Sevastopol, Russian Federation
Russian Federation
Purpose. The work is aimed at assessing the temporal and spatial scales of variations in the physical and biological parameters of the seawater surface layer in the immediate vicinity of the urban sewer outfall in the Sevastopol Bay. Methods and Results. The study area was limited to the Sevastopol Bay. Measurements were taken at the locations of the rainwater drainage outlets, namely in the Artilleriyskaya, Apollonova and Gollandiya bays. Temperature and salinity were measured by an unmanned surface vehicle using the TMA21 sensor. The stations were located in a straight line normal to the coast from the rainwater drainage outlet. Quantitative and size composition of total suspended solids and bacterioplankton particles were determined using the Cytomics TM FC 500 flow cytometer. Water temperature was shown to vary within 1.5 °C and its horizontal gradient was weakly pronounced. In the salinity field, the gradient reached 0.5 m-1. The maximum concentrations of suspended matter were revealed in the apical part of the Artilleriyskaya Bay (about 0.5×106 particles mL-1). The particle sizes of suspended matter ranged from 0.5 to 2.5 μm. Bacterial concentrations in the storm water corresponded to the summer maximums observed in the Sevastopol Bay (0.9×106–2.8×106 ppm). The storm water inflow into the bay resulted in changes of the picophytoplankton number (by 2–6 times). Conclusions. The method of applying an unmanned surface vehicle for operative local monitoring of seawater state in the areas of the rainwater drainage outlets has been tested. The data on the salinity changes can serve an indicator of the discharge intensity and can be used for forecasting the impact of storm water runoffs during reconstruction/relocation of the sewer network. The concentrations of suspended solids and microorganisms in the bay surface waters are restored one day after a heavy rain. Therefore rapid assessment of the impact of potentially dangerous or accidental discharges requires application of the unmanned surface vehicles for conducting the operational measurements.
Sevastopol Bay, storm water runoff, unmanned surface vehicle, seston, bacterioplankton, temperature, salinity
Введение
В связи с активной урбанизацией побережья, ростом населения, наличием природоохранных объектов, зон марикультуры и рекреации в Севастополь-ской бухте, а также в связи с отсутствием современной системы сбора и очистки сточных вод возникает необходимость новых подходов к управле-нию и оперативному наблюдению за качеством морской воды. В то же время вследствие относительно небольшого времени жизни плюмов ливневой кана-лизации отбор проб в исследовательских и мониторинговых экспедициях не всегда выполняется в период существования этих плюмов.
Исследование экологического состояния бухт, портов и заливов выполня-лось во многих работах [1–5]. В них, как правило, анализируется химическое и биологическое состояние морских вод, осредненное на достаточно больших отрезках времени, комплексно оценивается характер и структура стоков, да-ется прогноз на последующие периоды [6–9]. Проблеме оценки экологиче-ского состояния вод прибрежных акваторий Черного моря посвящены работы [10–14]. Изучение загрязнения вод в Севастопольской бухте и прилегающей к ней прибрежной зоне выполнено ранее в работах [15–21] на основе данных долгосрочного мониторинга на станциях в глубоководной части бухты. Пока-зано, что сброс неочищенных вод ведет к негативным изменениям условий жизни гидробионтов, снижению их количества, разнообразия видов [22, 23], а также к массовому цветению фитопланктона, образованию зон гипоксии в придонном слое и общей деградации экосистемы Севастопольской бухты [24–26]. Стоит отметить, что последние исследования, выполненные с помо-щью современных методик оценки состояния природных систем, характери-зуют экологический статус Севастопольской бухты как критический [27]. Ка-нализационные сети города не справляются с объемами экстремальных ливне-вых стоков, вызванных климатической и инфраструктурной изменчивостью в регионе [21]. В работе [28] на основе численной модели было показано, что растворенные и взвешенные вещества, выносимые вместе с ливневыми сто-ками, могут оказывать воздействие на прилегающие участки побережья в те-чение нескольких суток. В ней примесь полагалась консервативной, так как отсутствовали объективные оценки времени существования микроплюмов, об-разованных в результате выпусков ливневой канализации.
Характерным показателем качества морских вод и состояния их экосистем является концентрация основных компонентов морской взвеси (органические и минеральные вещества). Согласно данным [14], ежегодно в Севастополь-скую бухту поступает 1680 т взвеси с 1 км2 площади городской застройки. С учетом последних тенденций роста численности населения и увеличения площади строительства эта цифра может быть существенно выше 1. В поверх-ностном слое вод вследствие низкой солености и плотности плюм быстро рас-пространяется и благодаря бурой окраске легко идентифицируется визуаль-ными методами.
Важными маркерами взвеси, позволяющими оценить степень загрязнения вод, служит размерный, количественный и качественный состав взвешенных частиц. Оперативная оценка этих маркеров взвешенных частиц, содержащихся в ливневых стоках и принимающих морских водах, может быть получена с ис-пользованием метода проточной цитометрии (ПЦ). Это один из высокотехно-логичных методов исследования дисперсных сред в режиме индивидуального анализа отдельных частиц (т. е. дисперсной фазы) по сигналам светорассеяния и флуоресценции. Первые работы, посвященные анализу взвешенного веще-ства с помощью ПЦ в водах эстуариев, проводили в 1990-х гг. [29, 30]. В даль-нейшем модернизация технических характеристик приборов позволила рас-ширить область применения данного метода [31]. В частности, сегодня с по-мощью ПЦ можно исследовать дисперсные свойства ливневых стоков и иден-тифицировать их в акватории бухт. Этот метод позволяет не только провести общий количественный анализ взвеси (сестона, SM), включая микроорганизмы и неживые частицы (детритные и минеральные), но и вычленить информацию об отдельных компонентах сестона – гетеротрофном бактериопланктоне и пи-кофитопланктоне, ключевых микробных компонентах морской прибрежной экосистемы. Это позволяет оценить влияние ливневых вод на структуру пико-планктона бухты. Мониторинг пространственно-временной изменчивости взвеси служит инструментом для исследования динамики плюма ливневых вод, его рас-пространения по акватории и воздействия на микробное население пелагиали.
Существующие надводные и наземные роботы выполняют как научные, так и технические работы в акваториях и прибрежных районах (www.asvglobal.com, www.ceehydrosystems.com, www.yunzhou-tech.com, clearpathrobotics.com/heron-unmanned-surface-vessel). В публикациях компании Saildrone (www.saildrone.com) представлены результаты применения беспилотных надводных роботов для за-писи акустических сигналов обитателей океана. Общей чертой большинства прибрежных исследований является применение роботизированных беспилот-ных устройств в задачах батиметрической съемки в акваториях. За редким ис-ключением работы, описывающие перечисленные выше беспилотные надвод-ные аппараты (БНА), не приводят информацию об использовании датчиков температуры и солености для проведения экспедиционных исследований.
Среди отечественных разработок можно отметить успешный проект беспи-лотного аппарата Центра морских исследований МГУ им. М. В. Ломоносова 2. Публикаций, посвященных применению надводных беспилотных роботов в задачах экологического мониторинга, меньше [32, 33]. В Севастополе можно назвать лишь один успешный проект подобного типа, основанный на заяко-ренных буях (частная компания WatSen, www.watsen.info). Компания Avionicus совместно с КарНЦ заявляла о работе своего БНА в озерах Карелии 3.
Также стоит отметить, что большое количество публикаций о БНА посвя-щено разработке системы управления, алгоритмов управления и аппаратной части: разработка корпуса и системы управления выполнена в работе [34], мо-дульная система с автоматическим распознаванием морского мусора предла-гается в [35]. Прототипы автоматизированной лаборатории для малых водое-мов показаны в [36, 37].
Близкое по методологии автоматизированное исследование плюмов ма-лых рек с помощью летающих беспилотных аппаратов приводится в [38, 39].
Экспериментальная часть работы посвящена контролю гидрофизических свойств воды in situ с помощью БНА и инструментальных средств измерений. Рассмотрено применение прецизионного кондуктометра ТМА-21 4 для изме-рения электропроводности в районах ливневых стоков. Отличительной осо-бенностью проведенных экспедиционных работ является применение ориги-нального БНА в качестве носителя кондуктометра, позволившего за короткий срок получить существенный объем измерений. Проведенные натурные иссле-дования наглядно демонстрируют достоинства применения беспилотных ап-паратов для контактных измерений параметров воды. Разработанный ком-плекс в составе БНА и синтезированные в его состав измерительные системы позволяют привязать измерение электропроводности к географическим коор-динатам, что в итоге дает возможность построить двумерное поле распределе-ния и изменения электропроводности в районе стока.
Используемый нами БНА авторской разработки [40–43] по габаритам меньше перечисленных аналогов, что, с одной стороны, улучшает мобиль-ность береговых экспедиций, с другой – вводит некоторые ограничения на условия эксплуатации (ветро-волновая обстановка на воде).
Цель данной работы – оценка временного и пространственного масштабов изменений физико-биологических параметров поверхностного слоя морской воды в ближайшей окрестности выпуска ливневого стока городской канализа-ционной сети.
В исследовании решались две задачи: требовалось, во-первых, оценить время жизни и дальность распространения микроплюмов дождевого стока; во-вторых, показать, что беспилотные аппараты – это надежный инструмент для проведения оперативных измерений непосредственно во время дождя.
Материалы и методы
Район исследований был ограничен Севастопольской бухтой (г. Севасто-поль, юго-западная часть п-ова Крым, Россия). Для исследования выбраны три известных выпуска ливневой канализации: в Артиллерийской бухте, в бухтах Аполлоновой и Голландия (рис. 1). С февраля по июль 2021 г. возле каждого выпуска проводился отбор проб воды на четырех станциях, расположенных по нормали к берегу (рис. 2). Временной промежуток отбора проб включал сле-дующие периоды (таблица): без выпадения осадков (фоновые значения); во время или сразу после дождя; на следующие сутки после дождя. Параллельно с отбором проб с помощью БНА оригинальной конструкции проводилось из-мерение температуры и солености морской воды на поверхности, при движе-нии галсами вдоль и поперек полигона, с помощью датчика ТМА-21. В связи с погодными условиями и плохим сигналом GPS измерение температуры и со-лености с помощью БНА проводилось не во всех экспедициях (см. последнюю колонку в таблице).
Сводный список экспедиций в районы выпусков ливневых стоков Севастопольской бухты в 2021 г. Consolidated list of expeditions to the areas of storm water runoffs in the Sevastopol Bay in 2021
Р и с. 1. Схематическая карта центральной части Севастопольской бухты с отметками извест-ных выходов ливневой (оранжевые маркеры) и муниципальной (белые маркеры) канализации. Заштрихованными многоугольниками показаны три района проведения экспедиций: Артилле-рийская бухта, Аполлонова бухта, бухта Голландия. Карта построена средствами QGIS 3.10, ба-зовый слой cartoDB Positron
F i g. 1. Schematic map of the Sevastopol Bay central part with the marks corresponding to the known locations of the rainwater (orange dots) and municipal (white dots) wastewater discharge outlets. Cross-hatched polygons show the areas of expeditions: the Artilleriyskaya, Apollonova and Gollandiya bays. The map is built using QGIS 3.10 software and cartoDB Positron-basemap
Р и с. 2. Схема расположения станций 1–4 отбора проб воды (красно-белые треугольники) с от-метками известных выходов ливневой канализации (оранжевые маркеры) в районах экспеди-ций: а – Артиллерийская бухта; b – Аполлонова бухта; c – бухта Голландия. Карта построена средствами QGIS 3.10, базовый слой Yandex-satellite
F i g. 2. Scheme to show location of the water sampling stations 1–4 (red-white triangles) with the marks corresponding to the known locations of the rainwater (orange dots) discharge outlets in the study areas: а – the Artilleriyskaya Bay; b – the Apollonova Bay; c – the Gollandiya Bay. The map is built using QGIS 3.10 software and Yandex-satellite basemap
В ходе экспедиций использовались следующие устройства:
–беспилотный надводный аппарат с габаритами 1 0,3 0,5 м, оснащен-ный автопилотом, датчиком температуры и электропроводности ТМА-21 и ГНСС-модулем (рис. 3, а);
–лодка двухместная резиновая надувная «Инзер-250», влагозащищенныйаккумулятор 12 В;
–наземная станция (ноутбук ASUS с внешним модулем телеметрии) дляотслеживания работы БНА и приборов.
Р и с. 3. Внешний вид БНА (а) и функциональная схема преобразователя кондуктометра ТМА-21 (b). UART – универсальный асинхронный приемопередатчик, SPI – последовательный внешний интерфейс F i g. 3. Overview of USV (a) and functional scheme of the TMA-21 conductometer converter (b). UART – Universal Asynchronous Receiver and Transmitter, SPI – serial peripheral interface
Отбор проб для цитометрического анализа в лаборатории проводился па-раллельно с работой БНА, что в совокупности позволило сократить время на один экспедиционный выход. При отборе проб соблюдались правила, касаю-щиеся стерильности емкостей и фиксации мест отбора с помощью навигатора.
Станции располагались на прямой по нормали к берегу от места выпуска ливневой канализации на расстоянии 5, 20, 50, 100 м (там, где это позволяла морфология берега).
С помощью БНА выполнялось гидрологическое исследование места работ (измерение температуры и солености). Данные с БНА поступали на наземную станцию для контроля. После прохождения всех станций БНА возвращался к ме-сту запуска. Направление и размещение галсов выбиралось так, чтобы были по-крыты измерениями станции отбора проб воды с захватом до 50 м в обе стороны.
Обработка данных измерений температуры и солености (фильтрация по качеству и интерполяция по методу обратной взвешенной дистанции (Inverse Distance Weighted 5, IDW)) выполнялась в геоинформационной системе QGIS.
Горизонтальное разрешение определяется скоростью движения БНА и дискретностью приема координат. В связи с тем, что прием координат осу-ществляется с частотой 1 Гц, минимальное расстояние между ближайшими из-мерениями равно скорости БНА. В процессе экспедиционных работ скорость аппарата не превышала 1,5 м·с–1. Таким образом, вдоль линии галса разреше-ние составляет 1,5 м. Для анализа проб воды применяли проточный цитометр Cytomics TM FC 500 (Beckman Coulter, США) и программное обеспечение CXP. Для определе-ния количественного и размерного состава частиц общей взвеси был разрабо-тан специальный протокол измерения [44]. Общую численность SM опреде-ляли в неокрашенных пробах воды с помощью гейтинга популяции частиц на двухпараметрических цитограммах прямого светорассеивания (канал FS) и гранулярности (SS). Численность бактерий определяли в пробах, окрашен-ных SYBR Green I (Molecular Probes, США) в соответствии с [45], с помощью гейтинга популяции клеток на двухпараметрических цитограммах прямого светорассеивания (канал FS) и флуоресценции SYBR Green I в зеленой области спектра (канал FL1, 525 нм) на безразмерных логарифмических шкалах [46]. Численность/число/количество клеток бактериопланктона рассчитывали по скорости протока пробы (15 мкл. · мин–1), времени счета (60 с) и количеству клеток, зарегистрированных в этот промежуток времени (3–50 тыс. кл.). Кон-троль качества измерений проводили с помощью калибровочных флуоросфер Flow-Check TM (Beckman Coulter) с известной концентрацией в пробе.
Общую численность пикофитопланктона определяли в неокрашенных пробах с помощью гейтинга популяции клеток на двухпараметрических цито-граммах прямого светорассеивания (канал FS) и автофлуоресценции в красной (FL4, 675 нм) и оранжевой (FL2, 575 нм) областях спектра на безразмерных логарифмических шкалах.
Идентификацию кластеров пикоцианобактерий рода Synechococcus и эукариотных пиководорослей в пространстве цитометрических переменных проводили по размерам клеток (канал FS) и оранжевой флуоресценции (канал FL2) фикоэритрина (PE) в соответствии с [47].
Результаты
В ходе анализа практического применения БНА в полевых исследованиях были выявлены основные ограничения: низкая брызгозащита платы контрол-лера автопилота (заливание при зарядах дождя и срыве брызг с обрушиваю-щихся ветровых волн), низкая остойчивость при волнении и слабая чувстви-тельность антенны GPS, особенно при наличии рядом источников помех. В то же время хорошо показали себя батареи (стабильная работа на протяжении двух часов, достаточный запас хода), канал передачи телеметрии и система хранения данных на борту (нулевые потери).
Поле температуры оказалось наименее информативным параметром при оценке локальных изменений физических параметров поверхности морской воды. Как правило, изменения температуры не превышали 0,5°С и лишь для Аполлоновой бухты достигали 1,25°С при измерениях в апреле (рис. 4, а). Са-мые сильные градиенты всегда были сосредоточены вблизи берега. При этом
МОРCКОЙ ГИДРОФИЗИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ 174 том 38 № 2 2022
в мелководной бухте Голландия, на самом мелком участке, где дно густо за-росло макрофитами и имеет темную окраску (рис. 2, c), в результате диффе-ренциального прогрева стабильно наблюдалась более высокая температура по сравнению с глубоководной частью бухты (рис. 5, а). В Аполлоновой и Артил-лерийской бухтах дно имеет более резкий уклон, берег забетонирован. В боль-шинстве случаев отмечены более низкие температуры вблизи бетонных пир-сов и локальные пятна теплых вод в местах выпусков ливневой канализации (рис. 4, а; 6, а).
Р и с. 4. Двумерное поле температуры (а) и солености (b) воды по данным in situ-измерений датчиком ТМА-21 с борта БНА в окрестности ливневого выпуска в Аполлоновой бухте 02.04.2021 г. Результат интерполяции по алгоритму IDW средствами QGIS, базовая карта Google Terrain. Положение выпуска ливневой канализации отмечено оранжевым маркером. Линии сетки проведены с шагом 20 м
F i g. 4. Two-dimensional temperature (a) and salinity (b) field based on the in situ measurements performed by TMA-21 sensor from board the USV near the rainwater discharge outlet in the Apol- lonova Bay on 02.04.2021. The result of IDW interpolation made using QGIS and Google Terrain basemap. Location of the rainwater discharge outlet is shown by an orange dot. Grid lines are drawn
with the 20 m interval
Поле солености во всех экспедициях соответствовало ожидаемому распре-делению с положительным градиентом в сторону открытой части бухты. На всех картах поля солености (рис. 4, b; 5, b; 6, b) можно наблюдать пятна слегка распресненной воды в непосредственной близости от выхода ливневой кана-лизации. При измерениях во время дождя (Артиллерийская бухта, рис. 6, b) градиент составлял 0,5 м–1. Таким образом, с помощью оперативных измере-ний физических параметров морской воды при использовании БНА с доста-точно высокой точностью можно идентифицировать и локализовать источ-ники распресненной воды в бухте. Отметим, что распределение градиента со-лености указывает на быстрое перемешивание верхних слоев воды при распро-странении плюма.
Р и с. 5. Двумерное поле температуры (а) и солености (b) воды по данным in situ-измерений
датчиком ТМА-21 с борта БНА в окрестности ливневого выпуска в бухте Голландия 18.06.2021 г. Результат интерполяции по алгоритму IDW средствами QGIS, базовая карта Google Terrain. Положение выпуска ливневой канализации отмечено оранжевым маркером. Линии сетки проведены с шагом 40 м
F i g. 5. Two-dimensional temperature (a) and salinity (b) field based on the in situ measurements performed by TMA-21 sensor from board the USV near the rainwater discharge outlet in the Gollandiya Bay on 18.06.2021. The result of IDW interpolation made using QGIS and Google Terrain basemap. Location of the rainwater discharge outlet is shown by an orange dot. Grid lines are drawn with the
40 m interval
Измерения температуры и солености показали наличие слабого положитель-ного градиента в температуре и солености в направлении от берега, что хорошо соответствует предположению об относительно быстром перемешивании.
Р и с. 6. Двумерное поле температуры (а) и солености (b) воды по данным in situ-измерений
датчиком ТМА-21 с борта БНА в окрестности ливневого выпуска в Артиллерийской бухте 08.04.2021 г. Результат интерполяции по алгоритму IDW средствами QGIS, базовая карта Google Terrain. Положение выпуска ливневой канализации отмечено оранжевым маркером. Линии сетки проведены с шагом 40 м
F i g. 6. Two-dimensional temperature (a) and salinity (b) field based on the in situ measurements performed by TMA-21 sensor from board the USV near the rainwater discharge outlet in the Artiller-
iyskaya Bay on 08.04.2021. The result of IDW interpolation made using QGIS and Google Terrain
basemap. Location of the rainwater discharge outlet is shown by an orange dot. Grid lines are drawn
with the 40 m interval
МОРCКОЙ ГИДРОФИЗИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ том 38 № 2 2022 177
Прямые измерения на малых масштабах и с высокой дискретностью впер-вые выполнены в Севастопольской бухте с использованием БНА. Результаты наших измерений хорошо согласуются с предыдущими работами по числен-ному моделированию распространения примеси в Севастопольской бухте (см, напр., [28, 48, 49]). Характерной особенностью всех этих работ был расчет рас-пространения пассивного трассера из точечного источника с начальной кон-центрацией, принимаемой за единицу. Хотя дальнейшее распространение трассера определяется сложной системой течений в бухте, можно отметить одну общую особенность: уже через 24 ч после выброса трассера его концен-трация на минимальном удалении от начальной точки уменьшается до ~ 5% от первоначальной (см. рис. 1 из работы [49], первая карта во втором ряду, или рис. 6, b из работы [28]). С другой стороны, в [48] с помощью численного мо-делирования показано, какое определяющее влияние на термохалинную структуру вод в Севастопольской бухте оказывает сток р. Черной (средний месяч-ный максимум до 3,5 м3·с–1 согласно [50]; максимальный расход 15,2 м3·с–1 со-гласно [17]). Как отмечено в [17], воды реки не заходят даже в акваторию Ин-керманского ковша, т. е. не проникают далее 3 км от места впадения. Из сово-купности модельных данных и наблюдений можно сделать предварительный вывод о локальном характере влияния любых источников с расходом, мень-шим расхода малой реки в период половодья ( 5 м3·с–1), на содержание при-меси в воде бухты. При этом, безусловно, необходимо учитывать, что в зави-симости от химического состава примеси степень негативного воздействия на экологическое состояние акватории может существенно усиливаться.
Взвесь. При анализе полученных данных было установлено, что во время дождя максимальное количество взвешенных частиц определяется на ст. 1 в водах Артиллерийской бухты ( 3,5 × 106 част.·мл–1), непосредственно возле ливневого стока (рис. 7, а), при этом концентрация SM в ливневых водах, непо-средственно поступающих в бухту, составляла 4,3 × 106 част.·мл–1, т. е. в по-верхностном слое бухты концентрация взвешенных частиц снижается в ре-зультате разбавления ливневых вод в плюме. Необходимо отметить, что кон-центрация численности SM в Артиллерийской бухте по сравнению с другими станциями (бухты Аполлонова и Голландия) была выше не только во время дождя, но и через день, а также в длительный период без дождя (рис. 7, b). Таким образом, по данному показателю можно утверждать, что Артиллерий-ская бухта принимает и удерживает наибольшее количество терригенной взвеси.
a
b
Р и с. 7. Динамика численности частиц сестона на станциях разреза в трех бухтах (Артиллерий-ская, Аполлонова и Голландия) во время дождя (а) и при его длительном отсутствии (фоновые значения) (b)
F i g. 7. Dynamics of the seston abundance at the stations in three bays (the Artilleriyskaya, Apollonova and Gollandiya ones) during the rain (a) and in its absence for a long time (background values) (b)
Динамика распределения SM на станциях в трех бухтах была различной. Возможно, это связано с интенсивностью стока, течениями и глубиной. Во время дождя в Артиллерийской бухте уже на ст. 2 концентрация SM была на порядок ниже (0,5 × 106 част.·мл–1), чем на ст. 1 (3,5 × 106 част.·мл–1), и прак-тически соответствовала фоновым значениям (рис. 7). В бухтах Голландия и Аполлонова во время дождя, напротив, отмечали повышение концентрации взвешенного вещества на станциях, удаленных от ливневого стока. В целом распределение SM на станциях было более равномерным (рис. 7, а). Разница в динамике распределения SM на станциях в разных бухтах сохранялась до, во время и после дождя (рис. 8).
Р и с. 8. Динамика численности частиц сестона на станциях разреза в трех бухтах до, во время и после дождя
F i g. 8. Dynamics of the seston abundance at the stations in three bays before, during and after the rain
Бактериопланктон. Концентрации бактерий в ливневой воде, как оказалось, соответствовали летним максимумам содержания бактериопланктона, наблюдае-мым в Севастопольской бухте, и составляли 0,9 × 106–2,8 × 106 кл.·мл–1 (рис. 9, а). Вместе с тем на всех станциях они были несколько ниже фоновых значений, которые наблюдали в тех же акваториях перед дождем (рис. 9, b). То есть во время дождя концентрация бактерий в поверхностном слое бухты снижалась, а затем уже на следующий день после дождя начинала восстанавливаться, что хорошо видно на примере Артиллерийской бухты (рис. 9, b). Это свидетель-ствовало о воздействии ливневых вод на микробное население принимающей морской акватории.
Р и с. 9. Динамика численности бактериопланктона: а – во время дождя на станциях разреза в трех бухтах; b – в Артиллерийской бухте до, во время и после дождя
F i g. 9. Dynamics of the bacterial plankton abundance: а – during the rain at the stations in three bays; b – in the Artilleriyskaya Bay before, during and after the rain
Подобные эффекты ранее отмечались другими авторами в исследованиях эстуарных зон, подверженных антропогенному загрязнению [51–53]. Обиль-ный сброс ливневых вод в морскую акваторию приводит к ее значительному распреснению и привносит в нее избыток взвешенного вещества, биогенных веществ и собственной микрофлоры. Столь сильное воздействие на резидент-ное микробное сообщество может запускать в нем сукцессионные процессы, а возврат к «нормальному» состоянию требует значительного времени [52]. В период дождя состав бактериопланктона в принимающих водах обычно резко меняется: увеличивается таксономическое разнообразие сообщества, снижается пространственная неоднородность в распределении микроорганиз-мов, филогенетический анализ выявляет большее количество пресноводных и наземных таксонов, а также увеличение доли патогенных для человека бак-терий [51].
Значительные изменения в численности бактериопланктона, выявленные в данном исследовании во время обильного сброса ливневых вод в полузакры-тую морскую акваторию, как раз и могли свидетельствовать о подобных изме-нениях в резидентном бактериальном сообществе. Возврат его количествен-ных показателей к норме (равновесному состоянию) спустя сутки после воз-мущающего воздействия, однако, не мог служить индикатором окончания сук-цессионных процессов.
Пикофитопланктон. Цитометрический анализ не выявил представителей пикофитопланктона непосредственно в ливневых водах, что было вполне ожи-даемо. В Артиллерийской бухте обильный дождь не вызывал заметных изме-нений в численности пикофитопланктона, за исключением роста обилия пико-цианобактерий (Syn) на ст. 1, непосредственно возле места расположения лив-невки (рис. 10, а), что может быть связано с поступлением в воды бухты био-генных веществ (в первую очередь нитритов, которые активно утилизируются пикоцианобактериями) или с тем, что цианобактерии лучше размножаются в слабосоленой воде.
Р и с. 10. Динамика численности пикоцианобактерий Synechococcus (Syn) (а) и эукариотных пи-ководорослей (PPE) (b) на станциях разреза в Артиллерийской бухте до, во время и после дождя
F i g. 10. Dynamics of the pico-cyanobacteriae Synechococcus (Syn) (a) and eukaryotic pico-algae (PPE) (b) abundance at the stations in the Artilleriyskaya Bay before, during and after the rain
Как отмечалось в других публикациях, эта группа микроорганизмов спо-собна наращивать численность в районах сброса сточных вод [53]. Числен-ность PPE в ответ на поступление ливневых вод, наоборот, снижалась (рис. 10, b), однако интерпретация полученных нами данных затруднена вследствие, во-первых, их недостаточного объема и, во-вторых, слабой изученности экологии и экофизиологии мельчайшего эукариотного фитопланктона.
Размеры взвешенных частиц на станциях разреза в Артиллерийской бухте, бухтах Аполлонова и Голландия до, во время и после дождя различались в зна-чительной степени. Во время дождя самые высокие показатели размеров ча-стиц SM были зафиксированы почти на всех станциях Аполлоновой бухты. Фоновые же значения в этой бухте были практически в два раза ниже показа-телей, отмеченных во время осадков. То есть поступление ливневых стоков вело к увеличению размеров частиц SM. Обратная ситуация наблюдалась в Ар-тиллерийской бухте: во время дождя на ст. 1, непосредственно около слива, размер частиц был в два раза меньше (0,8 мкм), чем при длительном отсут-ствии осадков (1,7 мкм). Максимальные и минимальные показатели размеров частиц SM были отмечены во время дождя в Аполлоновой бухте (2,4 мкм) на ст. 2 и в Артиллерийской бухте (0,8 мкм).
Выводы
1.Построена и протестирована методика применения беспилотныхнадводных аппаратов в задачах оперативного локального мониторинга состо-яния морской воды в районах канализационных выпусков. Пропуски в изме-рениях, вызванные нестабильной работой GPS-приемника и заливанием аппа-ратуры дождем и волнами, указывают на необходимость дальнейшей дора-ботки корпуса и антенн ГНСС.
2.Зафиксированы незначительные изменения температуры морской воды(в пределах 1,5°C) даже во время действия осадков. Градиент температуры прак-тически всегда соответствовал батиметрии. Таким образом, температура воды – не достаточно информативный индикатор изменения состояния воды во время ливневого стока на мелководье в условиях быстрого перемешивания.
3.Более значительные изменения наблюдались в поле солености (в пре-делах 1 м–1), градиент достигал 0,5 на расстоянии 1 м. Данные об изменении солености могут служить индикатором интенсивности выпуска ливневого стока и могут быть использованы для прогнозирования потенциального воз-действия ливневых стоков при реконструкции/переносе канализационной сети города.
4.Максимальные концентрации взвешенного вещества были измереныв вершинной части Артиллерийской бухты ( 0, 5 × 106 част.·мл–1). Динамика распределения сестона на станциях в разных бухтах отличалась, и эта разница сохранялась до, во время и после дождя.
5.Концентрации бактерий в ливневой воде соответствовали летним мак-симумам бактериопланктона, наблюдаемым в Севастопольской бухте (0,9 × 106–2,8 × 106 кл.·мл–1). Поступление ливневых вод в акваторию бухты вело к не-значительному снижению численности бактериопланктона на всех станциях
и способствовало изменениям численности пикофитопланктона, которые в каждой бухте были разными. Фоновые значения содержания взвеси и микро-организмов в водах Севастопольской бухты восстанавливались спустя сутки после сильного дождя.
6.Построенные карты распределения солености и графики измененияконцентрации сестона качественно соответствуют результатам проведенного ранее численного моделирования для Севастопольской бухты и могут быть ис-пользованы для выбора коэффициентов горизонтального турбулентного пере-мешивания в численных моделях.
1. Kumar, P., 2021. Water Quality Assessments for Urban Water Environment. Water, 13(12), 1686. https://doi.org/10.3390/w13121686
2. Costanzo, S.D., O’Donohue, M.J., Dennison, W.C., Loneragan, N.R. and Thomas, M., 2001. A New Approach for Detecting and Mapping Sewage Impacts. Marine Pollution Bulletin, 42(2), pp. 149-156. https://doi.org/10.1016/S0025-326X(00)00125-9
3. Chunye, W. and Delu, P., 2017. Zoning of Hangzhou Bay Ecological Red Line Using GIS-Based Multi-Criteria Decision Analysis. Ocean & Coastal Management, 139, pp. 42-50. https://doi.org/10.1016/j.ocecoaman.2017.01.013
4. Özdemir, N., Döndü, M. and Doğan, H.M., 2018. Investigation Some Physico-Chemical Properties of the Freshwater Sources Feeding the Bay of Gökova in Turkey by Geographic Information Systems. In: S. A. Maskevich and S. S. Poznyak, eds., 2018. Sakharov Readings 2018: Environmental Problems of the XXI Century. Minsk: IVTZ Minfina, pp. 12-14. Available at: https://elib.bsu.by/handle/123456789/204106 [Accessed: 01 March 2022].
5. Konovalov, S., Vladymyrov, V., Dolotov, V., Sergeeva, A., Goryachkin, Yu., Vnukov, Yu., Moiseenko, O., Alyemov, S., Orekhova, N. and Zharova, L., 2011. Coastal Management Tools and Databases for the Sevastopol Bay (Crimea). In: E. Ozhan, ed., 2011. Proceedings of the Tenth International Conference on the Mediterranean Coastal Environment, MEDCOAST 11. Rhodes, Greece. Vol. 1, pp. 145-156. Available at: https://istina.msu.ru/media/publications/articles/310/75b/4422893/MedCoast_Rhodes.pdf [Accessed: 20 April 2022].
6. Penna, P., Baldrighi, E., Betti, M., Bolognini, L., Campanelli, A., Capellacci, S., Casabianca, S., Ferrarin, C., Giuliani, G. [et al.], 2021. Water Quality Integrated System: A Strategic Approach to Improve Bathing Water Management. Journal of Environmental Management, 295, 113099. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.113099
7. Reynolds, L.J., Martin, N.A., Sala-Comorera L., Callanan K., Doyle P., O’Leary C., Buggy P., Nolan T.M., O’Hare G.M.P. [et al.], 2021. Identifying Sources of Faecal Contamination in a Small Urban Stream Catchment: A Multiparametric Approach. Frontiers in Microbiology, 12, 661954. doihttps://doi.org/10.3389/fmicb.2021.661954
8. Graves, C.A., Powell, A., Stone, M., Redfern, F., Biko, T. and Devlin, M., 2021. Marine Water Quality of a Densely Populated Pacific Atoll (Tarawa, Kiribati): Cumulative Pressures and Resulting Impacts on Ecosystem and Human Health. Marine Pollution Bulletin, 163, 111951. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2020.111951
9. Meng, F. and Saagi, R., 2021. Integrated Modelling and Control of Urban Wastewater Systems. In: X. C. Wang and G. Fu, 2021. Water-Wise Cities and Sustainable Water Systems: Concepts, Technologies, and Applications. London: IWA Publishing. Chapter 10, pp. 259- 279. https://doi.org/10.2166/9781789060768_0259
10. Yalçın, B., Artüz, M.L., Pavlidou, A., Çubuk, S. and Dassenakis, M., 2017. Nutrient Dynamics and Eutrophication in the Sea of Marmara: Data from Recent Oceanographic Research. Science of The Total Environment, 601-602, pp. 405-424. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.05.179
11. Tan, İ. and Aslan, E., 2020. Metal Pollution Status and Ecological Risk Assessment in Marine Sediments of the Inner Izmit Bay. Regional Studies in Marine Science, 33, 100850. https://doi.org/10.1016/j.rsma.2019.100850
12. Moiseenko, O.G., Konovalov, S.K. and Orekhova, N.A., 2013. [Indices for Assessing the Ecological Status of Bays in the Overall Strategy for Managing the Coastal Environment for its Sustainable Development on the Example of the Sevastopol Bay (Black Sea)]. In: MHI, 2013. Ekologicheskaya Bezopasnost’ Pribrezhnykh i Shel’fovykh Zon i Kompleksnoe Ispol’zovanie Resursov Shel’fa [Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea and Comprehensive Use of Shelf Resources]. Sevastopol: ECOSI-Gidrofizika. Iss. 27, pp. 399- 402 (in Russian).
13. Tereshchenko, N.N., Proskurnin, V.Yu., Gulin, S.B. and Krylova, T.A., 2013. [Radioecological Monitoring of Plutonium in the Bottom Sediments of Sevastopol Bays]. In: MHI, 2013. Ekologicheskaya Bezopasnost’ Pribrezhnykh i Shel’fovykh Zon i Kompleksnoe Ispol’zovanie Resursov Shel’fa [Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea and Comprehensive Use of Shelf Resources]. Sevastopol: ECOSI-Gidrofizika. Iss. 27, pp. 289- 293 (in Russian).
14. Mironov, O.A., Muravyova, I.P. and Mironova, T.O., 2012. Oil Pollution of Sevastopol Coasts. In: MHI, 2012. Ekologicheskaya Bezopasnost’ Pribrezhnykh i Shel’fovykh Zon i Kompleksnoe Ispol’zovanie Resursov Shel’fa [Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea and Comprehensive Use of Shelf Resources]. Sevastopol: ECOSI-Gidrofizika. Iss. 26, vol. 1, pp. 212-216 (in Russian).
15. Ovsyany, E.I., Kemp, R.B., Repeetin, L.N. and Romanov, A.S., 2000. [Hydrological and Hydrochemical Regime of the Sevastopol Bay under Conditions of Anthropogenic Impact (According to Observations in 1998-1999)]. In: MHI, 2000. Ekologicheskaya Bezopasnost’ Pribrezhnykh i Shel’fovykh Zon i Kompleksnoe Ispol’zovanie Resursov Shel’fa [Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea and Comprehensive Use of Shelf Resources]. Sevastopol: ECOSI-Gidrofizika. Iss. 1, pp. 79-103 (in Russian).
16. Sovga, E.E., Mezentseva, I.V., Khmara, T.V. and Slepchuk, K.A., 2014. [On the Prospects and Possibilities for Assessing the Self-Cleaning Capacity of the Water Area of the Sevastopol Bay]. In: MHI, 2014. Ekologicheskaya Bezopasnost’ Pribrezhnykh i Shel’fovykh Zon i Kompleksnoe Ispol’zovanie Resursov Shel’fa [Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea and Comprehensive Use of Shelf Resources]. Sevastopol: ECOSI-Gidrofizika. Iss. 28, pp. 153-164 (in Russian).
17. Sovga, E.E. and Khmara, T.V., 2020. Influence of the Chernaya River Runoff during High and Low Water on the Ecological State of the Apex of the Sevastopol Bay Water Area. Physical Oceanography, 27(1), pp. 28-36. doihttps://doi.org/10.22449/1573-160X-2020-1-28-36
18. Gordina, A.D., Pavlova, E.V., Kemp, R.B., Wilson, J.G., Repetin, L.N., Ovsyany, E.J., Romanov, A.S., Min’kovskaya, R.Ya., Krasnovid, I.I. [et al.], 2001. The Most Important Sources of Pollution of the Marine Environment of the Coastal Zone of Sevastopol. In: MHI, 2001. Ekologicheskaya Bezopasnost’ Pribrezhnykh i Shel’fovykh Zon i Kompleksnoe Ispol’zovanie Resursov Shel’fa [Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea and Comprehensive Use of Shelf Resources]. Sevastopol: ECOSI-Gidrofizika. Iss. 2, pp. 138-152 (in Russian).
19. Simonov, A.I. and Ryabinin, A.I., eds., 1996. [Hydrometeorology and Hydrochemistry of Seas. Vol. 4. The Black Sea. Iss. 3. Modern State of the Black Sea Water Pollution]. Sevastopol: ECOSI-Gidrofizika, 230 p. (in Russian).
20. Ivanov, V.A., Ovsyany, E.I., Repetin, L.N., Romanov, A.S. and Ignatyeva, O.G., 2006. Hydrological and Hydrochemical Regime of the Sevastopol Bay and Its Changing under Influence of Climatic and Anthropogenic Factors. Sevastopol: MHI NAS of Ukraine, 90 p. Available at: http://mhi-ras.ru/assets/files/gidrologo- gidrohimicheskij_rezhim_sevastopolskoj_buhty_2006.pdf [Accessed: 28 February 2022] (in Russian).
21. Gruzinov, V.M., Dyakov, N.N., Mezenceva, I.V., Malchenko, Yu.A., Zhohova, N.V. and Korshenko, A.N., 2019. Sources of Coastal Water Pollution near Sevastopol. Oceanology, 59(4), pp. 523-532. https://doi.org/10.1134/S0001437019040076
22. Pavlova, E.V., Ovsyany, E.I., Gordina, A.D., Romanov, A.S. and Kemp, R.B., 1999. [Modern State and Tendencies of Change in Sevastopol Bay Ecosystem]. In: E. V. Pavlova and N. V. Shadrin, eds., 1999. [Sevastopol Aquatory and Coast: Ecosystem Processes and Services for Human Society]. Sevastopol: Akvavita Publ., pp. 70-94 (in Russian).
23. Mironov, O.G., Kirjukhina, L.N. and Alyomov, S.V., 2003. Sanitary-Biological Aspects of the Sevastopol Bays Ecology in XX Century. Sevastopol: ECOSI-Gidrofizika, 185 p. (in Russian).
24. Lopukhin, A.S., Ovsyany, E.I., Romanov, A.S., Kovardakov, S.A., Bryanzeva, Yu., Rylkova, O.A., Gavrilova, N.A., Gubanov, V.V., Lopukhin, S.A. [et al.], 2007. Seasonal Peculiarities of Hydrologic-Hydrochemical Structure of Sevastopol Bay Water, Microplankton and Distribution of Its Biochemical Components (the Black Sea, Observations of 2004-2005). In: MHI, 2007. Ekologicheskaya Bezopasnost’ Pribrezhnykh i Shel’fovykh Zon i Kompleksnoe Ispol’zovanie Resursov Shel’fa [Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea and Comprehensive Use of Shelf Resources]. Sevastopol: ECOSI-Gidrofizika. Iss. 15, pp. 74-109 (in Russian).
25. Mukhanov, V.S., Litvinyuk, D.A., Sakhon, E.G., Bagaev, A.V., Veerasingam, S. and Venkatachalapathy, R., 2019. A New Method for Analyzing Microplastic Particle Size Distribution in Marine Environmental Samples. Ecologica Montenegrina, 23, pp. 77-86. https://doi.org/10.37828/em.2019.23.10
26. Verzhevskaya, L.V. and Minkovskaya, R.Ya., 2020. Structure and Dynamics of Anthropogenic Load on the Coastal Zone of the Sevastopol Region. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, (2), pp. 92-106. doihttps://doi.org/10.22449/2413-5577-2020-2-92-106 (in Russian).
27. Moiseenko, O.G., Orekhova, N.A., Polyakova, A.V., Medvedev, E.V. and Konovalov, S.K., 2015. Indices and Indicators of the Environmental State of the Sevastopol Bay. Vestnik Moskovskogo Universiteta. Seriya 5, Geografiya, (4), pp. 42-49. Available at: https://vestnik5.geogr.msu.ru/jour/article/view/155 [Accessed: 03 March 2022] (in Russian).
28. Ryabtsev, Yu.N., Verzhevskaya, L.V., Rauen, T.V., Tsyganova, M.V., Nikishin, V.V. and Bagaev, A.V., 2021. Search for an Optimal Configuration of Projected Municipal Sewerage Outfalls in the Sevastopol Bay using Computational Modelling and Geoinformation Analysis. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, (1), pp. 111-128. doihttps://doi.org/10.22449/2413- 5577-2021-1-111-128 (in Russian).
29. Moreira-Turcq, P., Martin, J. M. and Fleury, A., 1993. Chemical and Biological Characterization of Particles by Flow Cytometry in the Krka Estuary, Croatia. Marine Chemistry, 43(1-4), pp. 115-126. https://doi.org/10.1016/0304-4203(93)90219-E
30. Moreira-Turcq, P.F. and Martin, J.M., 1998. Characterisation of Fine Particles by Flow Cytometry in Estuarine and Coastal Arctic Waters. Journal of Sea Research, 39(3-4), pp. 217-226. https://doi.org/10.1016/S1385-1101(97)00053-1
31. Agagliate, J., Röttgers, R., Twardowski, M.S. and McKee, D., 2018. Evaluation of a Flow Cytometry Method to Determine Size and Real Refractive Index Distributions in Natural Marine Particle Populations. Applied Optics, 57(7), pp. 1705-1716. http://doi.org/10.1364/AO.57.001705
32. Raimondi, F.M., Trapanese, M., Franzitta, V., Viola, A. and Colucci, A., 2015. A Innovative Semi-Immergible USV (SI-USV) Drone for Marine and Lakes Operations with Instrumental Telemetry and Acoustic Data Acquisition Capability. In: IEEE, 2015. OCEANS 2015 - Genova. IEEE, pp. 1-10. doihttps://doi.org/10.1109/OCEANS-Genova.2015.7271595
33. Geng C., Li G., Xu H. A Platform for Coastline Monitoring System by Unmanned Surface Vessel // 3rd International Symposium on Autonomous Systems (ISAS). 2019. P. 177-180. doihttps://doi.org/10.1109/ISASS.2019.8757775
34. Blaich, M., Wirtensohn, S., Oswald, M., Hamburger, O. and Reuter, J., 2013. Design of a Twin Hull Based USV with Enhanced Maneuverability. IFAC Proceedings Volumes, 46(33), pp. 1-6. https://doi.org/10.3182/20130918-4-JP-3022.00056
35. Vasilj, J., Stancic, I., Grujic, T. and Music, J., 2017. Design, Development and Testing of the Modular Unmanned Surface Vehicle Platform for Marine Waste Detection. Journal of Multimedia Information System, 4(4), pp. 195-204. https://doi.org/10.9717/JMIS.2017.4.4.195
36. Yoder, N., Preston, V. and Michel, A., 2019. The PEST: Platform for Environmental Sensing Technology. In: IEEE, 2019. OCEANS 2019 - Marseille. Marseille, France: IEEE, pp. 1-5. https://doi.org/10.1109/OCEANSE.2019.8867366
37. Pruidze, R.S. and Shishkin, E.M., 2020. Robotic Unmanned Water Laboratory for Monitoring Small Natural and Artificial Reservoirs. Meteorologiya i Gidrologiya, (11), pp. 122-124 (in Russian).
38. Osadchiev, A., Barymova, A., Sedakov, R., Zhiba, R. and Dbar, R., 2020. Spatial Structure, Short-Temporal Variability, and Dynamical Features of Small River Plumes as Observed by Aerial Drones: Case Study of the Kodor and Bzyp River Plumes. Remote Sensing, 12(18), 3079. https://doi.org/10.3390/rs12183079
39. Osadchiev, A. and Zavialov, P., 2019. Structure and Dynamics of Plumes Generated by Small Rivers. In: J. Pan and A. Devlin, 2019. Estuaries and Coastal Zones - Dynamics and Response to Environmental Changes. London: IntechOpen. https://doi.org/10.5772/intechopen.87843
40. Nikishin, V., Durmanov, M. and Skorik, I., 2020. Autonomous Unmanned Surface Vehicle for Water Surface Monitoring. TransNav, the International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, 14(4), pp. 853-858. doihttps://doi.org/10.12716/1001.14.04.09
41. Nikishin, V., Durmanov, M. and Skorik, I., 2021. Low-Cost Unmanned Surface Vehicle for Autonomous Bathymetric Surveillance. In: S. Bauk and S. D. Ilčev, 2021. The 1st International Conference on Maritime Education and Development. Cham: Springer, pp. 83- 91. https://doi.org/10.1007/978-3-030-64088-0_8
42. Nikishin, V.V. and Durmanov, M.A., 2019. [The Structure of Low- and High-Level Software for an Unmanned Marine Vehicle]. In: A. A. Savochkin, 2019. Modern Issues in Radioelectronics and Telecommunications “RT-2019”. Sevastopol: SevSU, p. 74 (in Russian).
43. Shishkin, I.E., Grekov, A.N. and Nikishin, V.V., 2019. Intelligent Decision Support System for Detection of Anomalies and Unmanned Surface Vehicle Inertial Navigation Correction. In: IEEE, 2019. 2019 International Russian Automation Conference (RusAutoCon). Sochi: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., pp. 1-6. doihttps://doi.org/10.1109/RUSAUTOCON.2019.8867601
44. Rauen, T.V. and Bagaev, A.V., 2021. [Evaluation of the Concentration and Qualitative Composition of Suspended Matter in the Sevastopol Bay Using a Flow Cytometer]. In: Shirshov Institute of Oceanology RAS, 2021. Complex Investigations of the World Ocean. Proceedings of the VI Russian Scientific Conference of Young Scientists, Moscow, April 18- 24, 2021. Moscow: Shirshov Institute of Oceanology RAS, pp. 302-303. doihttps://doi.org/10.29006/978-5- 6045110-3-9 (in Russian).
45. Marie, D., Partensky, F., Jacquet, S. and Vaulot, D., 1997. Enumeration and Cell Cycle Analysis of Natural Populations of Marine Picoplankton by Flow Cytometry Using the Nucleic Acid Stain SYBR Green I. Applied and Environmental Microbiology, 63(1), pp. 186- 193. https://doi.org/10.1128/aem.63.1.186-193.1997
46. Gasol, J.M. and Del Giorgio, P.A., 2000. Using Flow Cytometry for Counting Natural Planktonic Bacteria and Understanding the Structure of Planktonic Bacterial Communities. Scientia Marina, 64(2), pp. 197-224. https://doi.org/10.3989/scimar.2000.64n2197
47. Marie, D., Simon, N. and Vaulot, D., 2005. Phytoplankton Cell Counting by Flow Cytometry. In: R. A. Andersen, ed., 2005. Algal Culture Techniques. Amsterdam: Elsevier. Chapter 17, pp. 253-267.
48. Mikhailova, É.N. and Shapiro, N.B., 2008. Reconstruction of the Space and Time Variability of Thermohaline Fields in the Sevastopol Bay. Physical Oceanography, 18(5), pp. 255-271. https://doi.org/10.1007/s11110-009-9026-x
49. Belokopytov, V.N., Kubryakov, A.I. and Pryakhina, S.F., 2019. Modelling of Water Pollution Propagation in the Sevastopol Bay. Physical Oceanography, 26(1), pp. 3-12. doihttps://doi.org/10.22449/1573-160X-2019-1-3-12
50. Ovsyany, E.I. and Orekhova, N.A., 2018. Hydrochemical Regime of the River Chernaya (Crimea): Environmental Aspects. Physical Oceanography, 25(1), pp. 77-88. doihttps://doi.org/10.22449/1573-160X-2018-1-77-88
51. Sercu, B., Van De Werfhorst, L.C., Murray, J.L.S. and Holden, P.A., 2011. Terrestrial Sources Homogenize Bacterial Water Quality During Rainfall in Two Urbanized Watersheds in Santa Barbara, CA. Microbial Ecology, 62(3), pp. 574-583. https://doi.org/10.1007/s00248- 011-9874-z
52. Yeo, S.K., Huggett, M.J., Eiler, A. and Rappé, M.S., 2013. Coastal Bacterioplankton Community Dynamics in Response to a Natural Disturbance. PLoS ONE, 8(2), e56207. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0056207
53. Bondur, V.G., Ivanov, V.A., Dulov, V.A., Goryachkin, Yu.N., Zamshin, V.V., Kondratiev, S.I., Lee, M.E., Mukhanov, V.S., Sovga, E.E. and Chukharev, A.M., 2018. Structure and Origin of the Underwater Plume near Sevastopol. Fundamentalnaya i Prikladnaya Gidrofizika, 11(4), pp. 42-54. doihttps://doi.org/10.7868/S2073667318040068 (in Russian).
54. Geng, C., Li, G. and Xu, H., 2019. A Platform for Coastline Monitoring System by Unmanned Surface Vessel. In: IEEE, 2019. 3rd International Symposium on Autonomous Systems (ISAS). Shanghai, China: IEEE, pp. 177-180. doihttps://doi.org/10.1109/ISASS.2019.8757775