Глобальное потепление климата на Земле и перспективы рыболовства (Канд. геогр. наук Амаров Г.Л., ВНИЭРХ) (УДК 597-154.3)

В последние годы ученые многих стран уделяют Все большее внимание изучению процессов, способствующих глобальному потеплению климата. Причем эти процессы рассматриваются под углом как долговременных колебаний климата Земли, так и менее продолжительных, возникающих в результате антропогенного воздействия. Однако до сих пор нет единого мнения по поводу того, являются ли происходящие на Земле изменения следствием одного из указанных факторов или же эти факторы действуют вместе.

Начиная с прошлого века происходит загрязнение атмосферы двуокисью азота, углекислым и другими газами. После 1950 г., с началом промышленной революции, интенсивность загрязнения атмосферы стала катастрофически возрастать. Поэтому в ближайшие десятилетия следует ожидать последствий так называемого "парникового эффекта", если интенсивность загрязнения останется на прежнем уровне. По прогнозам, к 2020 г. концентрация углекислого газа в атмосфере удвоится. Уже сейчас ученые связывают возникновение ураганов в умеренных широтах с потеплением климата вследствие парникового эффекта.

В США разработана программа по изучению глобального изменения климата. Первостепенное значение в ней отводится изменениям, происходящим в океане (Gross, 1990). На симпозиуме Геофизического общества, состоявшемся в декабре 1989 г. в Сан-Франциско, ученые пришли к выводу, что повышение уровня океана (из-за парникового эффекта) может составить в 2050 г. 0,3-0,7 м. Средняя же температура воздуха в мире повысится на 3-5 °С (Nature, 1990.- V. 343.- № 6254).

Данные дистанционных измерений в океане, выполненных в 80-е годы службой HOAA, свидетельствуют о ежегодном повышении температуры в среднем на 0,1 °С и повышении уровня океана на 0,2 см (Mar. Pol. Bull., 1989).

И хотя приведенные оценки включают значительные неопределенности, отражающие как недостаточное понимание происходящих процессов, так и недостаток данных наблюдений, можно утверждать, что глобальное потепление стало реальностью.

Изучением глобального потепления в океане в связи с рыболовством занимаются ученые многих стран. Однако они до сих пор не пришли к единому мнению в оценке его последствий.

Установлено, что биологическая система отвечает на происходящие климатические изменения. Проявляется это в резком увеличении биомассы фитопланктона. В обобщении, предпринятом И. В. Свиридовой (1990), показано, что фитопланктон может оказать ощутимое влияние на плотностную структуру океана, косвенно влияя на адвекцию и перемешивание вод, а также на газовый обмен с атмосферой. Увеличение биомассы фитопланктона в некоторой степени сглаживает парниковый эффект через поглощение последним углекислого газа из атмосферы.

Специалисты из Техасского университета, проведя исследования в высоких широтах арктического бассейна Норвежского и Гренландского морей у кромки тающих льдов, высказали предположение, что биомасса фитопланктона в указанном районе настолько велика, что в процессе фитосинтеза может измениться весь глобальный цикл углекислого газа, что сведет на нет парниковый эффект (Ocean Sci. News, 1989). Следует отметить, что сделанное предположение нуждается в серьезной проверке. Но одно очевидно - что при сохранении тенденции роста биомассы фитопланктона данный показатель необходимо учитывать при построении моделей изменения климата.

Прогноз изменения первичной продукции в связи с потеплением был сделан в Институте морского рыболовства в г. Гдыня (Польша) (Wray, 1990). В качестве исходной информации принималось среднее повышение температуры на 2,5 °С, а в полярных районах на 7,5 °С. Расчеты выполнялись по двум моделям: в первой прогнозировалось изменение первичной продукции только за счет увеличения температуры, во второй, кроме температуры, учитывалось уменьшение общего содержания азота. Вся акватория Мирового океана была разбита на климатические зоны, в которых в зависимости от количественного содержания первичной продукции выделялись эвтрофные, мезотрофные и олиготрофные районы.

Получены следующие результаты. Наименьшие изменения первичной продукции в ту или иную сторону от 0 до 10 % произойдут в экваториальной зоне (10° с. ш. - 10° ю. ш.). В эвтрофных районах этой зоны по обеим моделям получено уменьшение первичной продукции на 5-21 %, в олиготрофных районах на 0-23%.

В субантарктической зоне (40° ю. ш. - 50° ю. ш.), которая в основном является олиготрофной, по расчетам произойдет рост первичной продукции на 6-12 и 6-18 % в зависимости от используемой модели.

Наибольший рост первичной продукции будет наблюдаться в Мировом океане на широтах 50° с. ш. - 70° с. ш. и 60° ю. ш. - 70° ю. ш. Для более низких широт в целом получено уменьшение биомассы первичной продукции, что в связи с рыбными запасами не внушает оптимизма.

Однако даже значительное увеличение биомассы фитопланктона в высоких широтах, по мнению ученых из HOAA (New Scientist. 1990,-V. 125,- № 1702), может иметь отрицательный эффект. В процессе своей жизнедеятельности фитопланктон будет поглощать много кислорода, что, возможно, повлечет за собой образование заморных зон и массовую гибель рыбы.

По мнению большинства различных ученых, глобальное потепление климата отрицательно отразится на состоянии запасов многих объектов промысла, одних в большей, других в меньшей степени.

В океане произойдут значительные изменения. Перечислим лишь некоторые из них, которые прямо или косвенно могут влиять на распределение гидробионтов. Прежде всего само повышение температуры воды повлечет за собой изменение ареалов многих объектов промысла. К другим, не менее важным изменениям показателей среды обитания следует отнести: поднятие уровня океана (из-за таяния ледников в полярных районах), отступание береговой линии и заболачивание прибрежных районов, изменение атмосферной циркуляции в глобальном масштабе, изменение океанической циркуляции, перераспределение атмосферных осадков над значительной территорией суши (и как следствие изменение речного стока).

Отмеченные выше изменения, кроме всего прочего, нарушают ход естественных климатических процессов, вследствие чего возникает необходимость вносить коррективы в долгопериодные прогностические модели. В частности, американские специалисты из ФАО считают, что долгосрочный прогноз состояния запасов тунца - перспективного объекта промысла северо-западной части Тихого океана нуждается в корректировке с учетом парникового эффекта (Wray, 1990).

Значительному влиянию потепления будет подвержен такой вид, как тихоокеанский альбакор - рыба с очень сложным жизненным циклом. Достаточно сказать, что в течение шести зимних месяцев года эта рыба в Северной Пацифике не облавливается и до сих пор не уточнены места ее зимовки. Однако полученные в последнее время данные свидетельствуют о снижении уловов с середины 70-х годов (с начала глобального потепления) примерно в отношении 2:3 к периоду, предшествовавшему глобальному потеплению (Grissim, 1989).

Что касается гидробионтов, обитающих в прибрежной зоне, то отступание береговой линии окажет пагубное воздействие на все звенья их пищевой цепи, и последствия этого трудно предсказать. По-видимому, в первую очередь пострадают креветки, черепахи.

Изменится экология эстуариев. К примеру, в прибрежной зоне штата Луизиана (США) в районе устья Миссисипи появятся обширные болота, что поставит под сомнение существование коричневой и белой креветок, а также прибрежный промысел менхэдена.

Однако коралловые рифы вследствие повышения уровня океана будут процветать. Из-за их широкого распространения и по мере выделения карбоната кальция в процессе роста углерод, образующий двуокись углерода, будет блокироваться, что, вероятно, поможет компенсировать парниковый эффект.

По прогнозам американских ученых (Grissim, 1989), значительно изменится климат западного побережья США, особенно в Калифорнии. Результаты моделирования свидетельствуют о перемещении к 2030 г. зоны с осадками далеко на север. По оценкам, количество выпадающих осадков в Калифорнии уменьшится на 30 %. Соответственно изменится (уменьшится) сток рек, в которые приходят на нерест анадромные виды рыб. Для лосося, например, значительное уменьшение стока рек следует рассматривать как катастрофу.

Серьезную озабоченность по поводу лосося высказывают канадские ученые (Wray, 1990). Изменение стока рек в Британской Колумбии и увеличение температуры в прибрежных районах ставят вопрос о возможности размножения горбуши и нерки, нерест которых происходит в р. Фрейзер, где находится южная граница их ареала.

Предполагается, что повышение температуры воды повлияет на треску, обитающую у западного побережья Канады (Wray, 1990). Причем в зимнее время это влияние будет проявляться в большей степени, чем летом. Даже увеличение температуры на 2 °С послужит причиной перемещения трески к северу вдоль побережья. Для молодых же особей вообще необходим оптимальный температурный режим, что ставит под сомнение возможность их существования в более теплых водах.

В Беринговом море проблема, связанная с потеплением, стоит очень остро. Как известно, минтай - один из основных видов обитающих здесь рыб, нерестится весной в проливе Шелихова, причем нерест, как правило, начинается 10 апреля. Этот день климатологи считают для указанного района переходным от зимы к лету. Можно предположить, что при потеплении сроки смены сезонов сдвинутся и эти изменения неблагоприятно скажутся, в частности, на нересте и, следовательно, на запасе сайды.

Запасы всех видов беринговоморских крабов уменьшились за последние 10 лет. Многие биологи связывают это снижение с тенденцией потепления Берингова моря. Уменьшились также запасы желтоперой камбалы, многих видов моллюсков (Grissim, 1989).

Потепление отразится на пелагических видах. Рыбы будут вынуждены переместиться в те районы и глубины, где температура соответствует условиям их обитания. В качестве примера можно привести такое перемещение в 1982-1983 гг., когда во время катастрофического Эль-Ниньо виды рыб, обитающие у побережья штатов Вашингтон и Орегон, были обнаружены в Калифорнийском заливе (Fiedler, 1984).

Изменение океанической циркуляции, которое возникнет из-за потепления по комплексу причин, повлияет на пути миграций многих видов рыб, особенно тех, чьи жизненные циклы связаны с определенными циркуляционными системами. Прежде всего это относится к тунцам и сопутствующим им видам.

Таким образом, глобальное потепление климата, которое уже сегодня является объективной реальностью, в ближайшие десятилетия грозит своими катастрофическими последствиями практически для всех обитателей Мирового океана. Как избежать этих последствий? В рамках данной статьи ответить на поставленный вопрос не представляется возможным, хотя можно говорить о более рациональном использовании всех источников энергии, об уменьшении вырубки лесов на Земле, о прекращении использования в промышленности хлористых углеродов и т. д., но решение вопроса должно осуществляться посредством международных межправительственных соглашений.