- сельскохозяйственные сбросы и неочищенные стоки г. Уссурийска, поступающие а залив с водами р. Раздольной;
- поступление загрязняющих веществ с атмосферными осадками и ливневыми стоками.
Крупнейший в Приморье морской порт в б. Золотой Рог также оказывает влияние на загрязнение залива. Извлеченный в ходе дноуглубительных работ грунт сбрасывали в районе м. Токаревского (дампинг), что усилило загрязнение юго-восточной части залива ТМ и НУ.
По официальным данным, в залив ежегодно поступает более 120000 тыс. м3 сточных вод, в том числе около 118000 тыс. м3 сточных вод промышленных предприятий, 118 тыс. м3 стоков портов и 3127 тыс. м3 сельскохозяйственных сточных вод. Почти 78000 тыс. м3 сбросов поступает без очистки и более 26000 тыс. м3 - после недостаточной очистки. На долю Владивостока в 1990 г. пришлось 446 тыс. м3 сточных вод, из них 18% без какой-либо очистки. По экспертным оценкам, вместе со сточными водами в Амурский залив поступает около 104600 т органических веществ, 110050 т взвешенных частиц, 1540 т жиров, 880 т нефтепродуктов, 980 т детергентов, 4.5 т фенолов, 1.2 т пестицидов.
Благодаря небольшим глубинам и интенсивному перемешиванию вод, органические загрязняющие вещества в толще вод распределены относительно равномерно; влияние локальных источников загрязнения проявляется только на станциях вблизи источников. Несмотря на то, что средние концентрации НУ и СПАВ в толще вод залива не превышают принятых в России предельно допустимых концентраций (ПДК) - 50 и 100 мкг/л, соответственно, - в прибрежной зоне залива содержание этих веществ часто превышает ПДК, а в б. Золотой Рог концентрация СПАВ достигает 150-250 мкг/. Часть акватории залива и особенно б. Золотой Рог практически постоянно покрыта нефтяной пленкой, здесь даже средняя за год концентрация углеводородов выше ПДК. Средние концентрации пестицидов (ДДТ и ДДД) в воде бухты также выше, чем в воде Амурского залива.
Анализ содержания ТМ в поверхностных водах залива выявил значительную неоднородность распределения различных элементов (коэффициент вариации - 30%), что обусловлено большим количеством мощных источников этого вида загрязнения. Данные о средних концентрациях металлов в растворенной и взвешенной формах, полученные разными исследователями, несколько различаются. Эти различия обусловлены, видимо, главным образом, местом и временем взятия проб, поскольку содержание растворенных металлов в воде залива подвержено сезонной изменчивости и контролируется стоком р. Раздольная, антропогенным стоком с южной части п-ова Муравьева-Амурского и поступлением из донных осадков. Содержание взвешенных форм микроэлементов еще сильнее варьирует в течение года и, вероятно, контролируется соотношением массы терригенного и техногенного металлсодержащего материала и масштаба синтеза биогенной взвеси.
Современные донные осадки прибрежной зоны являются конечным этапом миграции загрязняющих веществ, поступающих с прилегающей суши и из атмосферы. Содержание химических веществ в донных отложениях, поровых водах и придонном слое воды намного выше, чем в водной толще, поэтому исследование химического состава верхнего (2-5 см) слоя донных отложений и/или поровых вод позволяет судить о степени и характере антропогенного воздействия на прибрежные акватории. Исследования показали, что наиболее загрязнены тяжелыми металлами донные осадки юго-восточной части Амурского залива (от м. Токаревского до м. Фирсова). Кроме того, повышенные концентрации Zn и Ni обнаружены также в донных осадках в районе ст. Санаторная. Данные биомониторинга с использованием традиционных организмов-биоиндикаторов, способных накапливать металлы (бурые водоросли, двустворчатые моллюски), также свидетельствуют о высоком уровне загрязнения морской среды залива ТМ, особенно в прибрежных водах г. Владивостока. Так, средние концентрации ТМ в мягких тканях тихоокеанской мидии зависят от места обитания.
По концентрациям ТМ в тканях мидий выделяется ст. Санаторная в пределах Амурского залива, б. Алексеева в пределах “прибрежных поверхностных вод” (к ним относятся большая часть Уссурийского залива, прибрежные районы западной части зал. Петра Великого, включая окрестности островов, а также заливы Восток и Америка), о-в Большой Пелис в пределах “открытых” вод (окрестности островов западной части зал. Петра Великого, внешние части заливов Посьета, Уссурийского и Амурского).
Кроме городских промышленных стоков, существенное влияние на загрязнение акватории залива ТМ и некоторыми органическими веществами оказал дампинг. Несмотря на то, что сброс грунтов был прекращен в 1985 г., спустя 5 лет донные осадки в районе дампинга содержали в 3-6 раз более высокие концентрации загрязняющих веществ, чем в среднем по заливу. Средние концентрации загрязняющих веществ (кроме фенолов) в донных осадках б. Золотой Рог значительно выше, чем в осадках Амурского залива.
Среди загрязняющих морскую среду химических веществ особого внимания заслуживают полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и полихлорированные углеводороды (ПХУ), многие представители которых являются канцерогенами и/или мутагенами, а также радионуклиды. Максимальное содержание бензопирена (представитель ПАУ) обнаружено в осадках и в макрофитах, собранных вблизи устья р. Раздольной. По мере удаления от устья реки содержание бензопирена в осадках уменьшалось. Повышенные концентрации бензопирена найдены также в осадках вблизи устья Второй Речки и в районе дампинга. Максимальные концентрации ПХУ обнаружены в северной части залива, что указывает на роль стока р. Раздольной в загрязнении залива этими веществами.
Исследование распределения искусственных радионуклидов в воде и донных осадках зал. Петра Великого, проведенное еще в 1994 г., показало, что на долю этих изотопов приходилось не более 0.05-0.1% естественной радиоактивности воды.
Из тяжелых металлов особого внимания заслуживает ртуть - наиболее токсичный для морских организмов металл. Со сточными водами и осадками Hg поступает в морскую среду в основном в виде неорганических соединений, которые адсорбируются на взвеси и поступают в донные отложения. В результате трансформации и десорбции Hg вновь может переходить в придонную воду. Биологическая деятельность микроорганизмов способствует образованию органических форм Hg - метилртути и диметилртути, во много раз более токсичных, чем неорганическая ртуть. Аномальная зона с концентрациями Hg в воде выявлена у северо-восточного берега б. Алексеева. Источником загрязнения бухты ртутью являются прибрежные родниковые воды.
Попадая в прибрежные воды залива, загрязняющие вещества оказывают влияние на качество морской среды и на населяющие ее организмы. Негативное влияние загрязнения обнаруживается на разных трофических уровнях - от первичных продуцентов до млекопитающих, в том числе человека- и на разных уровнях организации живой материи - от молекулярно-биохимического до биоценотического и экосистемного. Основную опасность для морской биоты представляют следующие явления, связанные с загрязнением среды:
- дефицит кислорода в придонном слое воды, обусловленный расходом растворенного кислорода на окисление органических соединений;
- нарушение баланса питательных веществ, связанное с поступлением в больших количествах в прибрежные воды органических и минеральных соединений азота и фосфора (эвтрофикация водоемов);
- накопление (биоаккумуляция) гидробионтами и передача по трофической цепи загрязняющих веществ, включающихся в метаболизм организма и вызывающих разнообразные токсические эффекты.
Для прибрежной части зал. Петра Великого характерны небольшие глубины, активный фотосинтез и интенсивный водообмен, что способствует хорошей аэрированности вод этого района. Насыщение кислородом поверхностных вод, как правило, выше 100%, в придонном слое концентрация О2 понижена (80-95% насыщения). В сильно загрязненных бухтах и в кутовых частях заливов II и III порядков со слабым водообменом (б. Золотой Рог, заливы Амурский, Уссурийский, Находка, Славянский, Посьета) в придонном слое воды образуются области с дефицитом О2. Относительное содержание растворенного О2 в придонном слое б. Золотой Рог и прол. Босфор Восточный в отдельные периоды снижается до 5-10%, Амурского залива - до 20-40%, Славянского - до 25%, Уссурийского - до 70%, зал. Посьет - до 40-50%. Это создает реальную угрозу для жизнедеятельности чувствительных к дефициту О2 гидробионтов, у которых нарушается дыхание и развивается внутритканевая гипоксия. О наличии таких явлений у морских ежей и мидий , собранных из нескольких районов Амурского залива, свидетельствует изменение концентраций каротиноидов (пигментов, способных связывать кислород за счет сопряженных двойных связей) в органах животных. Обогащение прибрежных вод залива биогенными элементами (фосфор, азот, кремний), необходимых для фотосинтеза одноклеточных водорослей, приводит к усилению продукции фитопланктона.
Следствием гиперэвтрофирования прибрежных вод зал. Петра Великого стали участившиеся с начала 80-х годов “красные приливы” - показатели сильного “цветения” воды, вызванного интенсивным размножением микроорганизмов (Коновалова, 1992). Особую тревогу вызывают случаи интенсивного развития потенциально токсичных динофитовых и рафидофитовых водорослей в Амурском заливе и в б. Золотой Рог, зарегистрированные в 1987-1992 гг.
От загрязнения морской среды в наибольшей степени и в первую очередь страдают мелкие формы организмов. Исследования динамики численности планктотрофных личинок донных беспозвоночных в прибрежных водах г. Владивостока (б. Золотой Рог, пролив Босфор Восточный, Амурский залив) показали, что личинки морских ежей более чувствительны к загрязнению, чем личинки моллюсков, усоногих раков и полихет. Сезонные исследования личиночного планктона в б. Алексеева выявили снижение численности большинства групп донных беспозвоночных в 1986-1990 гг. по сравнению с данными, полученными в начале 70-х гг. для этой же акватории. Общая численность меропланктона в летние месяцы снизилась в 10 раз, что свидетельствует о неблагоприятной экологической ситуации в бухте. Следует отметить, что уменьшение численности меропланктона в загрязенных акваториях может быть не только следствием гибели личинок в результате непосредственного действия на них токсических веществ, но и следствием нарушения у взрослых особей процесса формирования половых клеток (гаметогенеза) под влиянием загрязнения. Исследования 1984-92 гг. показали, что морские ежи и гребешки, обитающие в Амурском заливе и в б. Алексеева, не способны давать полноценное потомство из-за низкого качества продуцируемых ими половых клеток. Оказалось, что гаметогенез - очень чувствительная к загрязнению стадия жизненного цикла морских донных беспозвоночных. Низкое качество половых клеток приводит к появлению потомства, не способного пройти полный цикл развития.