Андрей Монин - Черные приливы

Биолог Говард Сандерс и ныне покойный химик Макс Блумер из Океанографического института в Вудс-Холе пришли к выводу, что соединения РАП могут проникать в глубины моря, особенно в штормовую погоду. Например, после катастрофы танкера «Эрроу» (в заливе Чедабакто в Новой Шотландии) во время одного из сильных штормов Сандерс и Блумер обнаружили капельки нефти на глубине 80 метров. Однако РАП находят и в самых придонных слоях, по крайней мере в заливах и бухтах, глубина которых составляет не менее 200–300 метров. В этих случаях открывается еще одно свойство РАП, помимо их высокой растворимости. Оказывается, они способны прилипать к микроскопическим частицам морской взвеси и вместе с ними, словно на парашюте, опускаться на дно. Замечено, что аккумуляция смертоносных ароматических веществ происходит на дне вблизи от места возникновения нефтяного пятна. Однако наличие придонных течений и других горизонтальных движений расширяет ареал распространения токсичных веществ. Ядовитый «черный прилив», продвигаясь вдоль дна, оставляет после себя в буквальном смысле мертвую зону. М. Блумер проследил действие «черного прилива» в заливе Баззардс у побережья штата Массачусетс, он находил на дне мертвых червей, актиний, моллюсков.

Есть в составе нефти соединения, которые представляют острую опасность для обитателей океана. Это так называемые полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), обладающие очень высоким молекулярным весом. Они являются одной из главных составных частей вездесущих смоляных шариков. В отличие от легких ароматических веществ ПАУ гораздо менее токсичны, но их опасность состоит в способности постепенного накапливания в тканях и органах морских организмов, особенно донных. Эти отравленные животные могут попасть в пищу не только морских хищников, но и человека.

Итак, нефтяное загрязнение неоднозначно влияет на разные группы морских организмов. Рассказывая о последствиях разлива нефти при авариях танкеров или на нефтедобывающих платформах, мы говорили о том, как именно действует нефтяное загрязнение на те или иные группы морских организмов. Сделаем некоторые обобщения.

Как показывают биологические наблюдения после аварий танкеров, влияние нефтяного загрязнения на планктонные водоросли в целом не столь губительно, как этого можно было бы опасаться. Более того, во время лабораторных экспериментов экстракты из сырой нефти в небольших концентрациях оказывали даже стимулирующее влияние на развитие диатомовых водорослей. Но с увеличением концентрации нефти отмечались негативные явления — замедление деления клеток.

А. Нельсон-Смит приводит в своей монографии «Нефть и экология моря» данные, показывающие, что после выброса нефти из нефтяной скважины в проливе Санта-Барбара продуктивность фитопланктона не претерпела изменений. Не изменился фитопланктон и после катастрофического разлива нефти в результате аварии «Торри Каньона». Некоторые отклонения в развитии были отмечены только у диатомей и жгутиковых водорослей. Возможно, скорость размножения фитопланктона быстро компенсирует влияние локального или временного загрязнения. Другое дело — плавающие близко к поверхности океана личинки рыб, плохо защищенные от воздействия нефти или детергента, примененного, например, при ликвидации разлива «Торри Каньона».

В Институте биологии южных морей Академии наук УССР провели серию опытов по исследованию действия различных сортов нефти на микроскопические водоросли и выявили, что влияние на деление планктонных клеток оказывает в основном концентрация нефти, а не ее сорта. Вместе с тем сотрудники института не отрицают, что нефти, имеющие некоторые различия в своем химическом составе, и токсичными будут в разной степени, но это более тонкий аспект, главное же — концентрация углеводородов!

Экспериментальные работы советских специалистов со жгутиковыми водорослями расходятся с анализом Л. Нельсона-Смита, показывая явно отрицательное действие нефтепродуктов на развитие этих водорослей. По-видимому, в этом вопросе у исследователей (и не только биологов), пока еще обширное поле деятельности. Вероятно, специалистов по оптике моря должно заинтересовать, как меняется световой режим под пленкой нефти. Существенное уменьшение проникновения солнечного света, особенно под толстым нефтяным сликом, безусловно, должно сказаться и на биологических явлениях, например таких, как скорость фотосинтеза фитопланктона или нарушение ежедневной миграции зоопланктона.

В связи с последним хочется напомнить об уникальных наблюдениях за поведением зоопланктона, проведенных Институтом биологии южных морей в Севастопольской бухте во время солнечного затмения. Когда солнечный диск был закрыт и заметно потемнело, многие планктонные рачки, перепутав день с ночью, стали всплывать к поверхности. Вероятно, эффект нефтяного пятна скажется подобным же образом.

О влиянии нефти на зоопланктонные организмы известно меньше. Советские ученые исследовали влияние нефти на планктонных рачков калянус и акарция, выявив их чувствительность к нефтяному загрязнению. Изучение зоопланктона, в частности рачков копепод, после нефтяного разлива вследствие катастрофы супертанкера «Амоко Кадис» показало, что эти рачки, обычные для вод, омывающих Францию, совершенно исчезли в зараженном районе и появились только полтора месяца спустя.

Следующая группа морских обитателей — нектон. Это такие активные пловцы, как рыбы, кальмары, дельфины и китообразные. Рыбы, обладая довольно хорошим зрением, по-видимому, вполне способны зафиксировать темную массу нефти на поверхности и уйти из опасного района. Во время аварии танкера «Тампико Мару» у Калифорнии многие виды рыб ушли из района нефтяного загрязнения. Ушла рыба из загрязненного нефтью пролива Санта-Барбара, где произошла утечка нефти из буровой скважины. Однако во время катастрофы танкера-баржи «Флорида», севшего на мель у Вудс-Холла, погибло много рыбы. Остается загадкой, почему она не успела уйти с места аварии. Жабры погибших рыб были покрыты мельчайшими каплями нефти. По-видимому, нефть с «Флориды» была сильно эмульгирована во время продолжавшихся штормов. В этом случае вероятность прилипания эмульсий нефти к телу рыбы и, в частности, к жабрам сильно увеличивается. Аккумуляция нефтяных капелек в жабрах, как известно, приводит к удушью.

Вместе с тем известны случаи приспособления рыб к нефтяному загрязнению. Ученые из Вудс-Холла изучали рыб фундулюс из зараженного нефтью района океана, наблюдая одновременно этих рыб в другом месте в чистой воде. Фундулюс живет в придонных водах и кормится донными животными и детритом. В зараженном нефтью районе содержание нефти в донных илах было исключительно высоким, и естественно, что нефть попадала в кишечник или в кровеносную систему фундулюса. Удивительно, но популяция этих рыб в зараженном районе сохранилась. Оказалось, что у фундулюса вырабатывалось повышенное количество фосфолипидов — веществ, обладающих сильными детергентными свойствами, непрерывно очищавших организм рыб от нефти. Это сосуществование фундулюса с нефтяным загрязнением пример естественной мобилизации организма к борьбе с необычной формой стресса.