Антропогенное влияние

Атомное судно, прибывающее на Северный полюс. Фото: boletin-imiq.org

Экосистемные взаимодействия
Typography
  • Smaller Small Medium Big Bigger
  • Default Helvetica Segoe Georgia Times

Баренцево море в значительной мере подвержено влиянию деятельности человека. Исторически к ней относился рыбный промысел и охота на морских млекопитающих. В последнее время деятельность человека также стала включать в себя морскую перевозку грузов, добычу и транспортировку нефти и газа, туризм, аквакультуру и биоизыскания. Считается, что рыбный промысел оказывает наиболее сильное антропогенное влияние на запасы рыб в Баренцевом море и, таким образом, на функционирование всей экосистемы.

Тем не менее, наблюдаемые изменения, затрагивающие промысловые виды и экосистему в целом, также являются результатом других видов воздействия, включая климат и хищничество.

В последние годы у норвежского рыболовецкого флота было отмечено снижение расхода топлива на кг пойманной рыбы. Сейнеры, оборудованные кошельковым неводом, и сейнеры для прибрежного лова имеют наименьший расход топлива на кг пойманной рыбы (0,07—0,08 л/кг рыбы), тогда как у ярусоловов, малого прибрежного флота и траулеров он выше (от 0,17—0,34 л/кг рыбы). В последние годы удалось снизить расход топлива у всех типов судов.

Баренцево море остается относительно чистым и имеет низкий уровень загрязнения по сравнению с морскими районами во многих промышленно развитых регионах мира. Основными источниками загрязнителей в Баренцевом море являются естественные процессы, перенос веществ на большие расстояния, случайные выбросы при производстве, а также судовые выхлопы.

Баренцево море может стать важным районом добычи нефти и газа. В настоящее время разработка морских месторождений ограничена как в российской, так и в норвежской экономической зонах (в норвежской зоне — районом месторождения «Сневит» к северу от Хаммерфеста), однако в будущем с началом разработки новых месторождений нефти и газа ее масштабы могут увеличиться. В России существуют планы разработки Штокмана — крупного газового месторождения к западу от Новой Земли. Оценка риска добычи нефти и газа для окружающей среды в регионе проводилась неоднократно и является не только ключевым вопросом, связанным с охраной окружаюшей среды в регионе, но и актуальной проблемой (Hiis Hauge et al., 2013) (Рис. 4.4.9).

За последнее десятилетие увеличились объемы перевозки нефти и других нефтепродуктов из портов и терминалов на северо-западе России. В 2002 г. вдоль побережья Норвегии было перевезено примерно 4 миллиона тонн российской нефти. В 2004 г. объем перевозок достиг почти 12 миллионнов тонн, но в последующий год он снизился и с 2005 по 2008 г. варьировался от 9,5 до 11,5 миллионов тонн в год. В пяти-десятилетней перспективе общая пропускная способность нефтеотгрузочных терминалов в российской Арктике может достичь уровня в 100 миллионов тонн/год (Bambulyak and Frantsen, 2009). Поэтому риск крупных аварий нефтяных танкеров увеличится в будущем, если не будут приняты серьезные меры по снижению подобного риска.

Туризм является одним из наиболее крупных и постоянно растущих секторов экономики во всем мире. Путешествия на крайний север стали значительно более популярными за последние 15 лет, и в настоящее время район Баренцева моря ежегодно посещают около одного миллиона туристов.

Высокий уровень биоразнообразия океанов представляет соответственно высокий источник химического разнообразия, и интерес науки и промышленности к биотехнологическому потенциалу биоразнообразия Арктики растет. В настоящее время ученые из ряда стран занимаются исследованиями, которые можно охарактеризовать как биоизыскания.

Вдоль побережья Северной Норвегии и России развивается аквакультура, и существует множество коммерческих рыбоводческих ферм, производящих лососевых (семга и форель), белую рыбу (большей частью треску), а также моллюсков и ракообразных.
Как вызванное деятельностью человека изменение климата, так и закисление океана окажут значительное влияние на экосистему Баренцева моря в будущем. В связи с этим увеличился интерес к выявлению наиболее вероятной реакции экосистемы.

Перелов

Рыбные запасы Баренцева моря подвержены значительным колебаниям пополнения, вызванным изменяющимися факторами окружающей среды и взаимодействием между видами, включая птиц и морских млекопитающих.
Экосистема имеет склонность изменяться между двумя состояниями: 1) периодом с высоким пополнением запаса трески и сельди, но сниженным объемом запаса мойвы и 2) периодом, когда сельдь практически отсутствует, пополнение трески находится на среднем уровне, а запас мойвы высок (Gjøsæter, 1995).

Промысел пелагических рыб также оказывает значительное влияние на экосистему путем усиления естественных колебаний (Gjøsæter, 1995). Очевидно, что перелов способствовал полному истощению запаса сельди в конце 1960-х гг. (Dragesund et al., 1980) и, вероятно, способствовал истощению запаса мойвы в середине 1980-х гг. В то же время произошло истощение ряда запасов тресковых (трески, пикши и сайды) (Nakken, 1998).

Таким образом, важным результатом промысла пелагических запасов в Баренцевом море является увеличение нестабильности экосистемы в целом. Уменьшение запаса сельди в 1983 г. снизило его потенциал к восстановлению вслед за благоприятными для пополнениями условиями в 1983—85 гг. Последующие годовые классы сельди были слишком малы для поддержания запаса трески, и поэтому хищническая нагрузка на запас мойвы увеличилась. Запас трески пострадал от недостатка корма: снизился рост и увеличилась смертность, вызванная как каннибализмом, так и промыслом. В результате размер всех трех запасов значительно снизился и критическая ситуация в экосистеме на уровне рыб оказала сильное влияние на более высокие уровни пищевой сети, например вызвала гибель тюленей и птиц, а также привела к разорению многих рыбаков (Gjøsæter, 1995).

Разрушение среды обитания

Обычно видовое разнообразие на морском дне достаточно высоко. Российскими исследователями было идентифицировано примерно 2700 видов бентических животных в Баренцевом море, что составляет около 80% общей фауны региона. В течение долгого времени рыбаки сообщали, что в некоторых районах морского дна преобладают губки и кораллы. Новые коралловые рифы постоянно описываются вдоль побережья Норвегии где они, как правило, обнаруживаются на глубине 200—600 м (Buhl-Mortensen, 2006). Также вдоль побережья Норвегии и в Баренцевом море обнаружено 109 видов губок, однако информация о географическом распределении колоний губок ограниченна.

Эти холодноводные коралловые рифы, коралловые сады и скопления губок служат местообитанием для множества рыб и беспозвоночных и поэтому являются очагами биоразнообразия и круговорота углерода в Баренцевом море. Lophelia pertusa формирует коралловые рифы, тогда как роговые кораллы (например Paragorgia arborea, Paramuricea placomus и Primnoa resedaeformis) могут формировать коралловые леса с колониями высотой до трех метров (Buhl-Mortensen, 2006).

В этих высокоширотных биотопах преобладает крупная сидячая фауна, многие организмы которой относятся к K-стратегам и для которых характерна низкая скорость роста, относительно большая продолжительность жизни, низкая плодовитость, а важность для переноса энергии в экосистеме (MacArthur and Wilson, 1967). Такие виды уязвимы перед донным траловым промыслом и другими видами деятельности человека, например добычей нефти и газа. Так как кораллы и губки растут очень медленно, восстановление таких сред обитания может занять от нескольких десятилетий до веков, а в некоторых случаях восстановление совсем невозможно (Fosså et al., 2002; Fosså and Kutti, 2010). В связи с этим они являются примерами уязвимых морских экосистем (УМЭ). Воздействие или повреждение может снизить локальное биоразнообразие и уменьшить шансы многих видов найти убежище или нагульные районы (Buhl-Mortensen, 2006).

Наиболее распространенным орудием лова в Баренцевом море является донный трал, но при донном промысле также применяются ярусы и жаберные сети. При пелагическом промысле используются кошельковые неводы и пелагические тралы. Траловые доски могут оставлять борозды глубиной до 20 см в зависимости от их веса и твердости грунта. Вероятно, что такие следы дольше сохраняются в закрытых районах с мягким грунтом. Боковое сканирование и видеосъемка песчаного/гравийного дна в Баренцевом море также указали на физическое воздействие траления, выражающееся в отчетливо видных бороздах (10 см глубиной и 20 см шириной) и косах (10 см высотой), которые оставляют доски, и небольшими углублениями от грунтропа типа «рокхоппер» (Humborstad et al., 2004; Løkkeborg, 2005).

По оценкам от 30 до 50% рифов, сформированных родом Lophelia, затронуты или разрушены тралением. Пассивные орудия лова, такие как ярусы или жаберные сети, прикрепленные к дну, также оказывают воздействие на коралловые рифы, но в меньшей степени, чем траление (Fosså et al., 2002). Норвежским Институтом морских исследований были зафиксированы остатки губок в следах от донного трала. Помимо прямого физического разрушения (раздавливания) при донном тралении частицы, поднятые с морского дна, могут забивать поры губок, таким образом снижая их способность отфильтровывать частицы пищи из воды (Buhl-Mortensen, 2006).

Обширный эксперимент, проведенный на Большой Ньюфаундлендской банке показал уменьшение общей биомассы видов мегабентоса на 24 процента (Prena et al., 1999). Общее количество организмов макрофауны снизилось на 25 процентов (преимущественно за счет снижения числа полихетов) сразу после траления в один из трех лет эксперимента (Kenchington et al., 2001). Наиболее заметной особенностью эксперимента на Большой Ньюфаулендской банке являлась значительная межгодовая изменчивость комплексов мега- и макрофауны, что свидетельствует о том, что сообщество бентоса в районе проведения исследования динамично и подвержено естественным изменениям (Kenchington et al., 2001). Подобные заключения можно сделать по результатам эксперимента, проведенного в Баренцевом море Kutti et al. (2005) (Løkkeborg, 2005).

Закисление океана (выбросы CO2)

Будучи шельфовым районом, через который проходит приток вод в Северный Ледовитый океан, Баренцево море имеет большой потенциал для значительного поглощения CO2 из атмосферы, а также уязвимо перед воздействием повышенных уровней CO2, ведущих к закислению океана (Orr et al., 2005; Steinacher et al., 2009; Bates and Mathis, 2009). Это может пагубно отражаться на морских организмах и, как следствие, влиять на перенос энергии в пищевых цепях (Fabry et al., 2008). В ряде исследований была показана связь между таянием морского льда и накоплением солей кальция, свидетельствующая о том, что дальнейшее поступление пресной воды от таяния ледников и морского льда может ускорить закисление (Chierici and Fransson, 2009; Yamamoto-Kawai, 2009). Увеличение содержания CO2 в атмосфере и повышенная абсорбция CO2 из атмосферы океаном приводят к понижению pH и концентрации ионов углекислоты. Ожидается, что это окажет сильное влияние морские организмы, имеющие в своем составе кальций (т.е. на калянус, крылоногих моллюсков и рыбу). Благодаря своему химическому составу с относительно высоким содержанием CO2 Баренцево море особенно уязвимо перед сильным опреснением и уменьшением ледового покрова, которые усилят растворимость и приведут к повышению закисления океана. Помимо непосредственного воздействия изменения уровня pH и карбонат-ион концентраций на морские организмы и экосистемы, может также наблюдаться воздействие на внутренние молекулярные процессы морских организмов (т.е. на регуляцию кровообращения и синтез протеинов). Кроме того, последствия включают возможность изменения биогеохимического круговорота веществ, в особенности, нутриентов и микронутриентов, а также их биодоступность для первичной продукции (Breibarth et al., 2010; Ingvaldsen et al., 2013).

Загрязнение

Баренцево море остается относительно чистым и имеет низкий уровень загрязнения по сравнению с морскими районами во многих промышленно развитых регионах мира. Основными источниками загрязняющих веществ в Баренцевом море являются природные процессы, перенесенные на большие расстояния атмосферные осаждения, случайные выбросы при производстве, а также судовые выхлопы. В Норвегии был недавно проведен ряд фоновых исследований для получения необходимой и надежной информациии об уровнях загрязнения важных промысловых видов в Баренцевом море и прилежащих водах, например концентрации металлов в в мышцах и печени у более, чем 800 особей северо-восточной арктической трески, выловленной в 32 местах в период с 2009 по 2010 гг. (Julshamn et al., 2013).

Заявленное захоронение бывшим СССР большого объема радиоактивных отходов в арктических морях повысило интерес к поведению долгоживущих радионуклидов в полярных водах. Возникший вопрос заключается в том, отличаются ли факторы биоконцентрации радионуклидов и коэффициенты разложения осадков в Арктике от показателей, полученных в результате исследованиий умеренных экосистем. В Fisher et al. (1999) представлены данные о концентрации в морской воде и биоконцентрации на местах для 90Sr, 137Cs и 239+240Pu (три наиболее важных радионуклида для моделей оценки риска в Арктике) в макроводорослях, ракообразных, двухстворчатых моллюсках, морских птицах и млекопитающих, а также Kd значениями осадка для 13 радионуклидов и прочих элементов в Баренцевом и Карском морей. Результаты свидетельствуют о том, что концентрации каждого из трех радионуклидов в поверхностных водах обоих морей очень похожи, что указывает на отсутствие локально повышенных концентраций любых из данных загрязняющих веществ в растворенном виде. Более того, концентрации 90Sr и 137Cs в поверхностных и глубинных водах в целом значительно не отличались (Fisher et al., 1999).

Баренцево море считается относительно чистой средой, на которую не оказало значительного влияния поступление загрязнителей в результате хозяйственной деятельности. Уровень загрязняющих веществ здесь обычно ниже, чем в умеренных районах. Тем не менее, имеются хорошо известные причины для беспокойства. Промышленность на Кольском полуострове и в восточной части Финнмарка, например никелевые заводы, выбрасывают широкий спектр загрязняющих веществ. Другим возможным источником загрязнения является увеличивающаяся в масштабах нефте- и газоразведка, а также транспортировка нефти. Наблюдается постоянный прирост перевозок российской нефти из российской Арктики через Баренцево море. Добыча нефти в норвежской части Баренцева моря строго регулируется с целью сокращения воздействия на окружающую среду. Перенос на большие расстояния считается наиболее распространенным источником загрязняющих веществ в Баренцевом море. Основными вызывающими беспокойство загрязняющими веществами являются стойкие органические загрязнители (СОЗы), которые накапливаются в организмах на вершине пищевой цепи.

Определение загрязнения

В целом, загрязнение определяется как поступление твердых веществ, жидкостей или газов в грунт, воду или воздух, которое причиняет или может причинять ущерб, а также оказывать неблагоприятное воздействие на окружающую среду. Кроме того, под это определение также могут подпадать шум и вибрации, свет и излучение, а также вещества с температурой значительно выше или ниже температуры окружающей среды. В данном отчете термин «загрязнение» относится к повышенному содержанию (выше естественных фоновых уровней для веществ естественного происхождения и уровней выше нуля для созданных человеком синтетических веществ) компонентов нефти/углеводородов, радиоактивных веществ и веществ, опасных для окружающей среды. Кроме того, учитываются шум (см. главу 2.5.2), морской мусор и закисление океана.

Опасные для окружающей среды вещества — вещества, которые не разлагаются полностью или для которых свойственна биоаккумуляция (накопление в живых организмах), а также которые могут причинить ущерб даже в низких концентрациях. Эти вещества являются наиболее опасными для окружающей среды, а также могут быть опасны для здоровья. Они классифицируются как экологические токсины. Основными источниками выбросов опасных веществ ранее являлись производственные процессы. В настояшее время более важны выбросы из продуктов. К наиболее опасным веществам относятся стойкие органические загрязнители (СОЗы), такие как ПХБ, алкилфенолы, антипирены и тяжелые металлы, например ртуть и кадмий.

Радиоактивные вещества испускают ионизирующее излучение. Радиологическая токсичность широко варьируется от одного вещества к другому в зависимости от степени поглощения живыми организмами, типа излучаемой радиации и ее интенсивности. Радиоактивные вещества нестабильны и распадаются с течением времени. Период полураспада используется в качестве меры срока жизни радиоактивного вещества и может варьироваться от нескольких секунд до нескольких сотен тысяч лет.

Загрязнение, вызванное выбросами нефти или других углеводородов, измеряется при помощи общего содержания углеводородов (ОСУ), содержания полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), и суммой нафталена, фенантрена и дибензотиофена, включая их C1-C3 алкилированные гомологи. Данные показатели (среди прочих) используются для определения петрогенного или пирогенного происхождения углеводородного загрязнения окружающей среды. В Баренцевом море ПАУ в окружающей среде могут появляться как в результате естественных (например угленосная материковая порода, просачивание нефти и газа через морское дно), так и антропогенных процессов (например, нефтедобыча на шельфе, топка углем, частные дровяные печи, морские перевозки и использование гидроциклов).

Загрязняющие вещества природного происхождения способствуют загрязнению Баренцева моря. Такие «естественные» загрязняющие вещества включают в себя углеводороды, радиоактивные вещества и тяжелые металлы, такие как мышьяк и никель, которые просачиваются из донных отложений. Чтобы предсказать возможное воздействие данных «естественных» загрязняющих веществ на экосистемы (включая человека) важно определить их фоновые уровни. Также важно иметь представление об уровне адаптации, возникающей среди организмов, населяющих эти естественно загрязненные области.

Закисление океана:
Закисление океана заключается в непрерывном процессе понижения pH в океанах, вызванном поглощением антропогенного углекислого газа (CO2) из атмосферы. При поглощении океаном углекислый газ взаимодействует с морской водой, образуя угольную кислоту. Закисление океана отличается более высоким уровнем и происходит быстрее, чем любой процесс закисления, когда-либо имевший место. Поглощение CO2 происходит быстрее в холодных водах и поэтому может оказать быстрое влияние на Баренцево море. Закисление существенно скажется на фитопланктоне (кохколитофоре), кораллах, моллюсках, иглокожих и ракообразных, однако недавнее исследование также показало, что яйца и личинки рыбы также могут находиться под угрозой. Значительное воздействие на экосистемы во многих районах можно ожидать в рамках одного поколения (см. главу 5.x.4.3).

Источники загрязнения

Местные источники загрязнения

Нефть и газ

Нефтегазовая промышленность в значительной мере оказывает воздействие на содержание углеводородов, некоторых тяжелых металлов и радиоактивных веществ. Ввиду того, что добыча нефти и газа в Баренцевом море на настоящий момент ограниченный характер, она оказывает лишь незначительное влияние на загрязнение данного района. Тем не менее, нефтегазовая промышленность вероятнее всего окажет воздействие спустя годы, так как и норвежская, и российская сторона имеют планы по увеличению добычи в ближайшем будущем (более подробную информацию см. в 2.5.2).

Месторождения нефти и газа имеются и в российской и норвежской частях Баренцева моря. Необходимо иметь в виду, что даже неразработанные нефтяные и газовые залежи могут представлять собой угрозу для экосистемы по причине естественного выброса сжиженного газа вдоль тектонических разломов. Согласно Севморгео, некоторые разломы пересекают весь слой осадков и формируют на морском дне относительно небольшие сифоны (до 1 м в ширину и нескольких метров в глубину). Данные сифоны являются источниками локальных и временных аномальных значений содержания тяжелых металлов и углеводородов. Они были отмечены во время мониторинга рядом со Штокмановским и Федынским месторождениями, а также в придонных водах и донных осадках.

Промышленность, например добыча нефти и полезных ископаемых, может изменять распределение естественных радионуклидов в морской среде. В частности, в результате шельфовой добычи нефти в море сбрасывается добываемая вода, содержащая растворенные 226Ra и 228Ra (NRPA 2004, 2007b). К тому же, возможное использование плавучих атомных электростанций (ПАЭС) при добыче нефтяи и газа в российской Арктике увеличивает возможный риск радиоактивного загрязнения в регионе. В частности, использование ПАЭС на Штокмановском месторождении в Баренцевом море для производства электроэнергии для добычи нефти и газа вызвало серьезную озабоченность в связи с присутствием и транспортировкой ПАЭС и сопутствующих технических средств в данный район, а также связанного с этим риска для окружающей среды и здоровья человека. Что касается загрязнения, основными причинами для беспокойства являются продукты распада (например изотопы Cs, Sr) и трансураны (например изотопы Pu, Np). Кроме рисков, связанных с самими ПАЭС, существует угроза загрязнения со стороны сопутствующих береговых сооружений и оборудования, предназначенных для дозаправки, удаления отходов, демонтажа и прочих задач (NRPA, 2008b).

Морские перевозки и рыбный промысел

Морские перевозки могут оказывать негативное воздействие на окружающую среду путем эксплутационных сбросов в море и воздух, нелегальных сбросов, шума и вселения чужеродных видов с балластными водами и на корпусах судов.
Объем морских перевозок в Баренцевом море продолжит увеличиваться. Этому будет способствовать открытие новых месторождений нефти и газа и уменьшение площади ледового покрова в данном регионе. К причинам увеличения активности относятся обустройство Штокмановского месторождения в российской части и открытие месторождений Мелкойя и Сневит в норвежской части. В России был построен ряд нефтяных терминалов, что привело к увеличению интенсивности перевозки нефти морским путем с северо-запада России в Европу с 2002 г. Вдоль норвежского побережья было предусмотрено установление судоходных путей для сокращения риска сильного загрязнения нефтью, однако в будущем с повышением интенсивности перевозок эти маршруты придется перенести дальше от берега. В Баренцевом море существуют четыре морских терминала для перевалки нефти: Варандей, Песчаноозерское и два терминала в Кольском заливе. Все вышеперечисленные факторы увеличивают риск разливов нефти.

Увеличение количества судоходных путей, интенсивности потенциальной и запланированной перевозки ядерных веществ в регион и из него также вызывают явную озабоченность. В частности, присутствие и транспортировка ПАЭС в регионе окажет влияние на риск возникновения аварий и инциндентов, включающих выброс радиоактивных веществ в морскую среду (NRPA, 2007a, 2008b).
Рыбная промышленность является важной для данной области и считается существенным источником загрязнения. Траловый лов рыбы вызывает непосредственное повреждение окружающей среды, в то время как отходы промысла и макрозагрязнение морского дна, вызванное старыми тралами, судами и т.д. относятся к другим важным факторам загрязнения. В Норвегии разрушение коралловых рифов и района нереста и нагула промысловых запасов рыб привело к введению ограничений на траление вблизи побережья и некоторых известных коралловых рифов.

Мы не располагаем достаточными данными о локальном загрязнении в результате нелегальных сбросов с кораблей. В целом, мало известно об источниках и воздействии отходов на район Баренцева моря. Известно, что отходы обработки пластика от рыбного промысла и перевозок являются большой проблемой в других морских районах, при этом было задокументировано негативное воздействие на многие виды морских млекопитающих и птиц. Животные могут запутаться в пластике и погибнуть или запутываются и умирают, или съесть пластик и повредить внутренние органы. Масштабы данной проблемы в Барецевом море неизвестны.

Другие источники радиоактивных веществ

В Баренцевом море также имеется несколько других локальных источников, которые представляют потенциальную угрозу радиоактивного загрязнения морской среды. К ним относятся контейнеры с радиоактивными отходами, затопленные в Баренцевом и Карском морях бывшим СССР, а также затонувшие подводные лодки Комсомолец и K-159 в Норвежском и Баренцевом морях (NRPA, 2006; 2007 (RAME). Более того, подводные и наземные испытания ядерного оружия на Новой Земле в промежутке с 1955 по 1962 г. привели к появлению участков с высокими уровнями радионуклидов в осадках. Основными антропогенными радиоактивными загрязнителями являются 137Cs, 90Sr, 241Am и 239+240Pu.

Морской мусор

Морской мусор может оказывать воздействие на всю морскую среду (морское дно, водная толща и прибрежные зоны). Попадание мусора в организм или же запутывание в нем может представлять угрозу для морских животных (например, для морских птиц). Основные источники мусора включают в себя туризм, перевозки и рыбный промысел, включая оставленные и потерянные орудия лова. Сброс отходов с судов является основным источником мусора на пляжах в данной области. Ситуация с морским мусором представлена в главе 4.4.3.3.

Трансграничное загрязнение на большие расстояния

Помимо загрязнения самими арктическими странами Баренцево море также в значительной мере подвержено трансграничному загрязнению на большие расстояния. Загрязняющие вещества переносятся в данный регион ветрами, океаническими течениями, реками и льдами Арктика особенно подвержена переносу загрязнителей на большие расстояния из-за преобладающих воздушных потоков и океанических течений. На маршруты переноса и осаждение органических веществ, тяжелых металлов и радионуклеидов в Арктике оказывает значительное влияние изменение климата.

Атмосфера

Атмосферный перенос является самым быстрым способом попадания стойких органических соединений (СОЗов), таких как полихлорированные бифенилы (ПХБ), бромсодержащие антипирены, фтористые соединения и ртуть. Данные вещества в основном попадают в Баренцево море путем переносу на большие расстояния из источников в Европе, Северной Америке и Азии. Промышленные районы России также являются важным источником. Согласно Shevchenko V.P. (2006), в северном полярном регионе возможен атмосферный перенос аэрозолей на расстояние до 10 000 км в течение 5—10 дней. Также было подсчитано, что поступление аэрозолей составляет около 10% от образования осадков в настоящий момент, а такие элементы как Pb, Sb, Se и V достигают морского дна посредством атмосферного переноса.

В дополнение к этому выпадение радиоактивных осадков, вызванных атмосферными испытаниями ядерного оружия (1950—1980 гг.) и аварей на Чернобыльской АЭС может до сих пор наблюдаться в морской среде Арктики.

Реки и льды

Такие загрязняющие вещества как ПБХ, радионуклиды и компоненты нефти в крупных российских реках, таких как Енисей и Обь, могут переноситься в Карское море, где они впоследствии попадают во льды и затем в Баренцево море. Норвежские реки, которые переносят загрязнение в данную область, преимущественно загрязнены тяжелыми металлами от плавильных заводов в Никеле.

Морские течения

Морские течения, особенно Норвежское прибрежное течение, переносят загрязняющие вещества в Баренцево море. Это особенно заметно в случае с радиоактивными загрязнителями (137Cs, 239+240Pu, 241Am and 99Tc), попадающими в морскую среду в результате сбросов с европейских заводов по переработке ядерного топлива на берегах Ирландского моря и пролива Ла-Манш, а также в результате выпадения радиоактивных осадков в вытекающие из Балтийского моря воды, которые затем переносятся морскими течениями в Баренцево море.

В последние годы исследования указывают на то, что большое количество мышьяка, а также геохимически активных форм тяжелых металлов попадают в Баренцево море с течениями.

Вторичные источники загрязнения

Вторичное загрязнение представлено попаданием аэрозольных частиц в морскую воду из снега и льда и снега, поступлением химических веществ из донных осадков в результате геохимических процессов в районе границы между морским дном и водной толщей, а также образованием новых химических веществ в водной толще из более простых. Загрязнение, обусловленное обменом вод в устьях рек, выше по течению которых располагаются промышленные районы/населенные пункты, может также рассматриваться как вторичное. Вторичное загрязнение также возникает в результате изменения редокс-потенциала в придонных водах с положительного на отрицательный и инфильтрации тяжелых металлов и других токсичных веществ из поровых вод в придонные воды.

Загрязнение с суши и прибрежных источников

В Северной Норвегии незначительные выбросы из различных источников, таких как свалки, рыбоводческие фермы, загрязненные места и небольшие предприятия, могут совокупно приводить к повышению уровня загрязнения в прибрежных водах. Во многих заливах, где находятся или ранее располагались судоремонтные или судостроительные верфи, осадки загрязнены трибутилоловом (ТБО) и смолой. Также в некоторых областях были обнаружены ПХБ.

Основной прибрежной/береговой промышленностью в норвежской части Баренцева моря является завод по производству сжиженного природного газа (СПГ) в районе Хаммерфеста (Hammerfest LNG). Это первый в Европе и самый северный в мире завод по производству СПГ, и он начал работу в 2006 г. Hammerfest LNG включает в себя подводный добычной комплекс (охватывающий месторождения Сневит, Альбатрос и Аскеладд), 143-километровый подводный трубопровод, наземный проивзодственный комплекс, резервуары для хранения и отгрузочный терминал. Заводы СПГ выбрасывают загрязняющие окружающую среду вещества в воду и воздух на месторождениях во время обработки, погрузки и отправки. К таким загрязняющим веществам относятся углеводороды, аммиак, ЛОВ, оксиды азота, SO2, CO, CO2, тяжелые металлы, сажа и тд. Трудности на начальном этапе производства привели к чрезвычайно большим объемам факельного сжигания газа в 2007 и значительным выбросам сажи и CO2. Норвежские нефтеперерабатывающие заводы ограничены соглашением о нулевом воздействии на окружающую среду. Это подразумевает тщательный мониторинг выбросов в воду и воздух и постоянное внедрение мер по их сокращению. Полученный CO2, например, утилизуется путем закачки в скважину, а сжигание попутного газа строго ограничивается (Miljødirektoratet, 2010). Рост перевозок СПГ морским транспортом также является новым источником загрязнения в данном районе.

Рисунок X.X. Завод по производству сжиженного природного газа компании Statoil в Хаммерфесте. (Фото: Харальд Петтерсен)

Помимо Hammerfest LNG также имеются небольшие выбросы из источников на материке, таких как свалки, рыбные хозяйства, загрязненные места и небольшие предприятия, которые могут совокупно приводить к повышению уровня загрязнения в прибрежных водах. Во многих заливах, где находятся или ранее располагались судоремонтные или судостроительные верфи, осадки загрязнены трибутилоловом (ТБО) и смолой. Также в некоторых областях были обнаружены ПХБ.

Повышенные концентрации ПАУ в осадках >3000 нг/г сухого веса были отмечены в Баренцевом море вдоль юго-восточного побережья Шпицбергена (Dahle et al, 2006; Green et al, 2010). Из-за их петрогенного происхождения считается, что эти ПАУ образуются в результате естественной эрозии угленосных материковых пород. Тем не менее, долгосрочное воздействие на окружающую среду содержащей ПАУ угольной пыли из закрытых угольных шахт с заброшенными терриконами в недостаточной мере задокументировано. Угольные шахты, закрытые и действующие, находятся вдоль западного побережья южной части Шпицбергена и в Ню-Олесунне. Концентрации ПАУ в поверхностных осадках на северо-западе Баренцева моря не изменились за период с 1990-х по 2000-е гг., что указывает на постоянное поступление ПАУ. Тем не менее, состав ПАУ изменяется, что указывает на изменение источников с только петрогенных на петрогенные и пирогенные (Dahle et al, 2009) и свидетельствует об попадании ПАУ в район Баренцева моря атмосферным путем.

В российской части Барецева моря также имеется множество локальных источников загрязнения. Примером служат муниципальные и промышленные сточные воды в Мурманске, которые сбрасываются практически без какой-либо очистки. Поэтому прибрежные зоны и, в частности, донный осадок не просто загрязнены, а явлются источником новых веществ, содержащих >10 г/кг углеводородов и имеющих измененные физические свойства. Аэрозольный перенос выбросов с Мончегорского завода по производству стали оказывает активное воздействие на экосистему прибрежных вод Кольского полуострова.

Многочисленные российских базы морского флота с атомными подводными лодками также представляют серьезную проблему с точки зрения загрязнения. Сюда входит утечка радиоактивных веществ из радиоактивных отходов, хранящихся в прибрежных сооружениях (например, из бухты Андреева), использование судов сопровождения для хранения радиоактивных отходов (например, Лепсе), сброс дизельного топлива и сточных вод, загрязнение, вызванное специальной судовой краской, а также сточные воды из населенных пунктов при морских базах. В районах тактических учений отмечено присутствие огромного количества металллов и иногда высокотоксичных жидкостей, которые в итоге попадают на морское дно. Также значительное воздействие на экосистему оказывают полуразрушенные и затонувшие корабли, на которых часто находится большое количество топлива.

Влияние аквакультуры

Аквакультура в Норвегии с 1970-х годов проделала путь до крупной отрасли (Taramger et al., 2014). На фоне расширения появилось и большое число производственных проблем, связанных с сохранностью генетической структуры диких популяций рыб, паразитами, болезнями и влиянием повышенной концентрации нутриентов на окружающую среду. Предполагалось даже, что разведение лосося может представлять значительную угрозу жизнеспособности популяций дикого лосося путем распространения болезней, бегства рыбы, загрязнения окружающей среды и т.д. (Liu et al., 2011). Принимая во внимание такие факторы, как степень опасности, географический масштаб и продолжительность и/или обратимость воздействий, связанные с разведением лососья на фермах в норвежских прибрежных водах, Taranger et al. (2014) был подготовлен доклад по оценке риска экологического воздействия разведения лосося с учетом фаторов риска, связаных с: 1) генетической интрогрессией культивируемого лосося, попавшего в дикие популяции; 2) воздействием лососевых вшей (Lepeophtheirus salmonis) на популяции дикого лососевых; 3) потенциальным переносом заболеваний от культивируемого лосося к диким популяциям и 4) местным и региональным воздействием повышенной концентрации нутриентов от морских ферм, где выращиваются лососевые. Основные выводы заключаются в том, что:

  • В 2010—2012 гг. 21 из 34 популяций, включенных в оценку (62%), характеризовалась умеренным или высоким риском подверженности генетическим изменениям из-за интрогрессии культивируемого лосося. Тем не менее, недавние исследования 20 норвежских рек показали, что наблюдается лишь умеренная связь между отмеченной частотой бегства рыбы и интрогрессией культивируемого лосося (Glover et al., 2013a). По этой причине в будущем потребуется подтверждение степени интрогрессии на примере большего количества диких популяций.
  • В 2010—2013 гг. степень заражения лососевыми вшами от рыбоводческих ферм была оценена на 109 станциях вдоль норвежского побережья. На двадцати семи из этих станций (25%) была отмечена средняя или высокая вероятность смертности диких смолтов во время миграции. У форели умеренная или высокая вероятность смертности была отмечена на 67 станциях позднее на протяжении того же времени года.
  • Высокая частота вспышек вирусных заболеваний у культивируемого лосося влечет за собой чрезмерное выделение патогенов, вызывающих определенные болезни, в ряде районов.Благодаря этому возможно, что мигрирующий дикий лосось и местная форель будут подвержены воздействию соответствующих патогенов. Тем не менее, объем и последствия данного воздействия остаются большей частью неизвестными.
  • В течение 2013 года 2% (из 500 исследованных станций) оказывали чрезмерную органическую нагрузку на фауну и донные осадки под рыбоводными садками. В то же время 11% характеризовались высокой органической нагрузкой, но в допустимых пределах. Нагрузка от остальных 87% рыбоводческих хозяйств была от умеренной до высокой. На основе анализа практических случаев и ограниченных данных мониторинга (Taramger et al., 2014) риск эвтрофикации и чрезмерной органической нагрузкина бентосные сообщества за пределами рыбоводческих хозяйств представляется низким.

Инвазивные и неаборигенные виды

Неаборигенные виды вызывают особую обеспокоенность у многих регулирующих органов и считаются основной антропогенной угрозой Мировому океану. Во многих регионах наиболее характерными путями интродукции являются морские перевозки, а также намеренная интродукция для аквакультуры или восстановления запаса как промысловых, так и непромысловых видов. Поэтому относительно небольшое количество неаборигенных видов в европейских арктических водах (включая Баренцево море) может быть обусловлено сравнительно низким количеством портов, обслуживающих суда во время межокеанических переходов, и меньшим количеством объектов аквакультуры (Gollasch, 2006). Тем не менее, сообщается, что определенное количество чужеродных видов, от одноклеточных водорослей до позвоночных, но исключая паразитов и патогенов, образовали самопроизводящиеся популяции в европейских арктических водах, включая японскую водоросль (Sargassum muticum), сифоновую водоросль (Codium fragile-Fragile spp.), багряную водоросль (Bonnemaisonia hamifera), мягкого моллюска (Mya arenaria), камчатского краба (Paralithodes camtschaticus) и краб-стригун (Chionoecetes opilio) (ICES ACOM, 2009).

В настоящий момент важную роль в экосистеме Баренцева моря и экономике региона играют 2 неаборигенных вида крабов:

  • Камчатский краб был намеренно вселен в Баренцево море российскими учеными более 40 лет назад, и к настоящему времени стал распространенным видом в прибрежных районах на северо-востоке Норвегии и в большей части удаленных от берега районов в российских водах. Вдоль норвежского побережья камчатский краб также также часто встречается к западу от границы между губерниями Тромс и Финнмарк и далее на восток до горловины Белого моря в российских водах. В Баренцевом море ведется промысел камчатского краба, при этом квоты на вылов в двух странах устанавливаются независимо друг от друга (Hjelset, 2014)
  • Краб-стригун впервые был замечен в 1996 г. у Гусиной банки в восточной части Баренцева моря. С тех пор он распространился по всему российскому сектору и в настоящее время встречается на большей части Восточного Баренцева моря. Перварительная оценка, проведенная российскими учеными показывает, что биомасса данного вида краба примерно в десять раз превышает биомассу камчатского краба и примерно равна половине биомассы креветки. Это указывает на то, что снежный краб в настоящее время является основным компонентом пищевой сети в экосистеме Баренцева моря. Тем не менее, экология этого нового обитателя не до конца изучена.
  • Несмотря на потенциально негативное влияние случайно или намеренно вселенных неаборигенных видов на экосистему Барецева моря, существуют и положительные аспекты для экономики региона. Как камчатский краб, так и краб-стригун стали важными промысловыми видами в Баренцевом море.
    • Промысел камчатского краба осуществляется как в России, так и в Норвегии с 1994 г., при этом в некоторые годы общий улов составляет от 8 до 10 тысяч тонн. Прогнозируемый годовой улов камчатского краба в ближайшие годы может составить около 6-8 тысяч тонн.
    • В 2013 г. в международных водах Баренцева моря впервые велся экспериментальный промысел краба-стригуна. Общий улов не превысил 500 метрических тонн, однако согласно прогнозам численности краба-стригуна, годовой объем вылова в ближайшее время может составить примерно 20—50 тысяч тонн. Российские власти планировали начать мелкомасштабный промысел краба-стригуна в 2014 г. (Hjelset, 2014).
Sign up via our free email subscription service to receive notifications when new information is available.