Юрий Новиков - Экология, окружающая среда и человек

К морским организмам, участвующим в процессах самоочищения, относятся моллюски. Различают две группы моллюсков. К первой относятся мидии, устрицы, гребешок и некоторые другие. Для них характерна двухстворчатая раковина. Обычно створки раковины чуть приоткрыты, и хорошо видно, как из-под радужной мантии торчат две трубочки — сифоны. Через один сифон всасывается морская вода со взвешенными в ней частицами, которые оседают в специальном аппарате моллюска, а через другой очищенная морская вода возвращается в море. Все съедобные частицы усваиваются, а непереваренные — крупными комочками выбрасываются наружу. Плотное поселение мидий на площади 1 м 2фильтрует за сутки до 200 м 3воды.

Мидии — один из самых распространенных морских водных организмов. Их клиновидно-овальные двухстворчатые раковины достигают 15 см. Мидий можно встретить у самой поверхности воды, но наиболее многочисленные их колонии обнаруживаются на глубине 5—20 м. Наибольшая плотность «населения» — около 1 тыс. экземпляров на 1 м 2— отмечается в обрастаниях скал, свай, причалов.

Крупный моллюск может пропустить через себя до 70 л воды в сутки и таким образом очистить ее от возможных механических примесей и некоторых органических соединений. Только в северо-западной части Черного моря мидии профильтровывают за сутки более 100 км 3воды. Подобно мидиям питаются и другие морские животные — мшанки, губки, аспидии.

У моллюсков второй группы раковина или закрученная, овально-конической формы (рапаны, литорины), или напоминает колпачок (морское блюдечко). Ползая по камням, сваям, причалам, растениям, днищам судов, они ежедневно прочищают огромные заросшие площади.

Поистине санитар-рекордсмен — моллюск кардиум, относящийся к фауне Каспийского моря. Несмотря на свои небольшие размеры (около 2,5 см), он в процессе питания успевает за сутки профильтровать до 15 л воды. При этом растворенная в ней нефть как вещество, непригодное для питания, обволакивается слизью и в этой «упаковке» выбрасывается на дно. Вполне вероятно, что затем такие «микроконтейнеры» биологически преобразуются в безвредные вещества. Ученые стремятся изучить деятельность морских организмов, включая водоросли, с тем чтобы найти новые эффектив-

9-6659 ные способы борьбы с загрязнением водоемов, прежде всего богатого рыбой Каспия.

Морские организмы (их поведение и состояние) служат индикаторами нефтяных загрязнений, т. е. они как бы ведут биологическое наблюдение за окружающей средой. Однако морские организмы не только пассивные регистраторы, но и непосредственные участники процесса естественного самоочищения среды. Известны около 70 родов микроорганизмов, включая бактерии, грибы, дрожжи, которые способны вступать в единоборство с нефтью. Им принадлежит важнейшая роль в разложении нефти и углеводородов в море. Численность их в местах загрязнения может достигать сотен миллионов в 1 см 3воды. Ученые надеются, что эти наши верные помощники в будущем заменят многие способы сбора и изъятия нефти.

Не менее значительна роль микроорганизмов в борьбе моря с пестицидами: накапливая в себе вредные продукты их превращений, бактерии сигнализируют о состоянии среды. Вот почему так важно выявить как можно больше таких организмов-индикаторов, получить предельно подробную информацию об их поведении в тех или иных условиях, об их состоянии в зависимости от условий окружающей среды. Наиболее действенны в переработке пестицидов макрофиты — хорошо известные всем, кто бывал на море, водоросли, растущие на небольших глубинах и у берега.

Как уже отмечалось, большое значение для процессов самоочищения имеет содержание в морской воде кислорода. В отличие от многих других морей насыщение вод Черного моря кислородом возможно только через контакт с атмосферой. Однако вертикальному распространению поверхностных вод, насыщенных кислородом, препятствует различие солености воды в верхних и нижних слоях, поэтому в Черном море кислородом насыщен только верхний слой, объем которого составляет лишь пятнадцатую часть всего бассейна. Остальная часть моря безжизненна, кислород в ней отсутствует, а его место занимает сероводород. Такая ситуация предопределила развитие жизни только в верхнем слое моря. Забота о чистоте этого относительно тонкого слоя — важнейшая задача всех стран Черноморского бассейна.

Чистой водой Черное море обязано огромной армии «чистильщиков». Планктонные организмы, усваивая солнечный свет и минеральные вещества, являются тем первым звеном, с которого начинается длинная цепь превращения неорганического вещества в органическое.

В Мировом океане биота еще практически не нарушена, принцип Jle Шателье действует: при внешних воздействиях, выводящих систему из состояния устойчивого равновесия, равновесие смещается в том направлении, при котором эффект внешнего воздействия ослабевает.

Каспийское море. Площадь Каспийского моря — 376 тыс. км 2. Выявленные запасы нефти оцениваются в 7—10 млрд т. К территории РФ относятся западные районы Северного и Среднего Каспия.

Уровневый режим и экологическое состояние этого самого крупного бессточного водоема определяются поверхностным стоком, 80% которого приходится на Волгу, испарением воды и хозяйственной деятельностью в акватории и водосборном бассейне. За 1997 г. уровень Каспийского моря понизился на 14 см и в конце года находился на отметке 21,17 м ниже уровня океана. Неблагополучная экологическая ситуация усугублялась в результате резкого подъема уровня моря, усиления наганных ветров (волны высотой до 3 м и более продвигались в глубь побережья на расстояние до 20 км и более), разрушения берегов со скоростью до 10 м/год, затопления земель со скоростью 1—2 км/год. Затопление и подтопление населенных пунктов, сельскохозяйственных земель, оросительных систем, дорог, линий электропередачи и очистных сооружений приводит к дополнительному загрязнению морской среды токсичными веществами, в том числе нефтепродуктами.

Во всех контролируемых районах воды Каспийского моря характеризовались как «загрязненные». Среднее содержание нефтяных углеводородов достигало 3 ПДК, фенолов — 5 ПДК.

Море делят на три части: северную, среднюю и южную. Северный Каспий мелководен, средняя глубина его около 5 м (максимальная'— 25 м). Глубина средней части около 180 м, а местами — 790 м (Дербентская впадина). Максимальная глубина в южной части Каспийского моря — 1014 м (Ленкоранская впадина). Северный Каспий от среднего отделяет условная линия, идущая от острова Чечень к мысу Тюбкараган на полуострове Мангышлак, а средний от южного — подводный хребет, являющийся продолжением Главного Кавказского хребта. Объем воды моря около 77 тыс. м\ средняя глубина — 164 м.