Изменение экосистемы Чёрного моря

Морская волна. Чёрное море

Учёные Южного научного центра РАН зафиксировали в Чёрном море сокращение площади бурых многолетних водорослей рода цистозира. На смену традиционным «подводным лесам» приходят растения средиземноморского и тропического комплекса. За 20 лет их число выросло на 30 процентов.

Особенно интенсивно бурые водоросли исчезают в районе Анапы и Новороссийска, а также южнее Туапсе. В акватории этих портов обнаружено много органики, тяжелых металлов и нефтепродуктов.
Изменение экосистемы Чёрного моря может привести к появлению нового видового состава подводных обитателей. В первую очередь исчезнут те рыбы и беспозвоночные, которые обитают в зарослях водорослей — бычки, скорпены, барабулька, мидии и креветки.

«Большинство этих видов промысловой ценности не представляет, но без них подводный мир прибрежной зоны представить трудно. Их нишу могут занять другие виды. И будут ли они полезны или вредны для человека и экосистемы — пока сказать трудно сказать», — заявил ведущий научный сотрудник Южного научного центра РАН, кандидат биологических наук Олег Степаньян.

Изменится и качество черноморской воды — она станет мутной и покрытой хлопьями. Неизбежно понизится содержание кислорода, подавляющего рост болезнетворных бактерий, и даже эффект солености не очистит воду.

«Кому будут привлекательны склизкие валуны, безжизненные подводные пространства в мутной с белыми хлопьями морской воде, где увидеть небольшую рыбку — бычка или скорпену будет большой удачей. Но подхватить кишечную инфекцию можно будет быстрей, чем полюбоваться подводными пейзажами», — считает ученый.

чёрное море моё

Отметим, что нетронутые участки подводных зарослей цистозиры в российских водах сосредоточены сегодня в районе Южного берега Крыма и на участке между Геленджиком и Туапсе. По мнению учёных, для изменения ситуации необходимо ужесточить правила застройки прибрежных территорий, модернизировать городские канализации, жестко контролировать морские перевозки и другую деятельности в Азово-Черноморском регионе.

Чёрное море

Антропогенное изменение гидрохимических и биотических характеристик Чёрного моря.

Окруженное развитыми в промышленном и сельскохозяйственном отношении странами, Чёрное море служит естественным отстойником уходящих с их территории стоков. Отношение площади водосборной суши к площади его зеркала моря (422 тыс. кв. км), равное 4,4, на порядок больше, чем в среднем для океана (0,4). Это отношение зависимости моря от стока с суши служит показателем интенсивности воздействия антропогенных факторов на экосистему.

Сильное, часто разрушающее воздействие на биологические сообщества моря и его промысловые возможности оказывает нерациональный, превышающий допустимые объёмы, промысел и занос водных вселенцев из других районов, разрушают автохтонные сообщества Чёрного моря. Ещё худшие для экосистемы Чёрного моря могут вызвать уменьшение стока рек и, если это повысит солёность поверхностного слоя и снизит градиент в пикноклине, надежно отделяющем глубинные анаэробные (без кислородные) воды от поверхностных аэробных (М.Е.Виноградов с соавт., 1992 и др.).

Чёрное море лежит в климатической зоне,с  переходными условиями от гумидных ( (от лат. humidus — влажный тип климата) к аридным (от лат. aridus — сухой) — сухой климат с высокими температурами воздуха. Для неё характерны значительные естественные отклонения влажности климата и величины стока рек, имеющие различную цикличность (годы и десятилетия), вызванных антропогенными воздействиями, которые в последние 3-4 десятилетия привели к глубоким изменениям структуры и функционирования экосистемы Чёрного моря и резкому падению его рыбопродуктивности. В течение 1980-х годов массовое развитие нового вселенца — гребневика-мнемиопсиса катастрофически снизило запасы мелких планктоноядных рыб, а в Азовском море вызвало экологическую катастрофу.

MNEMIOPSIS-medusa-mediterraneo-1

Изменение гидрохимических условий, происходящее в последние десятилетия, связано с изменением стока рек. Все крупные реки, впадающие в Чёрное море, зарегулированы, «срезан» весенний паводок, за несколько недель выносивший раньше до 70% стока и огромное количество взвешенного материала; теперь большая часть взвешенного кремния выпадает в донные отложения. За 50 лет (1928-1978 г.г.) средняя концентрация фосфатов упала с 1,54 до 0,35 (в ~5 раз), а кремния — с 54 до 5 (в 11 раз) мкг ат /л. Средняя концентрация нитратов в слое 0-50м упала в 8-10 раз, содержание углерода органического (Сорг) увеличилось с 2-3 до 8-12 мг/л, выросли концентрации фосфора органического (Рорг) до 1-1,2  и Nорг до 11-25 мкг ат/л. В северо-западной части Чёрного моря, особенно у устьев рек эти величины выше па порядок и более. (М.Е.Виноградов с соавт., 1992).

В Чёрном море существенно изменена классическая схема движения соединений азота в цикле аэробных- насыщенных кислородом вод, когда разложение органических азотсодержащих соединений вызывает накопление аммония, затем нитритов и нитратов. В поверхностных кислородсодержащих водах действительно происходит постепенное уменьшение концентрации Nорг, увеличение концентрации Nам, а нитриты практически отсутствуют (менее 0,3-0,4 мкг ат/л); постепенно увеличивается концентрация нитратов (до 6-9 мкг ат/л), но при появлении даже следов восстановленных соединений серы (сероводород, сульфиты, тиосульфаты и др.) концентрация нитратов резко падает до нуля. В сероводородной толще из минеральных форм азота присутствует только аммоний, концентрация которого возрастает с глубиной, достигая 100 мкг ат/л. Поэтому Чёрное море называют «аммонийным» по сравнению с «нитритным» (или «нитратным») Мировым океаном (М.Е.Виноградов с соавт., 1992).

По данным Ю.А.Сорокина с соавт. (1982) интенсивный сброс биогенов в морские водоемы является одним из наиболее опасных факторов антропогенного воздействия, вследствие чего может происходить массовое развитие некоторых видов планктонных водорослей, когда их концентрация в поверхностном слое воды превышает 15-20 г/куб.м. Такая биогенная эвтрофикация сопровождается явлениями, отрицательно влияющими на природные экосистемы морских водоемов. Привнесение биогенов в морскую среду со сточными водами приводит к изменению химического режима вод, возникновению заморных изменений состава и биомассы компонентов планктонных и донных сообществ и др. негативных явлений (Микробиол. загр-х вод, 1976).

Э.В.Макаров с соавт. (1995), проведя в 1993-1995гг. комплексное химико-биологическое исследование состояния прибрежной акватории, пришли к выводу о накоплении токсичных соединений черноморскими рыбами, что наряду с другими показателями, отчетливо отражает неблагополучную экологическую обстановку, сложившуюся на Чёрном море, особенно, в его северо-восточной части.
В узкой прибрежной зоне с глубинами до 15-20 м (шириной до 1-2 км от берега) вклад макрофитов в утилизацию минеральных компонент загрязнений становится существенным. В этой зоне возрастает роль бентосных (от греч. βένθος — глубина) — совокупность организмов — фильтраторов, обитающих на грунте и в грунте дна водоёмов. (К.М.Хайлов и др., 1983).

Рыбная карта Крыма

В Чёрном море насчитывают свыше 2000 видов морских организмов. Из рыбных ресурсов- более 160 видов рыб, промысловое значение имеют хамса, ставрида, шпроты, кефаль, камбала, сельдь, осетровые (белуга, осётр, севрюга). В море обитают 3 вида дельфинов (промысел их запрещён с 1966).

Из нерыбных ресурсов наибольшее значение имеют водоросли (филлофора, цистозира, зостера) и беспозвоночные (мидии, креветки, устрицы и др.). Большое значение имеет развитие аква культуры — искусственное разведение мидий, форели, а также акклиматизация лосося, окуня, дальневосточной кефали (С.Г.Богуславский, А.Ф.Высоцкий, 1985).

По данным Б.Д.Тегетаева с соавт. (1988) средняя биомасса моллюсков (мидии) на банках у северокавказского побережья Чёрного моря (к юго-востоку от мыса Утриш) — 18кг/кв. м дна, а на более мелководных банках — 8кг/кв.м при минимальных значениях соответственно 0,5-7 и 0,4 кг/кв.м. При этом в зависимости от гидрометеорологических условий 70-80% поголовья достигает товарных размеров за 15-16 месяцев.

медузы

Макропланктон Чёрного моря включает три массовых вида желетелых животных: два вида медуз и вселенца — гребневика-мнемиопсиса. Численность медузы-аурелии сильно возросла в 1970 годы, более чем на два порядка превысив оценки конца 1950 — начала 1960 годов, когда на всей акватории Чёрного моря обитало около 675 тыс. тонн этих медуз. Они заняли эколого-трофическую нишу, освободившуюся из-за резкого снижения запасов рыб, питающихся планктоном, что послужило индикатором глубоких изменений в экосистеме Чёрного моря. Годовая продукция медузы-аурелии составляла около 900 млн. тонн в сыром виде (или 1-2 млн. т углерода) до лета 1988 г. — до вспышки развития гребневика-мнемиопсиса — трофического конкурента аурелии, поедающего и её молодь.

медузы в балаклаве

Феномен, который можно встретить в бухте Балаклавы весной или зимой — это своеобразное нашествие медуз!  Из-за ветровых течений медузы скапливаются в Балаклавской бухте как в мешке и стремительно заполняют почти всю акваторию.

У Геленджика численность молоди гребневика-мнемиопсиса (диаметром до 10мм, встречающейся в планктоне в течение всего года) достигает пика (более 9 тыс. экз./м2) в июле-августе; максимум биомассы (в октябре-ноябре) несколько снижается к апрелю. В апреле 1990г. в районе Геленджика-Анапы биомасса гребневика достигала 12 кг/кв м сырой массы, при среднем значении 4 кг/кв м. Такие гигантские концентрации хищного гребневика, потребляющего самые разные организмы зоопланктона (от инфузорий до личинок рыб) кардинально изменили структуру черноморских планктонных сообществ и рыбных запасов (М.Е.Виноградов с сотр., 1992).

В Цемесской бухте планктонные сообщества гидробионтов представлены обычными для открытой прибрежной зоны видами, не отличающиеся большими показателями численности и биомассы. Основу фитопланктона составляют мелкие диатомовые водоросли, не имеющие высокой кормовой значимости. Из числа диатомей превалируют бенто-планктонные виды. Заметно меньшее количество перидиниевых и представителей других групп. Средне-многолетняя биомасса фитопланктона в районе составляет величину порядка 200-400 мг/м. Зоопланктон представлен небольшим количеством гидробионтов, кормовая значимость которых относительно высока. Максимально распространены пелагические виды зоопланктона. По численности и биомассе доминируют копеподы, тинтинниды, кладоцеры. Среднемноголетняя биомасса бентофауны варьируется в пределах 8,3-16,4 (в среднем 11,4) г/м2. Альгофлора района включает более 70 видов макрофитов, основу которых составляют багрянки и бурые водоросли. Наибольшее число видов обнаружено в цистозировых фитоценозах, занимающих основные площади дна района. Среднемноголетняя биомасса макрофитов заметно изменяется по глубинам, составляя в среднем 2,3 кг/м2 (Программа НТППК, 1998).

Карта Чёрного моря 5600 г. до н.э.

Карта Чёрного моря 5600 г. до н.э.

Особенности экосистемы в прибрежных и открытых районах Чёрного моря

Состояние экосистемы Черного моря существенно различно в прибрежных и открытых районах, что связано прежде всего с особенностями циркуляции вод. Поверхностные течения Черного моря представляют систему циклонических круговоротов, основной из них проходит вдоль берегов моря против часовой стрелки, западный и восточный круговороты образуют внутренние циклонические течения. Направление глубинных течений чаще всего согласуется со схемой поверхностных течений. Общая схема приповерхностной циркуляции вод в море показана на рис. 3.2 (М.Е.Виноградов с соавт., 1992).

циркуляция вод в Чёрном море- "очки Книповича"Общая схема приповерхностной циркуляции вод Чёрного моря

Циклоническое основное черноморское течение (ОЧТ) прослеживается вокруг всего моря, создавая в центральных частях западного и восточного районов обширные циклонические круговороты. В восточной части (к востоку от ОЧТ) прослеживаются еще циклонические (а в юго-восточной части у Батуми — небольшие, но интенсивные антициклонические) круговороты. В циклонических круговоротах происходит подъем вод, а в антициклонических и на внешней периферии ОЧТ — их опускание. Эти вихри обычно имеют эллипсовидную форму с большой осью, ориентированной вдоль берега (см. рис. 3.3).
В прибрежной половине вихрей (между большой осью и берегом) орбитальное движение противоположно ОЧТ и вдоль берега возникает перемещение вод, направленное по часовой стрелке, что хорошо заметно по факелам выноса взвеси реками кавказского побережья (М.Е.Виноградов с соавт., 1992).

В антициклонических вихрях происходит накопление вод и последующее их опускание, которое совпадает с опусканием вод на периферии циклонических круговоротов. Их сложение обуславливает погружение вод вблизи материкового склона и возникновение квазистационарной зоны схождения течений. В штилевую погоду схождения течений на внешней границе ОЧТ проявляется на поверхности по глади и скоплениям плавающего мусора. У кавказского побережья она находится на расстоянии 5-7 миль от берега. При этом поднимающаяся из холодного промежуточного слоя вода способствует резкому понижению температуры у берега. Таким образом у материкового склона Чёрного моря образуется фронтальная зона, аналогичная присклоновым фронтам открытого океана. Эта фронтальная зона оказывается мощным гидрохимическим барьером, к которому приурочены максимальные концентрации Zn, Cd, Cr, Cu, Pb, Hg, а также хлор- и фосфорорганических пестицидов и ПАУ (М.Е.Виноградов с сотр., 1992).

Both comments and pings are currently closed.

Comments are closed.

Welcome to Evpatoria
Яндекс.Метрика Open Directory Project at dmoz.org