Балтийское море

Таблица 4. Содержание кислорода (мл О2/л) на придонных горизонтах Борнхольмской и Гданьской впадин (среднее за 1947-1984гг.) [4]*

При анализе кислородных условий необходимо учитывать также и межгодовую изменчивость, различную на разных глубинах. В верхних слоях Балтийского моря (в том числе и Гданьского бассейна) межгодовые изменения содержания растворенного кислорода верхнего слоя количественно значительно ниже сезонных [8]*. Размах межгодовой изменчивости содержания кислорода на поверхности Гданьского бассейна равен 0,3 мл O2/л. Это на порядок меньше размаха сезонной изменчивости в Борнхольмской или Гданьской котловинах - 2,55 и 2,16 мл O2/л (табл. 1, 3). По данным мониторинга Д-6 (табл. 5), размах внутригодовой изменчивости среднего поверхностного содержания кислорода в 2004 и 2005 гг. составил 0,37 мл O2/л.

Таблица 5. Среднее содержание кислорода (млO2/л) на поверхности, по данным рейсов НИС "Профессор Штокман", для мелководных (верхняя строка) и глубоких (средняя) станций и акватории мониторинга в целом (нижняя) [1]*

По оценкам [13]* в период 1900-1972 гг. общее падение содержания кислорода составило 2,02 мл O2/л.

Ввиду большой изменчивости концентрации кислорода в глубинных водах, использование статистических характеристик затруднено. Поэтому в качестве обобщенного показателя состояния кислородных условий у дна обычно используются размеры площадей зон с анаэробными и критическими для жизни донной фауны газовыми условиями (менее 2 мл O2/л). Так, по данным [5, 13]*, на дне Гданьской котловины в период с 1963 по 1987 год либо постоянно отмечался дефицит кислорода, либо обнаруживался сероводород. По данным ИКЕС [7]*, можно отметить, что в период с 1984 по 2000 год площадь районов, занятых придонными водами с дефицитом кислорода, в 1999-2000 гг. была наибольшей.

Таблица 6. Содержание кислорода (мл O2/л) на придонных горизонтах глубоких станций мониторинга, по данным рейсов НИС "Профессор Штокман", [1]*

Данные табл. 6 позволяют отметить следующее: в Гданьской впадине за период мониторинга Д-6, несмотря на небольшие различия в средних значениях содержания кислорода в придонных горизонтах глубоких станций (1,17 мл O2/л - 1,35 мл O2/л), заметно уменьшение содержания кислорода в глубинном слое как в направлении дна, так и по мере удаления от Датских проливов.

Анализ полученных результатов показал, что в поверхностном слое (примерно до глубины 65 м в Гданьском бассейне) в кислородном режиме доминирует внутригодовая (сезонная) изменчивость. В глубинном слое, вследствие слабого вертикального водообмена, преобладает изменчивость многолетняя, определяемая адвекцией североморских вод. Мощность поступления этих вод и степень аэрации зон глубинного слоя различны.

Содержание растворенного кислорода в Гданьском бассейне, как и на всей акватории исследования, находится в соответствии с климатическими средними, определяемыми циркуляцией поверхностных и глубинных водных масс, рельефом дна и временем года. А это, в свою очередь, позволяет сделать вывод: Южная Балтика - одно из благополучных звеньев в экологической системе Балтийского моря.

6. Видовой состав Балтийского моря

балтийское море экосистема

6.1 Морские и пресноводные виды

Больше всего пресноводных видов обитает в устьях рек и в отдельных оконечностях Ботнического и Финского заливов. Видов, характерных исключительно для смешанных вод очень мало. Способностью выдерживать соленое содержание среды определяется и ареал распространения вида. Многое виды живут только в определённых районах Балтийского моря. Когда через Датские проливы вливается в Балтийское море больше соленой воды, повышая солевое содержание всего бассейна, меняется и ареал распространения видов. В периоды повышения солесодержания в Балтийском море медузы, цианея обыкновенная (Cyanea capillata) и аурелия ушастая (Aurelia aurita), они характерные для южной части Балтийского моря, начинают проникать в его северные части. На юг Балтийского моря вместе с солеными морскими водами приходят океанские виды: пикша, макрель и веслоногие морские рачки -- кланусы. Нагрузка от пресно-соленых смешанных вод проявляется не только в ареале распространения видов. Многие разновидности морских видов не вырастают в пресно-соленых водах Балтийского моря до размеров своих океанских собратьев. Большинство пресноводных видов рыб: окунь, плотва, проходной сиг, щука, лещ, судак, налим, а также многие водные растения с успехом населяют весь район Балтийского моря или заплывают в него очень далеко в поисках пищи. Из 21 вида моллюсков, обитателей внутренних водоёмов Финляндии, ни один не прижился нигде в Балтийском море, за исключением отдельных мест в Финском и Ботническом заливах, а также в устье рек, где вода практически пресная. Бассейну Балтийского моря всего 12 000 лет, а в нынешнем виде этот бассейн существует всего 6 000 лет. За такой короткий эволюционный период виды просто ещё не успели приспособиться к этой среде, не говоря уже о развитии в акватории Балтийского моря собственной флоры и фауны [3], [11].

Если сравнивать видовой состав Балтийского моря с мировым океаном и внутренними озерами, то заметно, что в Балтике он гораздо скуднее и менее разнообразен. В основном это зависит от пресности и солености моря, так как не все виды могут приспособиться к столь сложному сочетанию воды.

6.2 Пришельцы

Видовой состав Балтийского моря еще не стабилизировался окончательно, а новые виды продолжают прибывать. В ходе проведенных исследований удалось выяснить, что песчаная ракушка появилась в акватории Балтийского моря в качестве пришельца около 300 лет тому назад. Прикрепившись к днищам кораблей из Азии в Балтийское море в 20-е годы прошлого века, попал мохнаторукий краб (Eriocher sinensis), который, несмотря на свое широкое распространение в южной части Балтийского моря, в Ботническом и Финском заливах, отнюдь не частый гость. Данный вид не может размножаться в малосоленой воде заливов.

Американский вид щетинкового червя (Marenzellaria viridis) более успешно по сравнению с крабами завоевал среднюю часть Балтийского моря. В устье Вислы он тотально доминирует в данной части моря, а в последние годы было отмечено сильное размножение данного вида в акватории Рижского залива. К новейшим пришельцам можно отнести каспийский вид медуз Hemimysis anomala, впервые обнаруженный у берегов Финляндии в 1992 году. Предполагают, что данный вид из южной части Российской Федерации через каналы и искусственные водохранилища попал в Балтийское море, но существует и другая версия о том, что он попал в Балтийское море прицепившись к днищу морских судов.

Среди новейших пришельцев в экосистеме Балтийского моря в течение 90-х годов были отмечены: хищная водяная блоха - церкопагис (Cercopagis pengoi) которая, попав из Каспийского и Черного морей, в местных условиях не имеет ни хищников, ни паразитов, и черноротый бычок (Neogobius melanostomus). Вышеописанные виды пришельцев, которых в более ранний период в акватории Балтийского моря не наблюдалось, попав сюда, в свою очередь, включились в пищевую сеть экосистемы Балтийского моря, являясь консументами для одних видов и одновременно источником пищи для консументов более высокого порядка. Однако, довольно часто не имея естественных врагов и паразитов, данные виды в местных условиях хорошо приспособились и очень быстро увеличивают свою численность, вытесняя при этом местные виды [3], [13].

За прошедшее столетие в Балтийское море прибыли новые виды, ранее здесь не встречавшиеся. Появлению новых видов во многом содействовала деятельность человека.

6.3 Морские млекопитающие и загрязнения окружающей среды

В Балтийском море обитают три вида тюленей: тюлень серый или тювяк, тюлень обыкновенный или нерпа, а также морская свинья обыкновенная, которая относится к зубатым китообразным. Нерпа в водах Балтийского моря настолько отличается от своего исходного вида - нерпы кольчатой, что считается отдельным подвидом - нерпа балтийская. Обыкновенный тюлень сегодня встречается в Балтийском море в количестве нескольких сотен особей только в юго-западной части, и данный вид никогда не отличался обилием в Балтийском море. Тювяк и нерпа ещё в середине прошлого столетия водились в Балтийском море десятками тысяч, но охота на них и загрязнения вследствие техногенной деятельности человека привели к резкому сокращению их численности. Считалось, что тюлени наносят вред рыбному хозяйству [3]. Кроме того, в результате увеличения загрязнения среды обитания данных видов, в их организмах стали накапливаться такие токсичные вещества как ДДТ (дихлордифенилтрихлорэтан) и ПБХ (полихлорбифенил). ДДТ устойчив, (период полупревращения составляет около 5 лет), биоаккумулируется в пищевой цепочке, в значительной степени влияет на репродуктивную способность птиц. ДДТ токсичен для человека, животных и рыб, поражает, главным образом, центральную и периферийную нервные системы и печень [9].

Исследования, проведённые в конце 60-х годов прошлого столетия, показали большое содержание этих веществ в организмах этих животных. Позже, в середине 70-х годов прошлого столетия, были отмечены нарушения в размножении нерпы, что привело к резкому падению количества новорожденных детёнышей. В ходе наблюдений сделанных в 90-е годы удалось выяснить, что происходит постепенное устранение нарушений рождаемости нерпы. Причиной этого послужило уменьшение концентрации ДДТ и ПБХ в их среде обитания [13].

Из существующих в окружающей среде ядовитых веществ ДДТ и ПБХ в районе акватории Балтийского моря накапливаются в организме орлана - белохвоста, что приводит к катастрофическим снижениям численности его популяции в данном регионе. В 50-е годы почти все птенцы вылуплялись мёртворожденными. Это связанно с тем, что накопление ДДТ в организме птиц приводит к сокращению толщины скорлупы яиц и яйца просто раскалываются под весом высиживающих их птиц. В настоящий момент численность орлана - белохвоста восстановлена в результате охранных мероприятий проведённых совместными усилиями таких государств как: Эстония, Финляндия, Швеция и Германия. В 1994 году здоровые птенцы родились у 68% наблюдаемых орлиных пар [13].

В акватории Финского залива Балтийского моря в данный момент наблюдается тенденция к сокращению загрязнения такими тяжелыми металлами как: Zn, Cd, Cu, но в 1998 году наблюдалось резкое увеличение загрязнения свинцом. Возле побережья Эстонии на 1998 г. наблюдалась следующая картина: медь - 3.0 мг/кг-1 и 1,8 мг/кг-1, кадмий - 0.37 мг/кг-1 и 0.31 мг/кг-1, цинк - 30 мг/кг-1 и 23 мг/кг-1, ртуть - 0.03 мг/кг-1 и 0.01мг/кг-1 (в мг/кг-1 на сухой вес единицы биомассы) соответственно в заливах Кунда и Пярну. Средняя концентрация нефтяных углеводородов в 1998 также выросла по сравнению с 1994-1997 гг.), вообще Балтийское море очень уязвимо при загрязнении нефтепродуктами т.к. вода здесь холодная, а чем ниже температура, тем медленнее происходит распад нефти. Кроме того, так как в естественных условиях нефть в экосистеме Балтийского моря не встречается, то соответственно и отсутствуют нефтепоглощающие бактерии. Нефть и ее продукты оказывают прежде всего губительное воздействие на живые организмы и на пернатых, нагружают донный седимент сложными ароматическими углеводородными соединениями токсичного воздействия. Однако необходимо отметить, что в это время в Эстонской республике изменилась методика проведения аналитических определений, чем и может быть вызвано данное отклонение от данных, полученных в более ранние годы [2].