Правда о Черном море. От куда сероводород в глубинах Черного моря

Черное море – единственное море, где гигантская масса воды насыщена сероводородом. При сравнительно небольшой площади, Черное море имеет большую глубину. Подводные склоны его берегов круты. Водный обмен между глубинными и поверхностными водами недостаточен. Кислород попросту не проникает вглубь моря. Это значит, что Черное море плохо перемешивается. В нем мало вертикальных течений и требуются сотни лет, для того, что бы вода с поверхности достигла дна.

Вся флора и фауна Черного моря сосредоточены до глубины 100 метров. Далее, на глубине свыше 2000 метров встречаются лишь несколько видов бактерий. Они живут в толще воды и на дне, разлагают останки, падающие с поверхности, и выделяют сероводород. Он создается серосодержащими аминокислотами, входящими в состав белков. Источником серы служат и сульфаты морской воды, которые бактерии используют для окисления органики вместо кислорода.

На глубинах Черного моря свыше 2000 метров разложение мертвых организмов преобладает над процессами создания кислорода планктонными водорослями при фотосинтезе. Гниение выделяет сероводород. Верхний пресный слой воды почти не смешивается с нижним, более соленым. Ядовитый газ по этой причине накапливается на дне Чёрного моря в огромных количествах. Концентрация кислорода в Черном море падает с глубиной стремительно. Получается, что 90% водной массы этого моря – почти безжизненны. При этом иногда сероводород поднимется на поверхность в виде единичных пузырей, убивая на своем пути все живое. Такие пузыри возникают при легком сдвиге земной коры и работе ударной волны от нее, который растрясывает слой сероводорода.

По сути, Черное море представляет собой глубокий резервуар с сероводородом и тонким слоем воды, где обитают все живые организмы. Если этот слой исчезнет, то море может стать взрывоопасным. В прошлом веке слой сероводородной воды поднимался до уровня в 75 метров. Сегодня уровень сероводорода продолжает повышаться и можно ожидать его выбросов в атмосферу при крупных катаклизмах.

Конечно, исследователи рассматривали возможность добычи сероводорода для использования его в качестве топлива. Но сероводород нужно добывать в больших количествах, чтобы со временем очистить Черное море. Примерно 6000 лет назад оно было чистым, и никакого сероводорода в нем не было. Геологи и океанологи считают, что повышение уровня сероводорода – это временное явление. Последние несколько лет количество осадков, выпадавших над акваторией Черного моря уменьшилось, а пресноводный сток снизился. Зато повысился уровень сероводорода. Однако, если осадков будет выпадать больше, пресных стоков в море станет больше, а пресноводный слой увеличится, уровень сероводорода вновь понизится. При этом в Черном море существует так называемый «запирающий слой», который мешает проникновению сероводорода на поверхность. Учёные полагают, что он создан давлением верхних слоёв воды. Если бы эта вода внезапно исчезла, Чёрное море вскипело бы от выделяющегося в виде газа сероводорода.

Чёрное море. Казалось бы, такое знакомое и абсолютно безопасное. Ничего подобного. В его водах вас не только подстерегают ядовитые морские обитатели, но есть угроза и посерьёзнее – удушливые ядовитые испарения.

Мёртвая зона

Не все знают, что 90% вод Чёрного моря насыщены сероводородом. Это открытие ещё в 1890 году сделал русский геолог Николай Андрусов. В некоторых местах сероводородный слой находится на расстоянии 50 метров от поверхности моря, и он постоянно продолжает стремиться вверх. Периодически жидкая линза «мёртвой» воды приближается совсем близко к поверхностным слоям, что губительно сказывается на обитателях подводного мира.

Однако в сероводородном облаке всё же есть жизнь, хотя при отсутствии кислорода здесь могут существовать лишь некоторые виды морских червей и анаэробные бактерии, участвующие в разложении останков живых организмов.

Сероводород в воде – явление не уникальное, он содержится и в других морях и океанах. Но учитывая, что Чёрное море фактически изолировано от Мирового океана мелководным Босфором и нормальный водообмен практически отсутствует, концентрация сероводорода здесь зашкаливает.

Иногда в результате штормов пары сероводорода вырываются наружу, и тогда в зоне выхода газа стоит специфический запах тухлых яиц. Это таит в себе чрезвычайную опасность. При контакте большого количества сероводорода с воздухом может произойти взрыв. По мнению специалистов, взрыв всего содержащегося в Чёрном море сероводорода может быть сравним с последствиями от падения астероида весом в половину массы Луны.

А ведь нечто подобное уже было. Глубокой ночью 12 сентября 1927 года Крымский полуостров испытал всю мощь 8-бального землетрясения. Эпицентр залегал в 25 километрах южнее Ялты, были зафиксированы гигантские оползни, погиб почти весь урожай, множество зданий было разрушено.

Как свидетельствовали очевидцы, колебания земной поверхности сопровождалось отвратительным смрадом и вспышками, взмывавшими от поверхности моря к небу. Огненные столбы, окутанные дымом, достигали нескольких сотен метров в высоту. Так горело Чёрное море. Большинство учёных не сомневаются, что виной тому был сероводород.

Специалисты всерьёз озадачены проблемой накапливающегося сероводорода в поверхностных слоях Чёрного моря. Любой тектонический сдвиг может привести к выбросу огромного количества ядовитого вещества, и тогда последствия могут быть гораздо серьёзнее, чем во время крымского землетрясения.

Океанолог Александр Городницкий убеждён, что такая угроза вполне реальна: «Чёрное море – сейсмически активный регион, там бывают землетрясения, которые провоцируют выбросы газогидратов - спрессованных под высоким давлением скоплений метана и других горючих газов».

При неблагоприятном сценарии в атмосферу попадут тонны концентрированной серной кислоты: тысячи людей погибнут от удушья, миллионам придётся переселиться подальше от побережья, но и там их настигнет сероводород, пролившись кислотными дождями.

Несколько лет назад выброс сероводорода был зафиксирован на курорте Коблево в Николаевской области (Украина). На берегу тогда оказалось более 100 тонн мёртвой рыбы. Инженер Геннадий Бугрин, участвовавший в ликвидации последствий катастрофы предупреждает, что такое ЧП может повториться в любой момент и в большем масштабе.

Токсичные воды

Не лучше обстоят дела и с экологической обстановкой в водах Чёрного моря, в первую очередь из-за постоянно поступающих в них отходов из Дуная, Прута и Днепра. Промышленные предприятия и коммунальные службы без зазрения совести тоннами сливают в реки отходы производства и жизнедеятельности человека, что приводит к постепенному вымиранию многих видов флоры и фауны черноморских прибрежных вод. В России наиболее загрязнённая морская зона находится в районе портов Новороссийска и Тамани.

Вместе с речной водой в Чёрное море поступают пестициды, тяжелые металлы, фосфор, азот, в результате чего бурно размножается фитопланктон и вода начинает цвести. А это приводит к уничтожению донных микроорганизмов, что в свою очередь вызывает гипоксию и последующую гибель многих обитателей морского дна – кальмаров, мидий, устриц, молодых осетровых, крабов. По словам экологов, площадь замора иногда превышает 40 тыс. кв. км.

Разумеется, всё это не проходит бесследно и для человека. Заведующий отделом экстремальных природных явлений и техногенных катастроф ЮНЦ кандидат биологических наук Олег Степаньян предостерегает и напоминает, что Чёрное море – это не бассейн с отфильтрованной водой и нужно правильно выбирать места для купания, ведь зачастую даже на городских пляжах можно увидеть, как сливают в море сточные воды из ближайших кафе и закусочных.

И хотя, по словам Степаньяна, специальные службы следят за чистотой пляжей, за бактериальной обстановкой на них, важно быть бдительными. Особенно опасны в таких случаях песчаные и галечные пляжи больших курортных городов, где процесс самоочищения воды замедлен.

Заместитель координатора общественной организации «Экологическая вахта по Северному Кавказу» Дмитрий Шевченко отмечает, что в Чёрном море есть настолько загрязнённые участки, например, в Геленджикской или Анапской бухтах, что заходить в воду просто рискованно для здоровья.

Сегодня постоянной проблемой для Чёрного моря стало массовое развитие зелёных нитчатых и пластинчатых водорослей, в том числе так называемого морского салата (Ulva). Употребление в пищу таких водорослей чревато серьёзнейшими отравлениями, поскольку они произрастают в местах, переполненных органическими веществами, поступающими через сточные воды.

Врачи также предостерегают, говоря о возможном вреде для организма мидий и рапанов, выловленных в крупных портовых акваториях Новороссийска, Туапсе, Севастополя. Мидии активно фильтруют отравленную морскую воду, а рапаны - хищники, которые их едят. Но если всё же кто-то решится полакомиться черноморскими деликатесами, то следует обратить внимание на цвет их мяса. Светло-жёлтый или розоватый говорит, скорее всего, о его пригодности для употребления в пищу, а вот синий, чёрный или просто очень яркий свидетельствует о том, что моллюски накопили в себе тяжёлые металлы, углеводороды нефти и другие токсиканты.

Опасные обитатели

В водах Чёрного моря, конечно, нет такого количества ядовитых обитателей, как в тропических морях, но всё же и здесь необходимо проявлять предельную осторожность. В первую очередь речь идёт о крупных медузах диаметром, превышающим 30 сантиметров. К ним ни в коем случае нельзя прикасаться, так как можно получить ожог от стрекательных клеток. «Поцелуй» такой медузы в районе горла или груди может вызвать паралич дыхания или сбой сердцебиения.

На песчаных мелководьях анапской банки, на участке от посёлка Волна до посёлка Благовещенский, часто встречается скат-хвостокол, ядовитый шип которого способен пробить даже толстое резиновое покрытие и нанести весьма чувствительное ранение с последующим отёком поврежденной части тела.

Серьёзную опасность представляет и небольшая рыба скорпена, или, как её ещё называют, морской ёрш. Она в основном охотится среди камней, и гипотетически на неё можно наступить ногой. Укол её ядовитых шипов будет очень болезненным и залечивать рану придётся несколько недель.

Морской дракончик, хоть и не выглядит устрашающе, несёт в себе не меньшую угрозу, чем скат или скорпена. На его первом спинном плавнике расположены ядовитые железы. Рыбаки или ныряльщики иногда по неосторожности хватаются за колючку, и как результат – мучительные острые боли в области ранки и лихорадочное состояние, сопровождаемое подъёмом температуры. Без врача в этом случае обойтись не удастся.

Обычно ученые, объясняя наличие огромной массы сероводорода в Черном море (ЧМ) объясняют это уникальностью этого водоема. Приводятся следующие аргументы:

Черное море - закрытый бассейн, оно соединено с мировым океаном узкими проливами.

Крупные реки сбрасывают в ЧМ большое количество органики.

ЧМ имеет большую глубину и резкий перепад от континентального шельфа к глубине.

Высокая соленость глубинных слоев ЧМ не позволяет кислороду проникнуть вниз и это способствует образованию и накоплению сероводорода.

В силу уникальности гидрологии ЧМ в нем не происходит перемешивания слоев.

Рис 1. Разрез Черного моря.

Взглянув на эту карту, мы быстро убеждаемся в том, что по своим характеристикам ЧМ не уникально.

Рис. 2 Рельефы морей.
Средиземное море (СМ) также имеет закрытый характер и соединяется с океаном сравнительно узким Гибралтаром. При этом максимальная глубина СМ 5121 м, что значительно превышает глубину ЧМ (2210 м). Средние глубины обоих морей имеют примерно одинаковое значение - 1240 и 1541 м. При этом на карте видно - перепады глубин в СМ едва ли не больше, чем в ЧМ.
Относительно солености - так соленость СМ значительно выше солености ЧМ (36-39,5 ‰ против 15-18 ‰), что несомненно будет еще в большей степени препятствовать проникновению кислорода на глубину. При этом внос органики реками Средиземноморского бассейна, несомненно, больше, даже не из-за того, что в него впадает больше рек, а потому, что на берегах этого бассейна находятся промышленно развитые страны ЕС. Они густо населены, ведут интенсивные сельскохозяйственные работы, а крупные города сбрасывают колоссальное количество отходов. При этом в странах ЕС не было такого падения всех экономических показателей, как в странах бывшего СССР и Восточной Европы.
Несмотря на все это в СМ запасы сероводорода не образуются.
Но возьмем Каспийско море (КМ). Оно вообще является соленым озером.

Рис.3 Каспийское море.

Глубина КМ вполне приличная - 1025 м. При этом, мы наблюдаем значительный перепад глубин, практически обрыв в районе впадения р.Куры. Да и в средней части бассейна тоже. Относительно органики сомневаться не приходится - в стоки могучей Волги, Куры и Урала добавляются загрязнения от нефтедобычи. Но и в КМ нет глубинных слоев сероводорода! Хотя соленость в южной части моря достигает 28 ‰.
Остался один и последний аргумент уникальности ЧМ - отсутствие перемешивания слоев. Почему в других морях они перемешиваются, а в Черном нет? Стоит заметить, что сама методика определения параметров морской воды, глубинных течений и соленостей весьма сложна. Дело в том, что подобные работы требуют значительных затрат. Эксплуатация океанографических судов баснословно дорога. Куда лучше потратить средства на постройку круизных лайнеров, этаких плавучих парадизов, чтобы потом их топить и жечь в расчете на получение страховки.

Рис. 4 Океанографические суда.

К тому же, и объем таких исследований чрезвычайно велик. Мы с большим трудом поимели некоторое представление лишь о поверхности океанов и морей, а если еще и взять их толщу….это колоссальный объем информации. Зачастую даже подводные лодки гибнут из-за отсутствия подобных знаний. Они проваливаются в глубинные слои с меньшей плотностью, будто проломив лед более плотного слоя. Как эти слои образуются, где они расположены и почему - все это - еще загадки для океанологии.
Поэтому, с уверенностью утверждать, что в ЧМ отсутствует вертикальное перемешивание слоев по такой-то причине - преждевременно. Но оно отсутствует, и это - факт.
Однако, сероводород с успехом образуется и в других морях и бассейнах. Замечено ускоренное образование сероводорода, например, в Норвежских фьордах. Проезжая на машине в Одессу мимо лиманов, мы вынуждены затыкать нос и закрывать стекла автомобиля - нестерпимо воняет сероводородом. Образуется этот газ и в других морях и даже в озерах.
Недалеко от курорта Плайя-дель-Кармен расположена заполненная пресной водой пещера Сенота Ангелита. Затерянная в непроходимых джунглях Мексики, пещера таит в себе множество сюрпризов, один из которых - удивительное подводное озеро! На дне этого озера тоже имеется сероводородный слой.

Рис. 5 Подводное озеро в Мексике.

Отсюда можно сделать вывод, что ЧМ абсолютно не уникальный в этом отношении бассейн и наличие в нем 3,1 млрд т. сероводорода обусловлено иными причинами.
Здесь хочется упомянуть еще одно странное событие. Недавно американский спутник «Ландстат» сделал очередной снимок Мертвого моря (ММ), который потряс ученых. Всего за один орбитальный виток цвет этого водоема изменился на абсолютно черный. Океанологи пришли к выводу, что море мгновенно «перевернулось». Поверхностные слои ушли вниз, а насыщенные сероводородом всплыли.

Рис. 6 Мертвое море.

Такое может произойти при достижении критического градиента плотности и вполне возможно с нашим ЧМ. Насыщенная сероводородом вода имеет черный цвет. Вот вам и объяснение - почему ЧМ называется черным. А ведь раньше оно называлось Русским, греки его звали гостеприимным. Лишь потом оно вдруг почернело. Не случилось ли в древности «переворачивание» слоев?
Стоит заметить, и на это всегда указывают ученые, что дно ЧМ не имеет сплошной гранитной плиты. То есть, ЧМ лежит прямо на базальтах мантии и является остатком древнего океана. Истинная глубина ЧМ при этом достигает 16 км., впадина заполнена осадками.
Несложный расчет показывает, что объем осадочных веществ составляет:
Площадь глубоководной части - 211 000 кв.км. * толщину осадочного слоя 16 км. = 3 млн. 376 тыс. куб. км.
Что превышает объем всего ЧМ более чем в 6 раз.
При этом исследования экспедиции Дж. Меррея в 1910 г., частью экспедицией Метеора, исследования на кабельном пароходе Лорд Кельвин, экспедицией В. Снеллиуса и многих других показали, что слой осадочных веществ на дне мирового океана составляет 23-35 см. То есть, осадки накапливаются крайне долго и медленно.
Как же мог в ЧМ накопиться слой осадков толщиной 16 км?
При этом следует заметить, что еще в начале 20 в сероводород располагался значительно глубже. В 1891 году профессор А.Лебединцев поднял из глубин Черного моря первую пробу воды. Проба показала, что вода ниже 183 метров насыщена сероводородом. В наше время ядовитый и взрывоопасный газ располагается на глубинах от 18 м, и порой даже прорывается на поверхность, как это случилось во время Крымского землетрясения 1927 г. Тогда в пламени на поверхности моря сгорела целая флотилия рыбаков.

Рис. 7 ЧМ.
Значит, процесс образования сероводорода продолжается и идет довольно быстро. И это не обусловлено увеличением сброса в ЧМ органических веществ - он даже уменьшился. Это результат гниения без доступа кислорода громадного количества осадков, оказавшихся в ЧМ неизвестно, как и в недавнем прошлом.
Мы знаем, что прорыв Босфора и Дарданелл произошел в исторический период, это отмечено в летописях. Также известно, что на древних картах ЧМ изображено округлым бассейном, без полуостровов, а Крым - ровным берегом.

Не нужно делать из наших предков идиотов, будто они, рисуя Крым не увидели, что это полуостров, выдающийся на 300 км в море. Просто на старинных картах изображено ЧМ в том виде, как оно было. А это было озеро в глубоководной части современного ЧМ. Я уже писала (http://alexandrafl.livejournal.com/5078.html) , что предположительно, в результате громадного цунами, а еще более вероятно - гипер-осадков, супермощных дождей вся биомасса со Среднерусской возвышености, южной части Украины была смыта в Черноморский бассейн. В результате мы имеем отсутствие мощных слоев плодородных почв в Нечерноземье, широкие поймы рек, не соответствующие их геологической истории, скопления чернозема в местах, куда он был намыт, отсутствие деревьев в степной зоне Украины, мощный пласт наносов в степной части Крыма.
На дне ЧМ лежат останки нашей древней цивилизации. Там растительность, почвы, погибшие животные и люди, затопленные города и русла рек. Некогда лесистый, полный живности, плодородный юг Украины превратился в сухую степь. Это произошло не так давно, как хотели бы нам внушить ученые. В исторических документах еще можно найти упоминания об этом благодатном крае. Наши предки пытались защититься от стихии, они построили вдоль крупных рек колоссальные гидротехнические сооружения - Змиевы Валы, которые сейчас пытаются выдать за оборонительные сооружения против малочисленных кочевников, способных собраться разве что только а банду, но не в войско.

Рис. 8 Змиевы валы.

Был также перекопан Крымский перешеек, сделан вал, отделяющий Керченский полуостров. Все для защиты от могучих селей и наводнений.
Остатки нашей цивилизации продолжают «газовать» на дне ЧМ. Именно это и является той уникальностью, которая присуща бывшему Русскому, а ныне Черному морю.

В сентябре 1927 г. жители Крыма наблюдали, как Чёрное море горит в буквальном смысле слова. «Как будто пылал пожар, яркий свет которого проходил через дымовую завесу», - писал гидролог П. Двойченко. Столбы пламени, по словам очевидцев, поднимались на высоту 500-800 метров. Одновременно на побережье ощущался запах тухлых яиц. Именно так пахнет сероводород, который в изобилии содержится в Чёрном море.

В те дни близ Ялты произошло землетрясение. Его очаг располагался под морским дном, а в небе бушевала гроза. Как считают специалисты, в результате сейсмических толчков сероводород вырвался со дна и загорелся от разряда молнии.

Большой отстойник

Геннадий Бугрин 6 лет жил в США, работал прорабом на строительстве дорог - идеально ровных автобанов, которые делают чуть ли не по ювелирным технологиям. В России же, как известно, дороги - одна из двух главных бед. Вернувшись на родину, Бугрин загорелся идеей построить качественную автотрассу, используя… сероводород Чёрного моря: «Предложения, как можно применять этот газ в народном хозяйстве, звучали и раньше. В СССР даже была научная государственная программа по этому поводу. Изобретатель Лев Юткин, которого считают «русским Теслой», в 1979 г. предлагал проект: поднимать придонные слои черноморской воды и подвергать её электрогидравлическим ударам, выделяя сероводород. Полученный газ сжигать. Сгорая, килограмм сероводорода даёт примерно 4 тыс. ккал. Расчёты показывают, что такая технология удовлетворила бы потребности всей страны в электроэнергии».

Проект самого Бугрина не ограничивается. Из черноморской воды, доказывает он, можно получать целый ряд полезных продуктов. Во-первых, это водород - экологически чистое топливо, спрос на которое растёт. Свою заинтересованность в его покупке уже выразил Институт водородной экономики в Нижегородской области. Во-вторых, редкоземельные элементы таблицы Менделеева. В-третьих, золото и серебро.

Если извлечь всё серебро из Чёрного моря, его вес составит 540 тыс. т. Золота - 270 тыс. т, - говорит Бугрин. - А когда установка будет выведена на проектную мощность, она ежедневно сможет давать до тонны тяжёлой воды. Желающих покупать её достаточно как в России, так и за рубежом. Тяжёлую воду используют в любом атомном реакторе: она замедляет реакцию и служит теплоносителем.

И всё же главное, что нужно Геннадию Бугрину от черноморской воды, - это сера. Её применяют в в Европе и Северной Америке как вяжущее средство. Благодаря сере на 25-35% снижаются расходы битума, а прочность покрытия и его термостойкость повышаются. В наших погодных условиях это особенно важно: добавка серы в дорожное полотно значительно увеличит срок его службы.

Таким образом, за счёт сероводорода от Чёрного моря в любом направлении. В первую очередь, конечно, до Москвы, - продолжает инженер. - Мы будем получать из воды важные ингредиенты для строительства (в том числе производную для бетона), электроэнергию и попутно очищать море, предотвращая природную катастрофу. Экономический эффект в первый же год должен составить 625 млн долларов.

Подробности технологии пока не раскрываются. Виктор Клименко, химик, кандидат технических наук , признаётся лишь, что это плазмотронный метод: «На платформе в море будет стоять специальное устройство - плазмотрон. С помощью электричества молекулы сероводорода будут «разрезаться» в нём на два элемента - серу и водород. Кстати, такую чистую серу можно применять в медицине и различных производствах, а не только в строительстве дорог».

Клименко - один из единомышленников Геннадия Бугрина, которых тот набрал уже целую команду. Есть договорённость с двумя предприятиями, где готовы взяться за первый плазмотрон, а в Краснодарском крае обещают выделить землю под производство. Осталось найти инвесторов - а с этим сложнее. Но он рук не опускает, обивает пороги чиновничьих кабинетов. И, как все российские кулибины, надеется, что его услышат «на самом верху».

Мёртвая зона

Океанолог Александр Городницкий убеждён, что такая угроза вполне реальна: «Чёрное море – сейсмически активный регион, там бывают землетрясения, которые провоцируют выбросы газогидратов — спрессованных под высоким давлением скоплений метана и других горючих газов».