2. Морская экология

Как физический, причем исходный, первичный субстрат для органической жизни, морская вода обладает многими удивительными особенностями, которые еще только предстоит осознать. Например, только в последние годы благодаря исследованиям преимущественно советских гидробиологов (Зайцев, 1970; Цыбань, 1970; Дудка, Береговая, 1975; Нестерова, Полищук, 1975) были выяснены основные закономерности жизнедеятельности нейстона - планктонного населения самого поверхностного слоя воды мощностью до 5 см. Достаточно серьезное внимание ученых привлек тот факт, что благодаря микроскопическим размерам абсолютно преобладающих по биомассе живых существ океана общая поверхность активного взаимодействия между отдельными частицами (живыми и мертвыми) и водой "превышает суммарную площадь всех остальных поверхностей раздела, вместе взятых, включая признаваемую наиболее "важной" поверхность океан - атмосфера" (Лебедев, Айзатуллин, Хайлов, 1974, с. 118).

Проблемы морской экологии помимо общеизвестных сводок П. Дювиньо, М. Танга (1973) и Ю. Одума (1975) подробно рассмотрены в книге П. Вейля (1977). В данном же контексте достаточно выделить те обстоятельства, которые должен знать каждый человек.

Мировой океан является международным достоянием, поэтому его прогрессирующее загрязнение беспокоит всю мировую общественность. Ученые подсчитали, что в атмосферу ежегодно выбрасывается до 1 млрд. т пыли и других загрязнителей (Назаров, 1977). При этом нетрудно подсчитать, что до 700 млн. т из них выпадает в океан.

Реки ежегодно выносят в Мировой океан около 3,5 млрд. т минеральных веществ, из которых 1,8 млрд. т выпадают в осадок, а 1,7 млрд. т растворяются. Можно возразить, что Мировой океан на протяжении всей геологической истории Земли испытывал воздействие этих факторов в результате вулканических извержений, денудационных процессов и т. д. Однако в качественном выражении выбросы вещества в океан стали сейчас совершенно иными. Неисчислимые бедствия причиняет одна только нефть, поступление которой в океан неуклонно растет. По расчетам английских специалистов (Tendron, 1965), только после второй мировой войны в море с судов ежегодно сливалось в среднем по 2,5 млн. м³ нефтепродуктов, так что к настоящему времени только таким образом в море поступило уже около 75 млн. т нефтесмесей, а ведь это только один из многочисленных путей поступления нефти в море. Так, по данным А. Д. Говарда и И. Ремсона (1982), естественное просачивание нефти со дна морей и океанов в масштабах всего земного шара достигает более 600 тыс. т в год. При этом всего лишь 1 т нефти, разлившись по поверхности воды, способна образовать мономолекулярную пленку на площади 12 км² (Чичварин, 1970). Из-за аварий супертанкеров, сообщения о которых время от времени потрясают мир, отравляется жизнь на громадных участках моря и морских побережий (март 1978 г. - американский супертанкер "Амоко Кадис" с 220 тыс. т нефти терпит аварию у берегов Франции; декабрь 1978 г. - "Андрос Патриа" - 60 тыс. т нефтепродуктов; январь 1979 г. - "Бетельжез" - 120 тыс. т; июль 1979 г. - в Карибском море столкнулись танкеры "Эйджен кэптен" и "Атлантик экспресс" - 470 тыс. т нефтепродуктов). На глубину 120 м в 100 км от атлантического побережья Франции погрузился либерийский танкер "Джино" с 40 тыс. т нефти. Немалые хлопоты в конце 1981 г. причинила авария танкера "Глобе Асими" с 16 тыс. т мазута в окрестностях Клайпеды.

Ядерные испытания, развитие атомной промышленности и транспорта отрицательно сказываются на экосистеме океана. "Курьер ЮНЕСКО" в июле 1978 г. сообщал следующее: "Согласно прогнозам, к 1990 году при переработке отработавшего топлива будет образовываться до 20 000 кубометров высокоактивных отходов (ежегодно. - В. П.). Эти отходы содержат свыше 99% продуктов деления, имеющихся в топливе, а также небольшие количества трансурановых элементов. Высокоактивные отходы хранятся сейчас преимущественно в жидкой фазе, и некоторые трансурановые элементы будут оставаться опасно радиоактивными в течение нескольких сот тысяч лет. Пока не существует каких-либо надежных методов полного изолирования таких отходов от окружающей среды, с тем чтобы они оставались безопасными в течение долгих периодов времени". Около 7 тыс. т радиоактивных отходов, согласно сообщению того же журнала, ежегодно погружаются в специальных контейнерах на глубину 4500 м в Атлантический океан под наблюдением Агентства по атомной энергии Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР).

По мнению известного американского биохимика Э. Д. Голдберга, совершенно новую и чрезвычайно серьезную угрозу экосистемам океана представляют собой ежегодно миллионами тонн сбрасываемые в него синтетические вещества типа галогенпроизводных углеводородов (химикатов, содержащих атомы хлора и фтора). Весьма характерно, что программа контроля за состоянием некоторых тест-объектов (моллюсков и ракообразных) в связи с загрязнениями океана оценивается Голдбергом всего в 300 тыс. долл.

Среднегодовой мировой улов рыбы в последние годы стабилизировался на уровне примерно 60 млн. т, а только в одну Нью-Йоркскую бухту ежегодно сбрасывается 15 млн. м³ промышленных и бытовых отходов. При этом обнаружены повышенная концентрация кишечных бактерий, гнойные заболевания плавников у рыб и деформации панциря у ракообразных (Science News, 1975, v. 108, N 1, р. 8).

Разумеется, в первую очередь и больше всего от загрязнений страдает микроскопическое автотрофное население моря, но многократно усиленные в цепях питания подобные эффекты в итоге оборачиваются и против человека. В этой связи хотелось бы подчеркнуть следующее:

1. Основа глобального загрязнения океана "заложена" на суше, в бытовой и промышленной технологии. При этом в экосистеме Мирового океана возбуждаются новые биологические и биохимические процессы, уследить за которыми современная наука, к сожалению, в большинстве случаев не в состоянии.

2. Из-за огромной площади океана суммарные эффекты многочисленных мелких нарушений его экосистем технически неустранимы.

3. В последние годы начался процесс бурного освоения минерально-сырьевых ресурсов континентального шельфа и внутренних морей. Важнейшая задача мировой общественности в этой связи - организация своевременной международной экологической экспертизы технических проектов эксплуатации ресурсов моря, какой бы стране ни принадлежал прилегающий участок суши.

4. Функции океана в приложении к интересам человека чрезвычайно многообразны, и ближайшей теоретической задачей является построение функциональной модели Мирового океана именно с этой точки зрения. Обнадеживающим примером в данном случае может быть эффективная имитационная математическая модель экосистемы Азовского моря, выполненная в Северо-Кавказском научном центре высшей школы (Жданов, Горстко, 1980).