучить причину массовой гибели рыб.
Выборки рыб, чтобы охватывали все населенные пункты, расположенные в зоне риска. На берегу задавали интересующие вопросы местным жителям, также посетили администрацию населенных пунктов для того, чтобы получить разрешение. Образцы воды отбирали во флаконы с двух каноэ. Пробы были взяты с поверхности воды (глубина 0-20 см), а также на глубине от 1,5 до 4 м. Рыбаки предоставили выловленную рыбу и другие морепродукты. Образцы выловленной рыбы были запечатаны в контейнеры со льдом и отправлены в ЦЛАЭ. Туда же были сданы и пробы воды. Анализ климата и основных физико-химических параметров вод лагуны Ебрие проводился по данным девяти станций мониторинга; некоторые параметры более подробно рассмотрены по четырем станциям (Ahua, Кoko, Mopoyem, Gbougbo). Две станции Ahua и Кoko располагались на территории города Жаквиль, а две другие Mopoyem и Gbougbo на территории города Дабу. Города расположены на противоположных берегах лагуны (Рисунок 19), причем в Жаквиль в основном население занимается рыболовством, а в Дабу сельским хозяйством. Рядом с Жаквиль расположены нефтегазовые платформы.
Анализ проб проводили в центральной лаборатории агрохимии и экотоксикологии (ЦЛАЭ). Безопасность пищевых продуктов и защита окружающей среды являются основными приоритетами ивуарийских властей. Кроме того, риск сбоя экспорта продукции из-за загрязнителей пищевых продуктов по причине несоответствия международным нормам является тормозом для экономики страны. Поэтому был создан ряд исследовательских центров для отслеживания и проверки состояния пищевых продуктов перед отправкой [LANADA, 2010]. Одним из этих центров, обладающих полномочиями для контроля над продуктами сельского хозяйства, является ЦЛАЭ. Этот центр оказывает значительную поддержку в улучшении качества сельскохозяйственной и животной продукции и состояния окружающей среды.
Как и все пять остальных лабораторий Министерства сельского хозяйства. ЦЛАЭ оказывает государственным службам и частному сектору материально-техническую поддержку мероприятий по содействию и контролю. Эта поддержка охватывает различные сферы, включая: выполнение или участие в выполнении государственных или частных научно-исследовательских программ; экспертиза; содействие органам власти и определение путей управления, контроля и улучшения в следующих областях: гигиена и качество пищевых продуктов; качество сельскохозяйственной продукции; ветеринарные и фитосанитарные вопросы; защита растений; охрана окружающей среды.
Для выполнения этих задач в лаборатории проводятся следующие мероприятия: анализ и контроль качества агрохимикатов, используемых в Кот Д Ивуаре, или в продукции на экспорт; анализ и контроль качества ветеринарных препаратов; исследование микотоксинов в сельскохозяйственной продукции; разработка и осуществление мониторинга для проверки состояния остатков пестицидов в различных экосистемах; экологический биомониторинг для оценки воздействия химических веществ и т.д.
Отбор проб проводили в контейнеры для сбора образцов с системой охлаждения. Рыбу упаковывали в алюминиевая фольгу и помещали в пластиковые пакеты, хранили в контейнерах при низкой температуре. Образцы воды отбирали в стерильные флаконы для образцов воды объемом 1 литр (Рисунок 21 и Рисунок 22).
Сбор образцов проводили с соблюдением антисептических норм. Места отбора проб фотографировали, фиксировали географические координаты точек с помощью навигатора, пробы маркировали.
В момент отбора проб проводили оценку состояния вод с помощью мультиметра YSI (Рисунок 23), который выдает ряд физико-химических данных (температура, соленость, кислотность, количество углеводородов и др.) . Прозрачность была измерена на месте с помощью диска Секки [Chantraine al, 1984; Pages al, 1979].
Количество взвешенных частиц в воде в лагуны (SM) определяли путем заливки одного литра воды через предварительно взвешенный фильтр с размером пор 0,42 мкм, а затем взвешиванием фильтра снова после сушки при 105 С в течение 2 часов, чтобы удалить всу воду. SM, мг/кг была рассчитана по следующей формуле: SM =[P2-P1] / V, где P1, мг – масса фильтровальной бумаги перед фильтрацией, мг; Р2, мг – масса бумаги фильтра после фильтрации, мг; V -Объем образца, мл. Рисунок 21. Контейнер
Содержание ПАУ в воде исследованных лагун
В начале сезона дождей выявлено присутствие в различных образцах воды и грунта молекул гербицидов (метабензтиазурон, метоксурон и т.д) и инсектицидов, именно хлорфенвинфос (Рисунок 41, Таблица 15 и 16, Приложение 8 и Приложение 9). Присутствующие 3/4 пестицидов запрещены законодательством Республики Кот Д Ивуар, то есть их нельзя применять в сельскохозяйственном секторе, поскольку они могут нанести огромный ущерб водной среде. К сожалению, молекулы пестицидов, которые разрешены правительством Кот Д Ивуар для сельского хозяйства, также значительно превышают международные нормы ПДК, которые равны 0,5 мкг/л.
Через месяц с момента начала дождей также отмечено присутствие в различных образцах следов молекул гербицидов, зооцидов и инсектицидов. Половина найденных пестицидов запрещена законодательством Республики Кот Д Ивуар и превышает международные нормы ПДК, которые равны 0,5 мкг/л. Но заметен спад концентрации пестицидов в различных пробах по сравнению с началом дождей (Таблица 17). При этом отмечен рост концентрации пестицидов в рыбе и в грунтах.
Через два месяца с начала сезона дождей тоже отмечено присутствие в различных пробах следов молекул гербицидов, зооцидов и инсектицидов (Рисунок 43, Таблица 15 и 16, Приложение 14 и Приложение 15). Половина обнаруженных пестицидов запрещена законодательством Республики Кот Д Ивуар и превышает международные нормы ПДК.
По сравнению с месяцем от начала сезона дождей концентрация пестицидов в пробах воды после двух месяцев начала возрастать (Таблица 17).
Во всех пробах, взятых в различных экспедициях, наблюдается наличие половина или несанкционированных пестицидов (NA), использование которых категорически запрещено в Кот Д Ивуаре из-за высокой токсичности. Наличие таких пестицидов как цианазин, как тератогенический гербицид, представляет реальную угрозу для всех живых существ, обитающих в водной среде. Наличие производных мочевины, таких как монюрон, фенюрон, превышает допустимые стандартные нормы. К сожалению, процент присутствия молекул мочевины (метабензтиазурон, метоксурон, монюрон), карбаматы (алдикарб) и триазины (цианазин, симазин, атразин), использование которых больше не разрешается в сельском хозяйстве из-за высокой токсичности, широко превосходит концентрацию других используемых пестицидов в пробах воды и в тканях рыбы. К сожалению, все три выше перечисленных вида пестицидов присутствуют почти во всех пробах, взятых в Жаквиль, который не является сельскохозяйственным городом. В Дабу наоборот отсутствуют следы карбаматов.
Во всех образцах воды гербициды являются самыми распространенными, поскольку средняя доля их присутствия приравнивается к 93% в обоих регионах. Далее средняя доля присутствия зооцидов равна 5% в Жаквиль и 6% в Дабу. Инсектициды не часто встречались, и средняя доля их присутствия ниже, чем доля гербицидов и зооцидов – 2% в Жаквиль и 3% в Дабу (Рисунок 44 и 45).
Содержание пестицидов в рыбе Анализ содержания пестицидов в рыбе не выявил изменения в течение сезона дождей. В некоторых видах концентрация пестицидов была высокой и в Жаквиль, и в Дабу. Рисунок 46. Средняя концентрация пестицидов в образцах рыб через 3 дня от начала сезона дождей, 2013 год Наибольшая концентрация пестицидов обнаружена в рыбе видов Chrysichthys nigrodigitatus (особенно фенюрон, дезетилатразин), Sciaenidae sp. (метабензтиазурон), Cyprinus carpio (фенюрон, деетилатразин), Sciaenidae sp. (хлортолурон), Tilapia Сoptodon guineensis (хлортолурон), Mugil sp. (дезетилатразин) (Рисунок 50).
Учитывая, что наибольшая концентрация ПАУ была выявлена в видах Chrysichthys nigrodigitatus, Cyprinus carpio и Tilapia Сoptodon guineensis можно сделать вывод о наличии нескольких видов рыб, которые могут быть ценными для проведения мониторинга по содержанию пестицидов и ПАУ, а также эти виды необходимо особенно контролировать с точки зрения санитарных норм.