Мертвая зона

Наука и жизнь
№36 (646)

Знаете ли вы, что такое гипоксия? Медицинские справочники расшифровывают это мудреное слово как “состояние кислородного голодания организма, вследствие которого в жизненно важных органах развиваются необратимые изменения”. Понятно, сбой в работе этих органов может иметь для человека самые серьезные последствия.

Страдающим от гипоксии врачи назначают кислородные коктейли или баллончики с этим живительным газом. А что прописать океанским водам, в которых содержание кислорода недостаточно для поддержания нормальной жизни его обитателей? Последствия и в этом случае очень тяжелые – в таких местах образуются мертвые зоны, название которых говорит само за себя.
Но сначала несколько слов о том, как они появляются в океане. Расположенные у его берегов, они являются результатом попадания в воду азотных удобрений, использующихся в сельском хозяйстве, а также азота, выбрасываемого в воздух вместе с выхлопными газами миллионов автомобилей и из дымовых труб тепловых электростанций и других предприятий с тепловыми производственными процессами. Это приводит к бурному цветению одноклеточных морских водорослей. После своей естественной смерти они становятся пищей для бактерий, которые и поглощают из воды кислород.
Начиная с 60-х годов прошлого столетия количество мертвых зон постоянно увеличивается. За тридцать лет - с 1965 по 1995 год их число выросло в шесть раз и достигло 300. А к настоящему времени к ним прибавилась еще сотня. При этом скорость роста их числа непрерывно растет.
Программа защиты окружающей среды Организации Объединенных Наций (United Nations Environment Program - UNEP) считает это явление одной из самых больших экологических проблем нашего века. Участники этой программы эколог Роберт Диаз из колледжа Уильяма и Мэри в Вирджинии и его шведский соавтор Рутгер Розенберг сообщают в последнем номере журнала Science, что сегодня расположенные вдоль береговых линий мертвые зоны покрывают примерно 95 тысяч квадратных миль морского дна.
Самые крупные из них находятся в Балтийском море и в Мексиканском заливе, в устье реки Миссисипи. Площадь последней составляет около восьми тысяч квадратных миль. Активный рост мертвых зон наблюдается и в Персидском заливе.
Некоторые из названных в статье мертвых зон существовали давно, но были только недавно изучены. Такова, например, зона, найденная в Китае в устье реки Янцзы. Многие другие появились заново. Они были обнаружены у берегов Калифорнии и Орегона, в Тайване, Испании и некоторых фьордах Норвегии, у берегов Южной Америки, Азии и Африки. Некоторые из них, говорит Диаз, сохраняются в течение всего года, а другие, включая прибрежные воды в Мексиканском заливе размером со штат Нью-Джерси, формируется сезонно, появляясь летом после весеннего таяния снегов и отступая осенью.
Пока биологи не смогли выяснить, в какой степени истощение кислорода в воде снижает и без того уменьшившиеся уловы рыбы. Сейчас этот вопрос горячо обсуждается океанологами. Однако вряд ли можно найти экспертов, которые не считают мертвые зоны вредоносными и в этом отношении. Принято считать, что нехватка кислорода не убивает рыбу непосредственно, но вводит ее в состояние стресса, который воздействует на ее рост, снижает репродуктивную функцию и делает более восприимчивой к болезням. Установлено, в частности, что крах рыболовства в Балтийском и Черном морях связан с гипоксией.
Если сильные течения мешают богатой кислородом воде на поверхности  смешиваться с более низкими слоями, живущие на дне омары, крабы и камбала либо уходят из этих мест, либо погибают. Похоже, что именно по этой причине исчезли омары на участке Северного моря между Данией и Швецией.
Относительно неподвижные придонные животные типа устриц, моллюсков и червей особенно восприимчивы к гипоксии. Кроме того, что они погибают сами, их гибель обрекает на голод и смерть питающихся ими других животных.
Чтобы бороться с развитием гипоксии, нужно уменьшить количество азота, попадающего в океан. Если, например, стимулировать выращивание фермерами таких культур, как озимая пшеница, вместо того, чтобы оставлять земли под паром после осеннего сбора урожая, говорит морской эколог Роберт Ховарт из Корнеллского университета, большая часть азотных удобрений, которая обычно смывается в реки во время весеннего таяния, могла бы поглощаться озимыми зерновыми. Подобные меры, принимаемые регулярно, могли бы почти полностью ликвидировать интенсивно расширяющуюся мертвую зону Мексиканского залива.
Конечно, фермеры не загрязняют реки намеренно. Они предпочли бы, чтоб их удобрения оставались в земле, а не попадали в воду. Однако только более высокие цены на удобрения могут заставить земледельцев серьезно пересмотреть способы их хранения и применения. Такие изменения в управлении фермами, вероятно, потребуют немалых расходов. Но последствия бездействия могут оказаться намного дороже.
“Главное, о чем заботятся люди в океанах, - отмечает Ховарт, - находится около берегов. Именно там осуществляется самое интенсивное рыболовство, именно там люди отдыхают. И там же они истощают рыбные запасы и расширяют мертвые зоны. Не пора ли остановиться?”