Grain composition of the Odessa sand beaches, its changes as a result of beach renourishment and influence on biota

Анотація
В 2007 г. в западной части Одесского залива был осуществлен намыв пляжевых песков. Непосредственно до намыва пляжей, через год и спустя пять лет после намыва нами проанализирован гранулометрический состав песков приурезовой части и изучено состояние микроводорослей. Сравнение гранулометрического состава пляжевых песков до намыва и после него показало, что характерный для пляжей среднезернистый песок с примесью крупнозернистого был замещен чистым хорошо сортированным мелкозернистым песком. Спустя пять лет после намыва песка начал восстанавливаться литодинамический баланс и устанавливаться грануло-метрический состав отложений, соответствующий характерным для данного берега гидродинамическим условиям. Намыв песка повлиял на состав микроводорослей песков. Стали массово развиваться группы жгутиковых водорослей. В 2012 г. общая численность микроводорослей снизилась, что свидетельствует о восстановлении микрофлоры. Учет гранулометрических особенностей отложений при проектировании мероприятий по развитию пляжевых зон обеспечит экономическую целесообразность и устойчивость результатов проводимых работ, а также минимизирует неблагоприятное влияние таких мероприятий на характерную литоральную биоту, что позитивно скажется на рекреационных условиях и экологическом состоянии побережий в целом.
In order to maintain the shore protection systems of Odessa the renourishment of sand beaches in the Gulf of Odessa was organized in 2007. We analyzed the sand grain size of the splash zone at monitoring sites before the beach renourishment, in one year and 5 years after renourishment. Simultaneously, on the monitoring sites the microscopic algae were studied. The algae are indicators of the ecological state of the littoral zone. A comparison of particle size of sand beaches before the renourishment and after showed that the median diameter of sand sediment significantly decreased, and its sorting code increased after renourishment on most sites. Median diameter decreased threefold. The mediumsize sand with a dash of coarse-size sand, which is natural for Odessa coastal beaches, actually was replaced by clean well sorted fine sand. Five years after the renourishment as a result of the wave rewashing of beach sediments the grain size of the sand splash zone has changed. A huge amount of renourished sand was washed into the sea and beaches width declined sharply. The mediumgrained sand began to prevail in the sediments. The content of coarse fraction increased. The median diameter of the sand increased by 1.4 times. Therefore, the lithodynamic balance began to recover. The sand grain composition of the deposits corresponding to natural hydrodynamic conditions was formed. Sand renourishment in the Gulf of Odessa let us to investigate the response of algae community to changed habitat parameters. The beach renourishment led to higher organic matter content in the pore water, which affected taxonomical composition of microalgae. Groups of flagellates, which are capable to utilize organic matter, began to actively develop. In 2012, the total abundance of micro-algae decreases again, showing similar conditions on beaches with natural and artificial sand and indicating that the recovery of microorganisms is occurred. Monitoring of sand grain composition changes showed that the western coast of the Gulf of Odessa is characterized by hydrodynamic processes where the medium-grained sands are persistent. The projects on beach zones development should take into account the granulometric features of the deposits on the shore that will provide the economical viability and sustainability.
У 2007 р. у західній частині Одеської затоки було здійснено намив пляжевих пісків. Безпосередньо до намиву пляжів, через рік і через п’ять років після намиву нами проаналізовано гранулометричний склад пісків приурізової частини і вивчено стан мікроводоростей. Порівняння гранулометричного складу пляжевих пісків до намиву і після нього показало, що характерний для пляжів середньозернистий пісок з домішкою крупнозернистого був заміщений чистим добре відсортованим дрібнозернистим піском. Через п’ять років після намиву піску почав відновлюватися літодинамічний баланс і встановлюватися гранулометричний склад відкладів, який відповідав характерним для даного берегу гідродинамічним умовам. Намив піску вплинув на склад мікроводоростей пісків. Почали масово розвиватися групи джгутикових водоростей. У 2012 р. загальна чисельність мікроводоростей знизилася, що свідчить про відновлення мікрофлори. Врахування гранулометричних особливостей відкладів при проектуванні заходів щодо розвитку пляжевих зон забезпечить економічну доцільність і стійкість результатів проведених робіт, а також мінімізує несприятливий вплив таких заходів на характерну літоральну біоту, що позитивно позначиться на рекреаційних умовах та екологічному стані узбереж у цілому.
Опис
Ключові слова
литодинамика, пляжевые пески, гранулометрический состав, намыв песков, биота, Одесское побережье, lithodynamics, beach sand, sand grain composition, renourishment, biota, Odessa coast, літодинаміка, пляжеві піски, намив пісків, гранулометричний склад, біота, Одеське узбережжя
Бібліографічний опис
Збірник наукових праць Інституту геологічних наук НАН України. – 2015. – Т. 8. – С. 173–180.
DOI
ORCID:
УДК
551.351:574.2(582.26)+(262.5)