Урок «Ресурсы Мирового океана» 10 класс
Конспект урока
Этап урока
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
I. Орг. момент.
— Приветствие. Проверка отсутствующих.
Подготавливаются к уроку.
II. Изучение нового материала.
— На сегодняшнем уроке мы с вами продолжим знакомиться с разнообразными природными ресурсами мира.
1. Классификация ресурсов Мирового океана.
— Великий неизвестный – именно так до сих пор называют Мировой океан ученые-океанологи. Ведь, несмотря на то, что человечество вот уже полвека осваивает космос, океанские глубины остаются, во многом, не изучены. Что же скрывают эти глубины? Попробуем хотя бы приоткрыть эту тайну сегодня на уроке.
— Как вы уже поняли, тема урока – «Ресурсы Мирового океана»
(Слайд 1) Запишите её себе в тетради.— На первом уроке по разделу «Мировые природные ресурсы» мы с вами вспомнили, что все природные ресурсы делятся на две группы. Какие?
— Верно. (Слайд 2) Объясните же, к какой группе – исчерпаемым или неисчерпаемым – относятся ресурсы Мирового океана?
(Слайд 3)
— Таким образом, можно сделать вывод, что ресурсы Мирового океана приобрели определённую самостоятельность, и рассматривать их необходимо с точки зрения и исчерпаемости, и неисчерпаемости. Поэтому дополним схему, которую мы начали на прошлом уроке.
-Классификацию ресурсов Мирового океана можно представить в виде схемы. (Слайд 4)
— Виды ресурсов Мирового океана: биологические, минеральные (морская вода и минеральные ресурсы дна океана), энергетические и рекреационные.
— Запишите в свои тетради данную схему, и по ходу моего рассказа вам необходимо будет её дополнить в течение урока.
2. Главный ресурс Мирового океана – морская вода.
(Слайд 5) Основной ресурс Мирового океана — морская вода, запасы которой на Земле составляют около 1370 млн. км3, 96,5%. Она содержит около 80 химических элементов периодической системы Менделеева, среди которых такие важные, как уран, калий, бром, магний, кальций, медь, натрий. «И хотя основным продуктом морской воды до сих пор остаётся поваренная соль, в настоящее время всё больше и больше возрастает добыча магния, брома, меди и серебра, запасы которых неуклонно истощаются на суше, тогда как в океанских водах их содержится до полмиллиарда тонн.» [1]
— «Помимо выделения химических элементов морская вода может быть использована для получения необходимой человеку пресной воды. Сейчас имеется в наличии много промышленных методов опреснения: применяются химические реакции, при которых примеси удаляются из воды; солёную воду пропускают через специальные фильтры; наконец, производится обычное кипячение.
» [1]
— Крупнейшие производители пресной воды — Кувейт, США, Япония.
3. Минеральные ресурсы дна океана.
(Слайд 6) Кроме собственно морской воды минеральные ресурсы Мирового океана представлены и полезными ископаемыми его дна.
— На континентальном шельфе находятся прибрежные россыпные месторождения — золото, платина; встречаются и драгоценные камни — рубины, алмазы, сапфиры, изумруды.
— Посмотрите на карту «Ресурсы Мирового океана» в атласе, в какой его части расположены месторождения фосфоритов?
— «Фосфориты можно использовать в качестве удобрений, причём запасов хватит на ближайшие несколько сот лет.
— Самый же интересный вид минерального сырья Мирового океана — это знаменитые железомарганцевые конкреции, которыми покрыты громадные по площади подводные равнины. Конкреции представляют собой своеобразный «коктейль» из металлов: туда входят медь, кобальт, никель, титан, ванадий, но, конечно же, больше всего железа и марганца, но результаты промышленной разработки железомарганцевых конкреций пока ещё очень скромны.
— Зато полным ходом идёт разведка и добыча нефти и газа на прибрежном шельфе, доля морской добычи приближается к
— (Слайд 7) В особо крупных размерах идёт разработка месторождений в Персидском, Венесуэльском, Мексиканском заливе, в Северном море; нефтяные платформы протянулись у берегов Калифорнии, Индонезии, в Средиземном и Каспийском морях.
— Откройте контурные карты и отметьте на ней основные месторождения нефти, расположенные на шельфе Океана.
4. Энергетические ресурсы Мирового океана.
— (Слайд 8) Проблема обеспечения электрической энергией многих отраслей мирового хозяйства, постоянно растущих потребностей более чем шестимиллиардного населения Земли становится сейчас все более насущной.
— Основу современной мировой энергетики составляют тепло- и гидроэлектростанции.
С середины 20 века началось изучение энергетических ресурсов океана. Они представляют большую ценность как возобновляемые и практически неисчерпаемые.
— Океан – гигантский аккумулятор и трансформатор солнечной энергии, преобразуемой в энергию течений, тепла и ветров. Энергия приливов – результат действия приливообразующих сил Луны и Солнца.
— Приливные электростанции имеются во Франции в устье реки Ранс, в России — Кислогубская ПЭС на Кольском полуострове, в заливе Фанди (Канада), на побережье Кимберли в Австралии и т.д.
— Разрабатываются и частично реализуются проекты использования энергии ветров, волн, течений, тепла, образующегося в недрах океанического дна.
-Воды Мирового океана обладают огромными запасами дейтерия — топлива для будущих термоядерных электростанций.
5. Биологические ресурсы Мирового океана.
— (Слайд 9) Главное богатство Мирового океана — это его биологические ресурсы.
— Биологические ресурсы Мирового океана многообразны. По масштабам использования и значению, ведущее место среди них занимает нектон, то есть активно плавающие в толще воды животные (рыбы, моллюски, китообразные и др.). Главным образом, ведется добыча рыбы, на которую приходится 85% используемой человеком морской биомассы.
— Бентос, то есть донные растения и животные, используется пока недостаточно: в основном двустворчатые моллюски (гребешки, устрицы, мидии и др.), иглокожие (морские ежи), ракообразные (крабы, омары, лангусты). Все большее применение находят водоросли. Миллионы людей употребляют их в пищу. Из водорослей получают лекарства, крахмал, клей, изготавливают бумагу, ткани. Водоросли— отличный корм для домашнего скота и хорошее удобрение.
— Ежегодно вылавливается 85-90 млн. т рыбы, моллюсков, водорослей и других продуктов. Это обеспечивает около 20% потребности человечества в белке животного происхождения.
— (Слайд 10) Всё более широкое распространение получает марикультура – искусственное разведение и выращивание на морских плантациях морских организмов (моллюсков, ракообразных, водорослей) – и аквакультура – разведение водных организмов в пресной воде.
— (Слайд 11) В Мировом океане есть более или менее продуктивные акватории. К числу наиболее продуктивных принадлежат Норвежское, Северное, Баренцево, Охотское и Японское моря. При этом 63% мирового улова приходится на Тихий океан, Атлантический и Северный Ледовитый океаны обеспечивают около 28% мирового улова, Индийский океан обеспечивает лишь около 9%.
— Отметьте на контурной карте наиболее продуктивные акватории Мирового океана.
6.
Рекреационные ресурсы Мирового океана.
— (Слайд 12) Мировой океан обладает огромными рекреационными ресурсами. Еще древние греки и римляне высоко ценили морские купания и плавание. Само пребывание у моря и на море благотворно влияет на здоровье и настроение человека.
— Наиболее посещаемыми являются Средиземное, Карибское и Красное моря.
— Отметьте их на контурной карте.
— Океан, будучи кладовой разнообразнейших богатств, также является бесплатной и удобной дорогой, которая связывает удаленные друг от друга континенты и острова. Морской транспорт обеспечивает почти 80% перевозок между странами, служа развивающемуся мировому производству и обмену.
7. Проблемы Мирового океана.
— Мировой океан может служить переработчиком отходов. Благодаря химическому и физическому воздействию своих вод и биологическому влиянию живых организмов, он рассеивает и очищает основную часть поступающих в него отходов, сохраняя относительное равновесие экосистем Земли.
Однако человек не сумел сохранить девственность Мирового океана.
— (Слайд 13) При интенсивном использовании ресурсов Океана происходит его загрязнение в результате сброса в реки и моря промышленных, сельскохозяйственных, бытовых и других отходов, судоходства, добычи полезных ископаемых.
— Особую угрозу представляет нефтяное загрязнение и захоронение в глубоководных частях океана токсичных веществ и радиоактивных отходов.
— Если посмотреть на карту «Экологические проблемы мира», можно увидеть, насколько сильно загрязнён Океан.
— Приведите примеры наиболее загрязненных районов Мирового океана.
— (Слайд 14) Проблемы Мирового океана требуют согласованных международных мер по координации использования его ресурсов и предотвращению дальнейшего загрязнения, ведь близок день, когда неумолимо растущее население мира, истратившее свои последние ресурсы на суше, обратит свои полные надежды взоры к морю.
Море обеспечит и продуктами питания, и даст нашей промышленности минеральное сырьё, и снабдит нас неисчерпаемыми источниками энергии, и станет местом нашего отдыха. Только нужно сберечь его до этого дня!
Воспринимают рассказ учителя.
Записывают тему в тетради.
Ответ: Природные ресурсы делятся на исчерпаемые и неисчерпаемые. Исчерпаемые в свою очередь делятся на возобновимые и невозобновимые.
Ответ: Ресурсы Мирового океана можно отнести как к исчерпаемым — они включают биологические и минеральные богатства, — так и к неисчерпаемым, так как Океан можно использовать как источник энергии, ресурсы Мирового океана можно отнести и к рекреационным ресурсам, так как люди любят отдыхать на берегу моря и даже погружаться на дно океана.
Дополняют схему «Природные ресурсы» в тетрадях.
Записывают схему «Ресурсы Мирового океана».
Воспринимают рассказ учителя.
Анализируют информацию из слайда.
Конспектируют новый материал.
Воспринимают рассказ учителя.
Анализируют карту в атласе «Ресурсы Мирового океана». Ответ: Месторождения фосфоритов расположены на шельфе и частично материковом склоне.
Воспринимают рассказ учителя.
Анализируют информацию из слайда.
Конспектируют новый материал.
Работают с контурной картой.
Воспринимают рассказ учителя.
Анализируют информацию из слайда.
Конспектируют новый материал.
Воспринимают рассказ учителя.
Анализируют информацию из слайда.
Конспектируют новый материал.
Анализируют информацию из слайда.
Конспектируют новый материал.
Работают с контурной картой.
Воспринимают рассказ учителя.
Работают с контурной картой.
Анализируют информацию из слайда.
Анализируют карту «Экологические проблемы мира».
Воспринимают рассказ учителя.
III. Закрепле-ние материала.
Тест по теме «Ресурсы Мирового океана».
1. Наиболее крупные морские месторождения нефти разведаны в:
а) Красном море, Каспийском море, Бискайском заливе;
б) Северном море, Персидском заливе, Мексиканском заливе;
в) Мексиканском заливе, Гвинейском заливе, Бискайском заливе.
2. Какие страны наиболее преуспели в развитии приливных электростанций:
а) Россия, Канада, Франция, Австралия;
б) Германия, Великобритания, США;
в) Россия, Нидерланды, Индонезия.
3. Какое из указанных морей не относится к числу наиболее продуктивных акваторий Мирового океана:
а) Охотское; б) Японское; в) Баренцево;
г) Карибское; д) Северное.
4. Выберите верное утверждение:
а) Атлантический океан обеспечивает 63% мирового улова рыбы.
б) На шельфе Мирового океана располагаются железомарганцевые конкреции.
в) В морской воде содержится около 50 химических элементов периодической системы Менделеева.
г) Особую угрозу для Мирового океана представляет нефтяное загрязнение и захоронение токсичных веществ и радиоактивных отходов.
5. Искусственное разведение и выращивание на морских плантациях морских организмов – это _____________.
Выполняют тестирование.
Ответ: 1-б, 2-а, 3-г, 4-г, 5-марикультура.
IV. Домаш-нее задание.
С. 38-40.
Записывают домашнее задание.
Ресурсы Мирового океана
По мнению многих ученых-океанологов, Мировой океан представляет собой огромную кладовую различных природных ресурсов, которые вполне сравнимы с ресурсами земной суши.
Во-первых, к таким богатствам относится сама морская вода. Объем ее составляет 1370 млн. км3, или 96,5% всей гидросферы. На каждого жителя Земли приходится примерно 270 млн. м3 морской воды. Этот объем равен семи таким водохранилищам, как Можайское на Москве-реке. К тому же в морской воде содержится 75 химических элементов: поваренная соль, магний, калий, бром, уран, золото. Морская вода служит также источником получения йода.
Во-вторых, Мировой океан богат минеральными ресурсами, которые добываются с его дна. Наибольшее значение имеет нефть и газ, которые добывают с континентального шельфа. Они составляют по стоимости 90% всех ресурсов, получаемых сегодня с морского дна.
Морская добыча нефти в общем объеме составляет приблизительно 1/3. Ожидается, что к 2000 году половина всей нефти, которая добывается на Земле, будет иметь морское происхождение. Значительная добыча нефти сейчас ведется в Персидском заливе, в Северном море, в Венесуэльском заливе. Большой опыт в освоении подводных нефтегазовых месторождений накоплен в Азербайджане (Каспийское море), США (Мексиканский залив и побережье Калифорнии).
Главным богатством глубоководного ложа океана являются железомарганцевые конкреции, содержащие до 30 разных металлов. Они были обнаружены на дне Мирового океана еще в 70-х годах XIX века английским научно-исследовательским судном «Челленджер». Наибольший объем железомарганцевые конкреции занимают в Тихом океане (16 млн. км ). Первый опыт добычи конкреций предприняли США в районе Гавайских островов.
В-третьих, огромен потенциал энергетических ресурсов вод Мирового океана. Наибольший прогресс достигнут в области использования энергии приливов и отливов.
Установлено, что лучшие возможности для создания крупных приливных станций имеются в 25 местах Земли. Большими ресурсами приливной энергии обладают следующие страны: Франция, Канада, Великобритания, Австралия, Аргентина, США, Россия. Лучшие возможности этих стран объясняются тем, что высота прилива здесь достигает 10-15 м. Россия по потенциальным запасам приливной энергии занимает одно из первых мест в мире. Особенно велики они на побережьях Белого, Баренцева и Охотского морей. Суммарная энергия их превышает энергию, вырабатываемую сегодня гидроэлектростанциями страны. В некоторых странах мира разрабатываются проекты использования энергии волн и течений.
В-четвертых, нельзя забывать и о биологических ресурсах Мирового океана: растениях (водорослях) и животных (рыбах, млекопитающих, моллюсках, ракообразных). Объем всей биомассы океана составляет 35 млрд. тонн, из нее на рыбу приходится 0,5 млрд. т. Как и на суше, в Мировом океане есть более и менее продуктивные территории. Они охватывают площади шельфа и периферийной части океана.
Наиболее продуктивными в мире являются Норвежское, Берингово, Охотское, Японское моря. Океанические пространства, отличающиеся низкой продуктивностью, занимают почти 2/3 площади океана.
Более 85% биомассы, которую использует человек, составляют рыбы. Мизерная доля приходится на водоросли. Благодаря рыбе, моллюскам, ракообразным, выловленным в Мировом океане, человечество на 20% обеспечивает себя белками животного происхождения. Биомасса океана используется также для получения высококалорийной кормовой муки для животноводства.
В последние годы в мире все более широкое распространение находит разведение некоторых видов организмов на искусственно созданных морских плантациях. Эти промыслы называются марикультурой. Развитие марикультуры имеет место в Японии (устрицы-жемчужницы), Китае (устрицы-жемчужницы), США (устрицы и мидии), Франции (устрицы), Австралии (устрицы), Нидерландах (устрицы, мидии), средиземноморских странах Европы(мидии). В России, в морях Дальнего Востока, выращивают морскую капусту (ламинарию), морских гребешков.
Бурное развитие техники и технологии привело к вовлечению в хозяйственный оборот ресурсов океана, а его проблемы приобрели глобальный характер. Этих проблем достаточно много. Они связаны с загрязнением океана, снижением его биологической продуктивности, освоением минеральных и энергетических ресурсов. Использование океана особенно увеличивалось за последние годы, что резко усилило нагрузку на него. Интенсивная хозяйственная деятельность привела к растущему загрязнению вод. Особенно пагубно сказываются на экологической обстановке в Мировом океане аварии нефтеналивных судов, буровых платформ, слив загрязненной нефтью воды с судов. Особенно загрязнены окраинные моря: Северное, Балтийское, Средиземное, Персидский залив.
Загрязняются воды Мирового океана и отходами промышленности, и бытовыми отходами и мусором.
Сильное загрязнение Мирового океана снизило биологическую продуктивность океана. Например, Азовское море сильно загрязнено удобрениями с полей. В результате рыбопродуктивность этого водоема заметно снизилась.
В Балтийском море сильные загрязнения уничтожили всякую биологическую жизнь на 1/4 его акватории.
Проблема Мирового океана — это проблема будущего всей цивилизации, так как от того, насколько разумно человечество их разрешит, зависит и его будущее. Решение этих проблем требует согласованных международных мер по координации использования океана. В последние годы принят ряд международных соглашений, ограничивающих загрязнение вод океана. Однако экономические проблемы его настолько остры, что необходимо переходить к более кардинальным мерам, так как гибель Мирового океана неминуемо приведет к гибели всей планеты.
Рельеф дна Мирового океана
Ресурсы Мирового океана (минеральные, биологические, энергетические) | География. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест
Раздел: Природные ресурсы мира
Ресурсы Мирового океана — комплексные природные ресурсы, включающие в себя водные, минеральные, биологические и энергетические ресурсы.
Колоссальны водные ресурсы Мирового океана, которые составляют около 97% всей воды на Земле.
Из минеральных ресурсов Мирового океана наибольшее значение имеют запасы нефти, природного газа, железомарганцевых конкреций, кобальта, титана, золота, фосфоритов и алмазов. Стоимость добытой «морской» нефти составляет почти 90% стоимости добываемых минеральных ресурсов океана. Главными регионами добычи нефти на морском шельфе являются Персидский, Мексиканский и Гвинейский заливы, залив Маракайбо, Северное и Южно-Китайское моря, а перспективе — шельф Баренцева, Охотского, Берингова и Чукотского морей. Морская вода содержит практически все химические элементы и уже сейчас активно ведётся извлечение из морской воды поваренной соли, солей магния, йода и брома.
Биологические ресурсы Мирового океана включают в себя рыбу (85% используемой человеком биомассы океана), моллюсков (кальмары, осьминоги, устрицы, мидии), ракообразных (креветки, крабы, омары, лангусты), морских млекопитающих (киты, кашалоты) и водоросли.
К числу самых продуктивных акваторий Мирового океана относятся Норвежское, Северное, Баренцево, Охотское и Японское моря, северные части Атлантического и Тихого океанов. Материал с сайта http://worldofschool.ru
Энергетические ресурсы Мирового океана огромны по своему потенциалу и имеют большое перспективное значение. В морских приливах и океанских течениях заключается гигантская энергия. Значительными ресурсами для строительства приливных электростанций обладают страны, у берегов которых высота приливов превышает 5 м: Канада (залив Фанди — 18 м), США (север Атлантического побережья), Россия (побережья Баренцева и Охотского морей), Великобритания, Франция, Япония и др.
На этой странице материал по темам:Энергжсические ресурсы краткое содержаниад
Дайте характеристику важнейших ресурсов Мирового океана.
|
Мировой океан покрывает более 70% земной поверхности. В водной толще, дне и недрах Мирового океана содержатся различные твердые, жидкие и газообразные минеральные вещества. Многие из них являются объектами промышленного использования. Большое практическое значение имеют нефть и газ, а также месторождения олова, алмазов, золота, редких металлов, железа, марганца, залежи соединений фосфора, серы, нерудных строительных материалов. Более 50% мировых энергетических ресурсов Мирового океана — нефти и газа — заключены в его недрах. Именно эти полезные ископаемые дают более 90% стоимости минерального сырья, которое получают из океана. В мощных осадочных толщах образовались залежи углеводородов в ходе трансформации масс захороненного органического вещества. По оценкам специалистов общая нефтегазоносная площадь в районе шельфа составляет 13 млн. кв. км (примерно 50% площади шельфа). Ориентировочно геологические запасы океанической нефти (до глубины 300 м) оцениваются в 280 млрд. В шельфе обнаружены и разрабатываются также поверхностные залежи, которые представлены множественными россыпями на океаническом дне. В них содержатся металлические руды и неметаллические ископаемые. Эти россыпи формируются в связи с интенсивным перемывом осадочных пород волнами (естественное шлихование) либо это реликтовые залежи в затопленных морской водой речных долинах. Высокую значимость имеют россыпи олова у побережья Индонезии, Малайзии и Таиланда, россыпи золота у берегов Аляски и западного побережья Северной Америки, алмазные отложения у берегов Намибии, россыпи редких металлов у побережий Индии, Бразилии, Австралии. В нескольких участках рифтовых зон срединных хребтов Тихого океана найдены полиметаллические руды, которые содержат цинк, медь, серебро, золото и сульфиды. На мелководье обнаружены залежи соединений фосфора, которые можно использовать в хозяйстве для изготовления удобрений. Эти залежи формируются в ходе биогенного осаждения фосфора и его дальнейшего концентрирования в форме конкреций либо оолитов. Во многих странах мира ведутся работы по извлечению из прибрежных областей океана песка, гравия, кораллового известняка, известкового ила, раковин моллюсков в качестве строительного материала. Также следует учесть, что морская вода представляет собой многокомпонентный раствор и служит неисчерпаемым источником пресной воды, магния, брома и поваренной соли. Океан является неисчерпаемым источником энергии. Большое значение имеет энергия приливов, энергия волн, энергия термического градиента. Около 75% поступающего солнечного излучения приходится на поверхность океанов, поэтому Мировой океан служит гигантским накопителем тепла. Эти виды энергетических ресурсов определяются как потенциально пригодные для использования. В настоящее время активно проводят разработки способов применения в промышленных масштабах различных источников энергии океана. Биологические ресурсы Мирового океана – это ресурсы, сформированные в процессе жизнедеятельности морских организмов. Ежегодный улов рыбы, моллюсков и ракообразных в Мировом океане составляет десятки миллионов тонн. Часто используют современные рыбзаводы для интенсивной добычи ценных промысловых видов рыб – сардины, сельди, трески, морского окуня, тунца, т.д. Также немаловажно использование других биологических ресурсов Мирового океана – жемчуга, водорослей, пищевых добавок, йода, натрия, калия в медицине, гуано как удобрения. Похожие материалы: |
Океан является источником богатых минеральных ресурсов, воды, энергии, пищи для человека.
тонн. В настоящее время наметилась тенденция к увеличению доли морских промыслов в общемировой добыче нефти и газа. Крупнейшими районами добычи данных полезных ископаемых являются Персидский и Мексиканский заливы. Не так давно ведется промышленная добыча газа и нефти в крупных масштабах со дна Северного моря.
Данные массивные сульфидные руды формируют конусовидные или пластовые тела небольшой площади непосредственно на поверхности базальтового слоя океанического дна. Ученые полагают, что формирование залежей полиметаллических сульфидных руд обусловлено наличием высокотемпературных гидротермальных растворов, образующихся в ходе циркуляции воды океана по трещинам раскаленных молодых базальтовых пород при образовании океанической земной коры в соответствующих зонах.
Проводятся исследования, в ходе которых пытаются извлекать растворенные в морской воде ценные металлы.
Экономическая и социальная география мира
Реферат РЕСУРСЫ И ТРАНСПОРТНОЕ ЗНАЧЕНИЕ МИРОВОГО ОКЕАНА
План.
1. Введение.
2. Биологические ресурсы Мирового океана.
3. Минеральные ресурсы.
4. Энергетические ресурсы.
5. Транспортный и рекреационный потенциал Мирового океана.
6. Аквакультура и марикультура.
7. Заключение.
Введение
Мировой океан занимает около 1/3 площади Земли, в нем сосредоточено 97 % мировых запасов воды.
Термин «Мировой океан» ввел в науку крупный советский географ и океанограф Ю. М. Шокальский. Под этим названием он подразумевал «совокупность той водной оболочки земного шара, главная особенность которой – соленость»/1/.
Издавна Мировой океан являлся одним из главных источников пищи и условием жизни на Земле. Он имеет не только богатую и разнообразную флору и фауну, но и большой запас полезных ископаемых.
На сегодняшний день Мировой океан является богатейшим источником ресурсов на планете. Океан используется не только для добычи биологических, минеральных ресурсов, но и служит пространством для развития судоходства, а также является лечебно-оздоровительной средой. Морская вода имеет огромный энергетический и самоочищающий потенциал. В последнее время растут возможности освоения территории Мирового океана для отдыха и туризма. Таким образом, океан отдает человечеству все свои богатства, поэтому в данное время стоит проблема его рационального использования.
«Вся совокупность органического мира и неорганических компонентов образует природные ресурсы Мирового океана»/2/. Все ресурсы Мирового океана делятся на исчерпаемые, неисчерпаемые (энергетические) и практически неисчерпаемые (химические). В свою очередь, исчерпаемые ресурсы делятся на возобновимые (биологические) и невозобновимые (минеральные). Для того чтобы в целом иметь представление о ресурсах Мирового океана, стоит рассмотреть их по видам.
Биологические ресурсы Мирового океана
Биологические ресурсы стали осваиваться еще с первобытных времен и представляют собой все разнообразие растений и животных, обитающих в морях и океанах. Главной особенностью биологических ресурсов является их способность к воспроизводству и к восстановлению численности. В приповерхностном слое морской воды (до 100 м) происходит фотосинтез, который необходим для образования фитопланктона – первого звена пищевой пирамиды Мирового океана. Фитопланктон, в свою очередь, является пищей для зоопланктона, т. е. различных мельчайших ракообразных.
В настоящее время человек использует в пищу лишь небольшое количество биологических ресурсов. Промысловое значение имеют несколько семейств рыб; к ним относятся тресковые, сельдевые, скумбриевые, ставридовые, тунцовые, камбаловые. Их доля в рыболовстве составляет 70–75 % добываемой рыбы в Мировом океане. В последнее время возрос спрос на анчоусы, большое количество их вылавливается у берегов Перу, перспективны также европейский и северо-тихоокеанский анчоус.
Наиболее богатыми по добыче рыбы считаются северная часть Атлантического океана и северная, западно-центральная, и юго-восточная части Тихого океана.
Помимо рыбных продуктов, ведется промысел таких беспозвоночных, как моллюски (устрицы, мидии, гребешки). Интересными в плане промысла являются устрицы, широко распространенные в морях тропической и субтропической зоны. Кроме их пищевого значения, из устриц добывают жемчужины, которые тоже являются ценным даром моря и используются в качестве украшений. Также из Мирового океана вылавливают такие «деликатесы», как кальмары (в разных районах Тихого, Атлантического и Индийского океанов), крабы (в северной части Тихого океана – Охотском море, у берегов Камчатки и Сахалина), омары, лангусты, креветки. В меньшей степени промысловое значение имеют осьминоги и каракатицы. Осваивается новый морепродукт – криль, который содержит много полезных и ценных веществ.
Небольшую долю в добыче биологических ресурсов составляют морские млекопитающие.
В основном это китообразные, такие как гренландский, серый, синий киты, финвал, сейвал, кашалот, белуха, дельфин. Но чрезмерный их промысел привел к сокращению популяций китов и к наложению запрета на их вылов. Помимо китообразных, ведется промысел ластоногих млекопитающих (тюленей, морских котиков, нерп и моржей). Они промышляются значительно меньше китов. Распространены ластоногие в водах умеренных и полярных широт. Ценным при добыче является мех детенышей морских млекопитающих нерпы, тюлений, морских котиков.
В настоящее время добыча биологических ресурсов Мирового океана ведется по следующим направлениям:
– промысел новых морепродуктов, численность которых повышает уловы;
– увеличение промысла планктонных ракообразных;
– более широкое развитие марикультуры с целью повышения продуктивности морского хозяйства.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРесРесурсы Мирового океана.
Климатические, рекреационные ресурсыРесурсы Мирового океана. Климатические, рекреационные ресурсы
Мировой океан – это основная часть гидросферы, которая занимает порядка 96,5% ее площади. По своему потенциалу ресурсы Мирового океана сравнимы с ресурсами суши. Их можно разделить на четыре группы: это ресурсы морской воды, минеральные ресурсы Мирового океана, энергетические ресурсы Мирового океана и биологические ресурсы Мирового океана.
Ресурсы Мирового океана
Запасы
морской воды составляют примерно 1370 млн км³.Это порядка 96,5% всего объема
гидросферы. В ней растворено около 80 химических элементов, при этом 16
из них имеют очень большое практическое значение для хозяйственной деятельности
человека. Недаром говорят, что в Мировом океане растворена практически вся
таблица Менделеева.
Морская вода – это важнейший источник
получения таких химических элементов, как магний, бром, натрий, хлор, кальций.
Кроме этого, в настоящее время одна треть поваренной соли в мире добывается
именно за счёт Мирового океана.
Большое значение имеют также минеральные ресурсы Мирового океана. В шельфовой зоне океана значительны запасы таких полезных ископаемых, как нефть и природный газ. С помощью наклонных шахт и драг в этой части океана добывают коренные и россыпные полезные ископаемые (это олово, алмазы, золото, янтарь и другие). В океаническом ложе расположены запасы строительных материалов, фосфоритов, железомарганцевых конкреций, имеющих округлую форму и бурый цвет.
Огромны
и энергетические ресурсы Мирового океана, представленные энергией морских волн
и температурного градиента, а также приливно-отливными движениями морской
воды. Гидроэнергетический потенциал приливов в Мировом океане намного больше
такого потенциала всех рек Земли.
Его мощность составляет от 1 до 6 млрд кВт.
Наибольшей мощностью приливной энергии обладают такие страны, как
Австралия, Россия, Аргентина, США и т.д. Самые высокие приливы в мире
наблюдаются в заливе Фанди у берегов Северной Америки.
Наиболее значимой частью Мирового океана являются биологические ресурсы. В морских водах насчитывается порядка 180 тыс. видов морских животных и 20 тыс. видов растений. При этом общая биомасса морских организмов оценивается в 35-40 млрд тонн. Биомасса живых организмов в Мировом океане рассредоточена не неравномерно. Прослеживается определенная закономерность: биомасса увеличивается при продвижении от экватора к полюсам, но при этом уменьшается видовое разнообразие живых организмов. Самой же богатой частью Мирового океана является шельфовая зона, продуктивность остальных частей океана достаточно низкая.
Климатические
ресурсы – это часть природных ресурсов в виде солнечной
радиации, атмосферных осадков, воздушных масс и разнообразных свойств климата,
которые используются в хозяйственной деятельности человека.
Среди климатических
ресурсов выделяют солнечную и ветровую энергию.
Солнечная радиация содержит в себе такое количество энергии, что она в десятки раз превосходит энергию всех разведанных запасов минерального топлива на Земле. Этот вид энергии широко применяется в современном мире для производства элекроэнергии при помощи солнечных батарей и других видов гелиоустановок. Наиболее благоприятными условиями для использования этого вида климатических ресурсов обладают те регионы, которые расположены в аридном типе климата, где количество поступающей солнечной радиации наибольшее.
Издавна
человеком используется и энергия ветра. Она, как и солнечная энергия,
является неисчерпаемым природным ресурсом, который сравнительно дешевый и не
загрязняет атмосферу. Главным же недостатком ветровой энергии является ее
непостоянность. Однако, многие страны мира, например, такие, как Дания,
Португалия, Ирландия, Испания, Германия интенсивно развивают этот вид энергии,
производя, таким образом, значительную часть всего электричества в
стране.
Особым видом климатических ресурсов являются агроклиматические
ресурсы. Агроклиматические ресурсы – это климатические
условия, которые обеспечивают возможность ведение сельского хозяйства.
Они характеризуются количеством поступающего на территорию тепла, влаги и
света. От их соотношения зависит возможность культивирования на этой
территории различных сельскохозяйственных культур.
Климатические ресурсы
Рекреационные
ресурсы представляют собой разнообразные природные условия,
объекты и явления, которые можно использовать для отдыха, туризма и лечения. В
отличие от других видов природных ресурсов, рекреационные ресурсы выделяют не
по особенностям происхождения, а исходя из направления их хозяйственного
использования. В соответствии с этим их подразделяют на несколько типов: рекреационно-лечебный,
рекреационно-оздоровительный, рекреационно-спортивный,
рекреационно-познавательный.
Наиболее часто можно встретить деление
рекреационных ресурсов на природно- рекреационные ресурсы и
культурно-исторические достопримечательности. К первой группе, как
правило, относят уникальные природные объекты и явления: это морские
побережья, горы, озера, лечебные грязи, уникальные ландшафты и так далее.
Главными формами природно-рекреационных территорий являются зеленые зоны,
заповедники, заказники, национальные парки.
Рекреационные ресурсы
К культурно-историческим достопримечательностям относят памятники архитектуры, искусства, археологии, объекты культурного наследия и так далее. Наилучшим вариантом считается тот вариант, когда природно-рекреационные ресурсы сочетаются с культурно-историческими достопримечательностями. Таким сочетанием обладают такие наиболее часто посещаемые туристами страны, как Франция, Италия, Мексика, Египет и так далее.
Таким
образом, природные ресурсы Земли достаточно разнообразны, но все они
расположены на земной поверхности неравномерно и в разном количестве.
Следует помнить,
что все природные ресурсы не бесконечны, а значит, уже сейчас необходимо
задуматься над тем, какие рациональные приемы и методы необходимо вести
человеку для того, чтобы сохранить их для будущих поколений.
Океанские ресурсы ~ Общество охраны морской биологии
Нефтяная вышка у берегов Санта-Барбары. © Уолкотт Генри 2001
Океан играет решающую роль в удалении углерода из атмосферы и обеспечении кислородом. Он регулирует климат Земли. Океан становится все более важным источником биомедицинских организмов с огромным потенциалом для борьбы с болезнями. Это всего лишь несколько примеров важности океана для жизни на суше. Изучите их более подробно, чтобы понять, почему мы должны сохранять океан здоровым для будущих поколений.
Факты о рыбалке
В океанах ловят рыбу тысячи лет, и они являются неотъемлемой частью человеческого общества. Рыба играла важную роль в мировой экономике все эти годы, начиная с торговли треской викингов и заканчивая рыболовством, подобным тому, которое водится на Лофотенских островах, в Европе, Италии, Португалии, Испании и Индии.
Рыболовство сегодня обеспечивает около 16% всего белка в мире, причем более высокий процент приходится на развивающиеся страны. Рыболовство по-прежнему имеет огромное значение для экономики и благосостояния населения.
Рыбный рынок на Филиппинах. © Уолкотт Генри 2001
Слово «рыболовство» относится ко всем видам рыболовной деятельности в океане, будь то добыча рыбы для коммерческого рыболовства, для отдыха или для добычи декоративной рыбы или рыбьего жира. Рыболовство, в результате которого рыба не используется в пищу, называется промышленным рыболовством. Рыболовство обычно предназначено для определенных экорегионов, таких как промысел лосося на Аляске, промысел тунца в восточной части Тихого океана или промысел трески на Лофотенских островах.Из-за относительного обилия рыбы на континентальном шельфе промысел обычно морской, а не пресноводный.
Хотя в 2000 году в мире было выловлено 86 миллионов тонн рыбы, рыболовство Китая было самым продуктивным, выловив колоссальную треть от общего объема.
Другими странами, производящими больше всего рыбы, были Перу, Япония, США, Чили, Индонезия, Россия, Индия, Таиланд, Норвегия и Исландия, причем Перу было больше всего, а Исландия — меньше всего. Количество выловленной рыбы меняется в зависимости от года, но, по-видимому, стабилизировалось на уровне около 88 миллионов тонн в год, возможно, из-за перелова, экономики и методов управления.
Рыбу ловят различными способами, в том числе с использованием сетей, рассчитанных на одного человека, с помощью огромных траулеров, лова неводом, дрифтерной сетью, ручной ловлей, ярусным ловом, ловлей жаберными сетями и погружением. Наиболее распространенными видами, составляющими мировой промысел, являются сельдь, треска, анчоусы, камбала, тунец, креветки, кефаль, кальмары, крабы, лосось, омары, морские гребешки и устрицы. Широко распространены также моллюски и ракообразные. Выловленную рыбу не всегда используют в пищу. Фактически, около 40% рыбы используется для других целей, таких как рыбная мука для кормления рыб, выращенных в неволе.
Например, треска используется для употребления в пищу, но ее также замораживают для последующего использования. Атлантическую сельдь используют для консервирования, рыбной муки и рыбьего жира. Атлантический менхаден используется для производства рыбной муки и рыбьего жира, а минтай употребляется в пищу, но также используется для рыбной пасты для имитации крабов. Тихоокеанская треска недавно использовалась в качестве заменителя атлантической трески, которая подвергалась чрезмерному вылову.
Количество рыбы, доступной в океанах, постоянно меняется из-за воздействия как естественных причин, так и человеческого развития.В ближайшие годы необходимо будет управлять океанским рыболовством, чтобы количество выловленной рыбы никогда не падало до нуля. Нехватка рыбы сильно влияет на экономику сообществ, зависящих от ресурсов, как это можно увидеть в Японии, восточной Канаде, Новой Англии, Индонезии и на Аляске. Промысел анчоусов у берегов западной части Южной Америки уже прекратился, а его объемы резко упали с 20 миллионов тонн до 4 миллионов тонн и, возможно, никогда полностью не восстановятся.
Другие коллапсы включают производство сардин в Калифорнии, производство камчатского краба на Аляске и производство северной трески в Канаде.Только в Массачусетсе индустрия добычи трески, пикши и желтохвостой камбалы рухнула, что привело к экономической катастрофе в этом районе.
Из-за важности рыболовства для мировой экономики и необходимости для людей понимать воздействие человека на окружающую среду было разработано академическое подразделение науки о рыболовстве. Наука о рыболовстве включает все аспекты морской биологии в дополнение к экономике и управленческим навыкам и информации. Вопросы сохранения морской среды, такие как чрезмерный вылов рыбы, устойчивое рыболовство и управление рыболовством, также изучаются с помощью науки о рыболовстве.
Чтобы в ближайшие годы было много рыбы, рыбным хозяйствам придется развивать устойчивое рыболовство, а некоторые из них придется закрыть. Из-за постоянного роста населения человечества в океанах наблюдается чрезмерный вылов рыбы, что приводит к сокращению количества рыбы, имеющей решающее значение для экономики и сообществ мира.
Контроль над мировым рыболовством является спорным вопросом, поскольку они не могут производить достаточно, чтобы удовлетворить спрос, особенно когда не осталось достаточно рыбы для размножения в здоровых экосистемах.Ученые часто выступают в роли управляющих рыбным хозяйством и должны регулировать объемы вылова рыбы в океанах, что не нравится тем, кто вынужден зарабатывать на жизнь рыболовством, численность населения которого постоянно сокращается.
Два основных вопроса, стоящих перед управлением рыбным хозяйством:
- Какова пропускная способность океана? Сколько есть рыбы и сколько видов рыб нужно поймать, чтобы рыболовство было устойчивым?
- Как рыбные ресурсы должны быть разделены между людьми?
Рыбы населяют океан отдельными участками, а не рассредоточены по огромному пространству.Фотическая зона находится всего на 10-30 м в глубине у береговой линии, где фитопланктон имеет достаточно солнечной энергии для роста в изобилии, а рыбы имеют достаточно еды.
Большая часть коммерческого рыболовства ведется в этих прибрежных водах, а также в устьях рек и на склонах континентального шельфа. Высокое содержание питательных веществ за счет апвеллинга, стока, регенерации питательных веществ и других экологических процессов обеспечивает рыбам в этих районах необходимые для жизни потребности. Синий цвет воды у береговой линии является результатом хлорофилла, содержащегося в водных растениях.
Большинство рыб обитают только в очень специфических местах обитания. Креветок ловят в дельтах рек, которые приносят в океан большое количество пресной воды. Области с наибольшей продуктивностью, известные как банки, на самом деле находятся там, где континентальный шельф простирается в сторону океана. К ним относятся Банк Джорджа возле Кейп-Код, Гранд-Бэнкс возле Ньюфаундленда и Банк Браунс. Районы, где океан очень мелкий, также содержат много рыбы и включают средние и южные районы Северного моря. Прибрежные области апвеллинга можно найти у юго-западной Африки и у западного побережья Южной Америки.
В открытом океане в больших количествах можно встретить тунца и другие подвижные виды, такие как желтопёрый.
Вопрос о том, сколько рыбы водится в океане, сложен, но его можно упростить, используя популяции рыб вместо отдельных особей. Слово «когорта» относится к году рождения рыбы и используется для сбора статистических данных о популяции. Когорты начинаются как яйца с чрезвычайно высоким уровнем смертности, который снижается по мере взросления рыбы. Молодь рыб, близкая к возрасту, когда их можно ловить, называют «рекрутами».Смертность когорт связана с видами рыб из-за различий в естественной смертности. Биомасса конкретной группы максимальна, когда рыба быстро растет, и уменьшается, когда рыба стареет и начинает умирать.
Ученые используют теории и модели, чтобы определить количество и размер популяций рыб в океане. Теория производства — это теория, согласно которой производство будет самым высоким, когда количество рыбы не превышает окружающую среду и ее не слишком мало для генетического разнообразия популяций.
Максимальный устойчивый урожай получается, когда популяция имеет средний размер. Теория вылова на рекрута — это поиск оптимального возраста для вылова рыбы. Теория вербовки и запасов позволяет ученым сделать предположение об оптимальном размере популяции, чтобы стимулировать увеличение популяции новобранцев. Все вышеперечисленные теории должны быть достаточно гибкими, чтобы допускать естественные колебания популяции рыб и при этом собирать важные данные; однако теории ограничены, если принять во внимание влияние человека на окружающую среду, и дезинформация может привести к чрезмерному вылову ресурсов океана.
Другими факторами, которые необходимо принимать во внимание, являются экологические потребности отдельных видов рыб, такие как хищничество и питание, а также то, почему рыба часто мигрирует в разные районы. Температура воды также влияет на поведение экосистем, вызывая усиление метаболизма и хищничества или своего рода спячку. Даже степень турбулентности в воде может повлиять на отношения хищник-жертва, с большим количеством встреч между ними, когда вода взволнована.
Глобальное потепление может оказать огромное экономическое воздействие на рыболовство, когда рыбные запасы будут вынуждены перемещаться в воды с более терпимой температурой.
Во многих странах коммерческое рыболовство нашло временно более экономичные способы ловли рыбы, включая жаберные сети, кошельковые невода и дрифтерные сети. Несмотря на то, что с помощью этих методов рыбного промысла рыба эффективно вылавливается за один день, количество рыбы, которая теряется таким образом, достигло 27 миллионов тонн в год, не говоря уже о разрушении важнейших местообитаний, необходимых для восстановления рыбных запасов. Кроме того, в эти сети ловятся морские млекопитающие и птицы. Выбрасываемая впустую рыба и морские обитатели называются приловом, неприятным побочным эффектом неустойчивых методов рыболовства, которые могут перевернуть экосистему с ног на голову и оставить в воде огромное количество мертвого вещества.Другие виды человеческой деятельности, такие как траление и дноуглубительные работы на дне океана, снесли бульдозерами целые подводные среды обитания.
Среда обитания устриц была полностью разрушена во многих районах из-за использования патентованных щипцов для устриц и накопления отложений, стекающих со стоков с ферм.
Доставка
Слово «перевозка» относится к деятельности по перемещению грузов судами между морскими портами. Существуют ветряные суда, но чаще корабли приводятся в движение паротурбинными установками или дизельными двигателями. Военные корабли обычно несут ответственность за транспортировку большей части товаров из одной страны в другую и называются торговыми флотами.Различные типы судов включают контейнеровозы, танкеры, суда для перевозки сырой нефти, грузовые суда, химические суда, сухогрузы, кабелеукладчики, суда для генеральных грузов, морские суда снабжения, суда с динамическим позиционированием, паромы, газовозы и автовозы, буксиры, баржи. и земснаряды.
Теоретически судоходство может оказывать незначительное воздействие на окружающую среду. Это безопасно и выгодно для экономик всего мира.
Однако серьезные проблемы возникают с доставкой нефти, сбросом сточных вод в океан, химическими авариями на море и неизбежным загрязнением воздуха и воды при использовании современных двигателей.С судов выбрасываются загрязнители воздуха в виде двуокиси серы, оксидов азота, двуокиси углерода, углеводородов и угарного газа. Химические вещества, сбрасываемые в океан с кораблей, включают химикаты с самого корабля, химикаты для очистки деталей машин и моющие средства для жилых помещений. В океан часто выливается большое количество химикатов, а сточные воды не всегда очищаются должным образом или вообще не очищаются. Чужеродные виды, находящиеся в водяном балласте судов, прибывают в больших количествах, разрушая местные экосистемы, а мусор сбрасывается за борт многих судов.Опасные промышленные отходы и вредные вещества, такие как галогенсодержащие углеводороды, химикаты для обработки воды и противообрастающие краски, также часто сбрасываются. Корабли и другие плавсредства с двигателями нарушают окружающую среду громкими звуками, большими волнами, часто ударяя и убивая животных, таких как ламантины и дельфины.
Туризм
Туризм является самым быстрорастущим сектором мировой экономики и обеспечивает более 200 миллионов рабочих мест по всему миру. Только в США туризм принес экономическую выгоду в размере 478 миллиардов долларов.С 700 миллионами человек, путешествовавших в другую страну в 2000 году, туризм входит в пятерку основных источников экономики для 83% всех стран и является самой важной экономикой для 38% стран. Индустрия туризма основана на природных ресурсах, имеющихся в каждой стране, и обычно негативно влияет на экосистемы, поскольку часто остается неуправляемой. Однако устойчивый туризм может способствовать сохранению окружающей среды.
Лодка для дайвинга с дайверами-любителями, Ки-Ларго, Флорида.© Уолкотт Генри 2001
Негативное воздействие туризма связано с развитием прибрежной среды обитания и уничтожением целых экосистем, таких как мангровые заросли, коралловые рифы, водно-болотные угодья и эстуарии. Мусор и сточные воды, создаваемые посетителями, могут усугубить уже существующие проблемы с удалением твердых отходов и мусора, существующие во многих сообществах.
Часто приезжие производят больше отходов, чем местные жители, и большая их часть оказывается в виде неочищенных сточных вод, сбрасываемых в океан. Экосистема должна справляться с эвтрофикацией или потерей кислорода в воде из-за чрезмерного цветения водорослей, а также с эпидемиями болезней.Сточные воды можно использовать в качестве регенерированной воды для обработки газонов, чтобы удобрения и пестициды не просачивались в океан.
Другие проблемы, связанные с туризмом, включают чрезмерную эксплуатацию местных морепродуктов, разрушение местной среды обитания из-за неосторожного подводного плавания с аквалангом или сноркелинга, а также бросание якоря на подводные объекты. Экотуризм и культурный туризм — это новая тенденция, которая благоприятствует туризму с низким уровнем воздействия и способствует уважению местных культур и экосистем.
Горнодобывающая промышленность
Люди начали добывать алмазы, золото, серебро, металлические руды, такие как марганцевые конкреции и гравий, на дне океана в 1950-х годах, когда Сэм Коллинз основал компанию Tidal Diamonds.
Алмазы находятся в большем количестве и качестве в океане, чем на суше, но их намного сложнее добывать. Когда добывают алмазы, океанское дно выкапывают, чтобы доставить его на лодку и просеять через осадок ценные драгоценные камни. Процесс сложен, поскольку осадок нелегко поднять на поверхность, но, вероятно, он станет огромной отраслью, как только технология разовьется для решения логистической проблемы.
Соединения металлов, гравий, пески и газогидраты также добываются в океане. Добыча марганцевых конкреций, содержащих никель, медь и кобальт, началась в 1960-х годах, и вскоре после этого было обнаружено, что Папуа-Новая Гвинея является одним из немногих мест, где конкреции находятся на мелководье, а не на большой глубине.Хотя марганцевые конкреции можно было найти на мелководье в значительных количествах, затраты на добычу руды на поверхность оказались высокими. Песок и гравий часто добывают в Соединенных Штатах и используют для защиты пляжей и уменьшения последствий эрозии.
Добыча полезных ископаемых в океане может быть разрушительной для природных экосистем. Любые дноуглубительные работы поднимают дно океана, что приводит к повсеместному разрушению мест обитания морских животных, а также к уничтожению огромного количества рыб и беспозвоночных.Когда дно океана заминировано, в воду поднимается облако отложений, мешающих процессам фотосинтеза фитопланктона и других морских обитателей, а также вносящих ранее безвредные тяжелые металлы в пищевую цепь. По мере разработки и использования полезных ископаемых, найденных на суше, добыча полезных ископаемых на дне океана будет увеличиваться.
Климатический буфер
Океан является неотъемлемым компонентом мирового климата благодаря своей способности собирать, перемещать и смешивать воду, тепло и углекислый газ.Океан может удерживать и циркулировать больше воды, тепла и углекислого газа, чем атмосфера, хотя компоненты земного климата постоянно обмениваются. Поскольку океан может хранить так много тепла, времена года наступают позже, чем должны были бы, и воздух над океаном нагревается.
Тепловая энергия, накопленная в океане за один сезон, повлияет на климат почти на целый сезон позже. Океан и атмосфера работают вместе, формируя сложные погодные явления, такие как Североатлантическое колебание и Эль-Ниньо.Многие химические циклы, происходящие между океаном и атмосферой, также влияют на климат, контролируя количество радиации, выбрасываемой в экосистемы и нашу окружающую среду.
Атмосфера непосредственно над океаном сама по себе не поглощает много тепла, поэтому для того, чтобы она нагрелась, сначала должна повыситься температура океана. Двумя другими способами нагревания атмосферы вблизи океана являются отражение света от поверхности океана или испарение воды с поверхности океана.Температура океана определяет климат в нижней части атмосферы, поэтому для большинства районов Земли температура океана отвечает за температуру воздуха.
Основными формами буферизации климата океаном является перенос тепла океанскими течениями, проходящими через огромные бассейны.
Такие районы, как тропики, в конечном итоге охлаждаются, а более высокие широты нагреваются из-за этого эффекта. Температура воздуха во всем мире регулируется циркуляцией тепла океанами. Океан накапливает тепло в верхних двух метрах фотической зоны.Это возможно, потому что морская вода имеет очень высокую плотность и удельную теплоемкость и может хранить огромное количество энергии в виде тепла. Затем океан может смягчать изменения температуры, накапливая тепло и выделяя тепло. Испарение охлаждает океанскую воду, которая охлаждает атмосферу. Наиболее заметно оно вблизи экватора, а ближе к полюсам эффект уменьшается.
Производство кислорода
Газы в атмосфере, такие как углерод, азот, сера и кислород, растворяются в круговороте воды.Газы, которые в настоящее время имеют решающее значение для всех экосистем и биологических процессов, первоначально поступали из внутренних слоев земли в период, когда земля впервые сформировалась. Скорость потока кислорода, а также других газов контролируется биологическими процессами, особенно метаболизмом таких организмов, как прокариоты и бактерии.
Прокариоты существуют с момента зарождения Земли, они эволюционировали, чтобы использовать химическую энергию для создания органического вещества и способны как восстанавливать, так и окислять неорганические соединения.Бактерии, которые могут восстанавливать неорганические соединения, являются анаэробными, а те, которые окисляют неорганические соединения, — аэробными. Аэробные бактерии выделяют кислород как побочный продукт фотосинтеза.
Примерно два миллиарда лет назад аэробные бактерии начали производить кислород, который постепенно заполнил все кислородные резервуары в окружающей среде. Как только эти «раковины» были заполнены, молекулярный кислород начал накапливаться в атмосфере, создавая среду, благоприятную для другой жизни, населяющей Землю.Поглотители включали восстановленные ионы железа и газообразный сероводород. Доказательства этого процесса можно найти в полосчатых образованиях железа, образовавшихся при осаждении минералов железа. Кислород начал наполнять атмосферу, и появились новые бактерии, которые могли использовать кислород для окисления как неорганических, так и органических соединений.
Бактерии, привыкшие к бедной кислородом атмосфере, выживали только в анаэробной среде, такой как сточные воды, болота и отложения как морских, так и пресноводных районов.
На долю фитопланктона приходится, возможно, 90 % производства кислорода в мире, поскольку вода покрывает около 70 % поверхности Земли, а фитопланктон в изобилии находится в фотической зоне поверхностных слоев.Некоторая часть кислорода, вырабатываемого фитопланктоном, поглощается океаном, но большая часть уходит в атмосферу, где становится доступной для зависимых от кислорода форм жизни.
Ссылки
Википедия: Рыболовство
Википедия: Судоходство
Информационное бюро США по исследованию глобальных изменений — Насколько богаты океанские рыбные ресурсы? Brian J. Rothschild
Атлас океанов Организации Объединенных Наций
GESAMP об экологических аспектах туризма «Самая крупная индустрия в мире, но с плохим управлением для окружающей среды»
Подводные горнодобывающие компании – Wealth Daily
WHOI : Oceanus : Департамент океанических ресурсов наук о Земле и окружающей среде Колумбийского университета
Глобальный портал информации о загрязнении морской среды нефтью • Факты • ДОСТАВКА – НЕ ТОЛЬКО ЗАГРЯЗНЕНИЕ НЕФТЬЮ
Океаны и морские ресурсы – Четвертая национальная оценка климата
Целью при формировании группы авторов главы «Океаны и морские ресурсы» было собрать группу ученых, имеющих опыт работы с различными морскими экосистемами (такими как коралловые рифы и рыбные ресурсы умеренного пояса).
), которые важны для Соединенных Штатов и обладают знаниями об основных факторах изменения экосистемы океана (температура, деоксигенация и закисление).Мы также стремились к географическому балансу и хотели, чтобы команда включала молодых и старших ученых.
Мы предоставили заинтересованным сторонам две основные возможности дать руководство для нашего отделения. Это включало общее собрание на ежегодном собрании Ассоциации лимнологических и океанографических наук и широко разрекламированный вебинар, организованный Национальным управлением океанических и атмосферных исследований. В число участников входили академические и правительственные ученые, а также члены сообществ, занимающихся рыболовством и управлением прибрежными ресурсами.Мы также создали веб-сайт для сбора отзывов от людей, которые не смогли принять участие в собрании или вебинаре.
Важным соображением в нашей главе было то, какие темы мы будем освещать и на какой глубине. Мы также тесно сотрудничали с авторами главы 8: Прибрежные районы, чтобы решить, какие процессы и экосистемы включить в какую главу.
Это привело к их решению сосредоточиться на связанных с климатом физических изменениях, происходящих из океана, особенно на повышении уровня моря, в то время как наша глава была посвящена морским ресурсам, включая приливные экосистемы, такие как солончаки.Мы также решили, что важной целью нашей главы является доказательство того, что изменение состояния океана оказывает широкое влияние на жителей Соединенных Штатов. Это привело к акценту на экосистемных услугах, особенно рыболовстве и туризме, которые легче поддаются количественной оценке с точки зрения экономического воздействия.
Ключевое сообщение 1: Экосистемы океана
Ценные океанские экосистемы страны разрушаются из-за повышения глобальной температуры из-за утраты знаковых и высоко ценимых местообитаний и изменений в составе видов и структуре пищевой сети ( очень высокая достоверность ).Нарушение экосистем будет усиливаться по мере увеличения потепления океана, закисления, дезоксигенации и других аспектов изменения климата ( весьма вероятно, очень высокая достоверность ).
В отсутствие значительного сокращения выбросов углерода невозможно избежать преобразующих воздействий на экосистемы океана (, очень высокая достоверность, ).
В отсутствие значительного сокращения выбросов углерода невозможно избежать преобразующих воздействий на экосистемы океана (, очень высокая достоверность, ).Описание доказательной базы
Потепление океана уже повлияло на биогенно созданную среду обитания. Сокращение зарослей мидий, водорослей, мангровых зарослей и зарослей морских водорослей, которые обеспечивают среду обитания для многих других видов, было связано с потеплением океана и взаимодействием потепления с изменениями уровня кислорода или другими стрессорами (см.27: Гавайи и острова Тихого океана, основное сообщение 4 о воздействии на системы мангровых зарослей на островах Тихого океана) . 155 , 156 , 157 , 158 ) в местах, где они не могут срастись достаточно быстро, чтобы опередить рост моря. 159 , 160 Изменяются состав и сроки цветения фитопланктона, меняются доминирующие виды водорослей, что может вызвать восходящие изменения в структуре пищевой сети.
17 , 18 , 161
Некоторые из наиболее очевидных изменений экосистем происходят в самых теплых и самых холодных средах океана, в экосистемах коралловых рифов и морского льда. Живой коралловый покров в экосистемах коралловых рифов по всему миру сократился с исходного уровня примерно 50–75 % до всего лишь 15–20 % (текущий средний показатель для большинства регионов; см. Bruno & Valdivia 2016; Eddy et al. 2018 69 , 162 ), в первую очередь из-за потепления океана. 163 , 164 Воздействие воды с температурой всего на несколько градусов выше нормальной для данного рифа может вызвать обесцвечивание кораллов; обесцвеченные кораллы вытеснили свои красочные симбиотические динофлагеллятные водоросли, а отсутствие водорослей может частично или полностью убить колонии кораллов. 165 За последние четыре десятилетия потепление привело к уменьшению среднегодовой площади арктического морского льда на 3,5–4,1% за десятилетие; таяние морского льда теперь начинается по крайней мере на 15 дней раньше, чем это было исторически 90 096 (гл.
26: Аляска, КМ 1) . 166 , 167 , 168 Несколько исследований показали, что таяние морского льда изменило динамику пищевой сети, вызвало изменения в рационе и способствовало продолжающемуся сокращению популяций некоторых арктических морских птиц и млекопитающих. 49 , , 31 , 31 , , , , 31 , 17130, 171 , , , 172 Например, размеры помета полярного медведя уже сократились и проецируются дальше; Модели предполагают, что ледостав на два месяца раньше исторической нормы снизит успешность беременности белых медведей в заливе Хантингтон на 55–100%. 173 , 174
Виды различаются по своей реакции на потепление, закисление и деоксигенацию. Этот дисбаланс в чувствительности приведет к реорганизации экосистемы, что подтверждается рядом недавних моделей экосистем, ориентированных на фитопланктон 17 , 175 , 176 и на пищевые сети в целом.
40 , , 68 , 177 , , , , , , , 179 , 180130, 180130, 180130, хорошо задокументированы, так как имеют соответствующее влияние на структуру сообщества. 32 , 81
Обесцвечивание кораллов глобального масштаба в 1987, 1998, 2005 и 2015–2016 годах привело к быстрому и резкому сокращению живого кораллового покрова; по мере увеличения регулярности этих событий их влияние на целостность экосистемы также может увеличиваться. 7 , 164 , 181 , 182 . 183 , 184 Согласно более высокому сценарию (RCP 8.5) все мелководные тропические коралловые рифы к концу этого столетия будут окружены водой с Ω < 3. 59 Лабораторные исследования считают, что многие виды кораллов негативно влияют на воздействие на высокий CO 2 Условия, 185 , , 186 , 187 и полевые исследования, проведенные недалеко от Geogicic CO 2 обнаружили, что воздействие условий с высоким содержанием CO 2 изменяет некоторые, но не все коралловые сообщества.
188 , 189 , 190 , 191 Ожидается, что потеря морского льда в Арктике продолжится в середине этого век (гл. 26: Аляска, КМ 1) . 166 Лето безо льда приведет к утрате мест обитания во льдах, на них и подо льдом, а также к появлению новой экосистемы в Арктике. 51 Арктические воды также закисляются быстрее, чем ожидалось, отчасти из-за потери морского льда. 192
Меры по сохранению, такие как управление рыболовством на основе экосистем (Ключевое сообщение 2) и морские охраняемые районы, которые снижают или реагируют на эти другие факторы стресса, могут повысить устойчивость; 66 , 67 Однако эти подходы имеют ограничения и могут только замедлить последствия изменения климата и закисления океана. 68 Потепление океана, подкисление и потеря кислорода, среди других косвенных факторов стресса, приведут к изменениям в распределении видов, снижению кальцификации некоторых видов и несовпадению сроков численности жертв и хищников, чего нельзя полностью избежать с помощью стратегий управления.
33 , 193 Обесцвечивание кораллов происходит на удаленных рифах, что позволяет предположить, что даже нетронутые рифы пострадают в более теплом и более закисленном океане. 69 , 70 Без существенного сокращения выбросов CO 2 весьма вероятны массовые, а иногда и необратимые воздействия на морские экосистемы, включая жизненно важные для прибрежных сообществ. 57
Основные неопределенности
Необходимы дальнейшие исследования, чтобы полностью понять, как несколько факторов стресса, таких как температура, закисление океана и деоксигенация, одновременно изменят морские экосистемы в U.С. вод. Необходимы дополнительные исследования взаимодействия нескольких факторов стресса и масштабирования результатов от индивидуального до популяционного или общественного уровней. 27 , 194 , 195 , 196
Большинство видов обладают некоторой способностью приспосабливаться к изменениям температурных и химических условий, в зависимости от скорости и величины изменения условий, и в некоторых популяциях может быть достаточно генетической изменчивости, чтобы обеспечить эволюцию.
73 , 197 , 198 , 199 Некоторые исследования показывают, что только микробы обладают способностью акклиматизироваться к ожидаемым антропогенным изменениям рН и численности ключевые виды и изменение трофической передачи энергии, которые лежат в основе экосистемной функции современного океана. 33
Описание достоверности и вероятности
Количество исследований и согласование между лабораторными результатами, полевыми наблюдениями и модельными прогнозами демонстрируют очень высокую достоверность того, что разрушение экосистемы произошло из-за изменения климата, особенно в экосистемах, связанных с тропическими коралловыми рифами и морским льдом, из-за глобального увеличения температуры океана.Весьма вероятно что разрушение экосистемы усилится в конце этого века из-за продолжающихся выбросов углерода, поскольку существует очень высокая степень уверенности в том, что потепление, закисление, деоксигенация и другие аспекты изменения климата ускорятся.
В то время как методы сохранения и управления могут повысить устойчивость некоторых экосистем, существует очень высокая степень уверенности, что только сокращение выбросов углерода может избежать значительного нарушения экосистем, особенно в экосистемах коралловых рифов и морского льда.
Ключевое сообщение 2: Морское рыболовство
Морское рыболовство и рыболовецкие сообщества подвергаются высокому риску из-за вызванных климатом изменений в распределении, сроках и продуктивности видов, связанных с рыболовством ( вероятно, высокая достоверность ). Прогнозируется, что потепление океана, закисление и деоксигенация увеличат эти изменения в видах, связанных с рыболовством, сократят уловы в некоторых районах и поставят под угрозу эффективное управление морским рыболовством и охраняемыми видами (потепление: очень вероятно, очень высокая степень достоверности; подкисление и деоксигенация : вероятно, высокая достоверность ).
Управление рыбным хозяйством, включающее знания о климате, может помочь уменьшить воздействие, повысить устойчивость и повысить ценность морских ресурсов перед лицом меняющихся условий океана.Описание доказательной базы
Большинство свидетельств воздействия изменчивости климата на живые морские ресурсы США получены из многочисленных исследований, изучающих реакцию этих видов на изменчивость температуры океана. Имеются убедительные доказательства того, что колебания температуры океана, прямо или косвенно через воздействие на структуру пищевой цепи, связаны с изменениями в распределении Производительность, 74 , , 75 , , , , 77 , , 200 , , 201 9 , , 202 И сроки ключей таких как нерест 1 , 31 , 88 , 89 рыб и беспозвоночных в У.
С. вод. Эти температурные изменения в динамике живых морских ресурсов, в свою очередь, влияют на количество промысловых уловов, 79 состав, 203 и поведение рыбаков. 1 , 83 , 204 , 205 Помимо температуры, имеются убедительные данные экспериментальных исследований, демонстрирующих воздействие кислорода и изменчивости pH на продуктивность морских беспозвоночных рыб. 55 , 117 , 206 Однако исследований, связывающих изменения содержания кислорода или pH с изменениями в динамике рыболовства и аквакультуры в полевых условиях, немного, и они в основном носят региональный характер и/или специфичны для локальных явлений деоксигенации или подкисления . 71 , 128 , 207
Эти наблюдательные и экспериментальные исследования заложили основу для разработки моделей, предсказывающих будущее воздействие изменения климата и состояния океана на рыболовство.
Глобальное и региональное применение таких моделей дает убедительные доказательства того, что изменения в будущем потеплении океана изменят уловы рыбы в водах США. 64 , , , , , , , , , , , , , 209 , 210 Прогнозируемое снижение потенциала Catch в тропиках и прогнозируемом увеличении высокой широты регионы в соответствии с RCP4.5 и RCP8.5 устойчивы к моделированию структурной неопределенности 103 и согласуются между подходами к моделированию. 100 , 103 , 209 , 210 Кроме того, существуют умеренные доказательства сокращения подкисления будущих океанских регионов и конкретных видов океанов в США. 40 , 95 , 177 , 179 ,
Управление рыболовством в Соединенных Штатах становится все более эффективным в установлении устойчивых уровней вылова, а количество U.
Промысел S., который подвергается перелову или подвергается перелову, сократился в большинстве регионов. 212 Научно обоснованное управление в целом доказало свою эффективность в улучшении состояния экосистемы 107 и, по прогнозам, значительно увеличит выгоды от морских ресурсов. 65 Изменение климата создает новые проблемы для систем управления, поскольку некоторые виды перемещаются за границы управления и удаляются от традиционных промысловых участков, а модели продуктивности меняются.Подходы к управлению, не учитывающие климатические изменения экосистемы, могут привести к чрезмерному вылову рыбы при быстром изменении окружающей среды. 76 , 213 Были предложены некоторые меры, чтобы сделать систему управления рыболовством более готовой к изменению климата. 84 , 105 , 214 Во многих случаях эти стратегии управления будут включать меры, обеспечивающие большую гибкость промысловиков для адаптации к изменяющемуся распределению и количеству целевых видов.
Некоторые предварительные данные свидетельствуют о том, что использование правил промысла с учетом климата может повысить устойчивость рыболовства в изменчивой окружающей среде, 102 , но в настоящее время лишь немногие решения по управлению рыболовством включают климатическую экологическую информацию. 215 Северо-Тихоокеанский совет по управлению рыболовством в настоящее время изучает стратегическую многовидовую модель с улучшенными климатическими характеристиками, которая информирует менеджеров о том, как изменение и колебания климата, как ожидается, повлияют на ключевые запасы. 106
Основные неопределенности
Ожидается, что сдвиги в продуктивности и распределении живых морских ресурсов и структуре экосистем изменят потенциал вылова и состав улова в U.С. регионах существует много неопределенностей. Прогнозы потенциала вылова в основном выполнялись с использованием моделей динамической биоклиматической оболочки (например, Cheung et al.
103 ). В этих моделях динамика пространственной популяции рыбных запасов определяется температурой (с дополнительным воздействием чистой первичной продуктивности на пропускную способность и влиянием рН и кислорода на рост) и не включает возможность значительных изменений во взаимодействии видов, как это происходило ранее. с потеплением (т.g., Vergés et al. 32 ) и структура пищевой сети (например, Fay et al. 179 ). Кроме того, недавние исследования показывают, что зоопланктон и экспортная продукция могут служить лучшими показателями пропускной способности рыбных хозяйств, чем чистая первичная продуктивность. 210 , 216 Тенденции чистой первичной продуктивности, вероятно, будут усиливаться более высокими трофическими уровнями, такими как зоопланктон и, в конечном счете, рыба; таким образом, тенденции потенциального улова, прогнозируемые только на основе первичной продуктивности, могут недооценивать будущие изменения.
210 Эти модели также не учитывают возможность эволюционной адаптации морских видов. Неопределенности в прогнозах особенно высоки в отношении первичной продуктивности, кислорода и pH, особенно в региональном и прибрежном масштабах, 217 , 218 , 219 , но эти неопределенности обычно не учитываются в прогнозируемых тенденциях вылова. С точки зрения экономического воздействия на потребителей, также существует неопределенность в отношении того, как потенциальное сокращение вылова некоторых видов повлияет на чистые доходы, поскольку более низкие объемы в некоторых случаях будут компенсироваться повышением цен, уплачиваемых потребителями (например,г., Сын и Янелли 94 ). Ожидается, что цены на рыбу вырастут очень скромно в течение следующего десятилетия, однако существует большая неопределенность в долгосрочных ценах, связанная с неопределенностью климата, экономического роста и эффективности управления рыболовством во всем мире.
220
Кроме того, изменение климата является лишь одним из многих факторов стресса, влияющих на динамику рыб. Будущее распределение рыбы, численность и продуктивность будут зависеть от взаимодействия между этими факторами стресса, включая рыболовство и факторы стресса, связанные с климатом.Концептуально и эмпирически ясно, что рыбаки реагируют на широкий спектр факторов и могут не следить за изменением популяций рыб. 83 , 221 , 222 время экологического стресса.
Описание достоверности и вероятности
Существует высокая степень достоверности того, что вызванные изменением климата изменения в распределении, сроках и продуктивности видов, связанных с рыболовством, вероятно, приведут к повышенному риску для ценных морских рыбных ресурсов страны и рыбацких сообществ. Существует очень высокая степень уверенности в том, что будущее потепление океана весьма вероятно усилит эти изменения в видах, связанных с рыболовством, сократит уловы в некоторых районах и поставит под угрозу эффективное управление морскими ресурсами.
Существует высокая степень достоверности того, что подкисление океана и деоксигенация вероятно сократят уловы в некоторых районах, что поставит под угрозу эффективное управление морскими промыслами и охраняемыми видами.
Ключевое сообщение 3: Экстремальные события
Морские экосистемы и зависящие от них прибрежные сообщества подвержены риску значительного воздействия экстремальных явлений в сочетании с очень высокими температурами, очень низким уровнем кислорода или очень закисленными условиями.Прогнозируется, что эти необычные события станут более частыми и серьезными в будущем ( весьма вероятно, очень высокая достоверность ), и они выявляют уязвимости, которые могут мотивировать изменения, включая технологические инновации для обнаружения, прогнозирования и смягчения неблагоприятных условий.
Описание доказательной базы
Морские тепловые волны были описаны как области крупномасштабных и устойчивых положительных аномалий температуры поверхности моря, которые могут различаться по размеру, распределению, времени и интенсивности, как и их земные аналоги.
137 , , , 293 Хорошо документированные морские тепловые волны недавно произошли на северо-западных Атлантике в 2012 году г. 1 , 134 , , 151 и Северная Тихого океана в 2014-2016 годы. 2 , 6
Каждое из этих событий приводило к документально подтвержденным воздействиям на экосистемы и, во многих случаях, на человеческие сообщества, с которыми они были связаны. Недавние крупные события в северо-западной Атлантике и северной части Тихого океана в США привели к экономическим проблемам в промысле американских омаров, крабов Дандженесс и трески в тихоокеанском заливе Аляска. 1 , 2 , 78 , 224
Резкое потепление может вызвать другие воздействия на экосистемном уровне. Событие в северной части Тихого океана характеризовалось обширным цветением вредных водорослей Pseudo-nitzschia 4 , 120 , что привело к массовой гибели морских львов и китов и закрытию промысла крабов Дандженесс.
Увеличение интенсивности и частоты цветения этих токсичных водорослей было связано с теплыми явлениями как в Атлантическом, так и в Тихом океане. 4 , 120 , 142 Предполагается, что резкое потепление спровоцирует расширение зоны кислородного минимума в северной части Тихого океана за счет снижения растворимости кислорода и повышения продуктивности морской среды. 225
Экстремальные явления с коррозионными (Ω < 1) и/или низким содержанием кислорода могут происходить, когда глубоководные воды, которые обычно являются коррозионными и имеют низкий уровень кислорода, попадают в прибрежную зону во время апвеллинга. Они также могут возникать в ответ на поступление агрессивной пресной воды с ландшафта, таяние льда и штормы.Эти состояния в настоящее время чаще встречаются в прибрежных водах тихоокеанского побережья США. 39 , 126 , 131 , 296 , , 227 , 228 , 229 , 230 , 231 Такие события привели к повышенной смертности прибрежных моллюсков в рыбоводных хозяйствах 128 и гибели крабов и других животных, обитающих на дне океана.
123
Аномальная жара, явления с высокой кислотностью и низким содержанием кислорода вызваны изменчивостью в системе, происходящей во временных масштабах от дней до лет. Например, недавние морские волны тепла были связаны с естественными климатическими режимами, такими как Североатлантическое колебание, Атлантическое многодесятилетнее колебание, Тихоокеанское десятилетнее колебание или Северо-Тихоокеанское круговоротное колебание, которые меняются в течение нескольких лет. 3 , 137 Постоянные погодные условия, длящиеся несколько месяцев, могут еще больше усугубить условия в океане, что приведет к экстремальным условиям. 2 , 134 , 151 Эти климатические режимы и атмосферные условия возникают на фоне долгосрочных тенденций, вызванных глобальным изменением климата. Таким образом, по мере изменения климата события с температурами выше определенного уровня, кислородом ниже определенного уровня или рН ниже определенного уровня будут происходить чаще и будут длиться дольше.
56 , 141 , 146 , 232
Интенсивность коррозионных явлений вдоль границы апвеллинга тихоокеанского побережья США увеличивается из-за более сильных ветров за последнее десятилетие и закисления океана. 15 , 53 , 123 , 125 В водах Аляски эти события связаны с поступлением пресной воды и штормами, которые также могут иметь связь с изменением климата. 226 , , 227 , 298 , 229 , 230 , 233
Существует достаточно доказательств того, что экстремальные явления вызывают адаптивные изменения в человеческих системах.Например, ураган «Катрина» и суперураган «Сэнди» побудили население, проживающее вблизи пострадавших районов, расширить планирование на случай будущих ураганов.
234 , 235 Волна тепла в Северной Атлантике в 2012 году побудила к разработке системы прогнозирования, которая поможет промыслу омаров в штате Мэн избежать будущих сбоев в цепочке поставок (гл. 18: Северо-восток) . 150 Воздействие агрессивных вод на заводы по разведению моллюсков на северо-западе Тихого океана побудило к разработке новых технологий для мониторинга и управления химическим составом воды в разведениях по разведению моллюсков. 128
Основные неопределенности
Приведенное выше описание предполагает, что естественные режимы изменчивости климата остаются неизменными и могут быть просто добавлены к исходным условиям, установленным глобальным климатом. Имеются данные о том, что некоторые естественные климатические режимы могут измениться в будущем. Как упоминалось в описательной части, колебания климата, связанные с событием 2014–2016 годов в северной части Тихого океана, увеличиваются по амплитуде в проекциях климатических моделей.
3 , 135 , 236 Это говорит о том, что экстремальные явления будут более вероятными в будущем, даже без учета смещения базовой линии к более высокой температуре.Также предполагается, что уменьшение площади арктического морского льда повлияет на изменчивость климата в будущем, заставив атмосферный реактивный поток застрять на месте на дни и недели (например, Overland et al. 2016, Vavrus et al. 2017, но см. Cohen 2016 152 , 153 , 154 ). Это может создать устойчивые теплые (где струйный поток смещается на север) и холодные (где струйный поток смещается на юг) погодные условия над Северной Америкой. 152 , 153 Эти условия аналогичны условиям, предшествующим волнам тепла в северо-западной Атлантике и северной части Тихого океана. 2 , 134
Для биогеохимии другие факторы могут усиливать глобальные изменения и на региональном уровне, особенно в прибрежной среде.
Эти факторы включают местный сток питательных веществ, поступление пресной воды, ледниковый сток, пространственную изменчивость удерживающих механизмов, изменчивость силы апвеллинга, облачный покров и устойчивость осадочных отложений (например, метана). 15 , , , 31 , 143 , , 151 , , 231 , 1, 233 Большая часть факторов усилит глобальные тенденции к снижению кислорода и PH, оставляя эти оценки консервативны.Кроме того, температура, кислород и рН имеют синергетические эффекты, которые вносят некоторую неопределенность в прогнозируемые события. 56
Описание достоверности и вероятности
Поскольку существует очень высокая достоверность и очень высокая вероятность того, что океаны станут более теплыми, более закисленными и с более низким содержанием кислорода в ответ на повышение уровня углекислого газа в атмосфере, 15 это весьма вероятно и есть очень высокая степень достоверности того, что экстремальные явления в будущем будут происходить с большей интенсивностью и частотой. Потепление океана приводит к деоксигенации – уменьшению количества кислорода, растворенного в океане, – и повышению уровня моря – в результате теплового расширения морской воды и таяния континентального льда. Повышение температуры в сочетании с подкислением океана (уменьшение pH океана из-за поглощения им CO 2 ) влияет на морские виды и экосистемы и, следовательно, на фундаментальные блага, которые люди извлекают из океана. Воздействие на морские виды и экосистемы Воздействие на людей Повышение температуры также влияет на растительность и рифообразующие виды, такие как кораллы и мангровые заросли, которые защищают береговые линии от эрозии и повышения уровня моря.Повышение уровня моря и эрозия особенно затронут низменные островные страны в Тихом океане, разрушая жилье и инфраструктуру и вынуждая людей переселяться. Повышение температуры поверхности моря вызывает более сильные ураганы и усиление явлений Эль-Ниньо, вызывающих засухи и наводнения. Это может иметь серьезные социально-экономические последствия и последствия для здоровья в некоторых регионах мира. Повышение температуры океана связано с ростом и распространением болезней морских видов.Люди рискуют прямой передачей этих заболеваний при употреблении в пищу морских животных или при инфицировании ран, открытых в морской среде. В отчете Объяснение потепления океана: причины, масштабы, последствия и последствия , рассматривается влияние потепления океана на виды, экосистемы и преимущества, которые океаны приносят людям . В нем, составленном 80 учеными из 12 стран, представлены поддающиеся обнаружению научные доказательства воздействия на морскую жизнь, от микроорганизмов до млекопитающих, которое, вероятно, значительно возрастет даже при сценарии с низким уровнем выбросов. «Потепление океана — одна из величайших скрытых проблем нашего поколения, к которой мы совершенно не готовы», — говорит Генеральный директор МСОП Ингер Андерсен . «Единственный способ сохранить богатое разнообразие морской жизни и защитить защиту и ресурсы, которые дает нам океан, — это быстро и существенно сократить выбросы парниковых газов». Потепление океана уже влияет на экосистемы от полярных до тропических регионов, перемещая целые группы видов, таких как планктон, медузы, черепахи и морские птицы, на 10 градусов широты по направлению к полюсам, вызывая потерю мест размножения черепах и морских птиц и затрагивая успех размножения морских млекопитающих, говорится в докладе. Нанося ущерб среде обитания рыб и заставляя виды рыб перемещаться в более прохладные воды, потепление океанов влияет на запасы рыбы в некоторых районах и, как ожидается, приведет к сокращению уловов в тропических регионах, говорится в отчете. Например, в Восточной Африке и западной части Индийского океана потепление океана привело к сокращению численности некоторых видов рыб за счет уничтожения частей коралловых рифов, от которых они зависят, что усугубляет потери, вызванные чрезмерным выловом рыбы и разрушительными методами рыболовства. «Большая часть тепла от антропогенного потепления с 1970-х годов — ошеломляющие 93% — была поглощена океаном, который действует как буфер против изменения климата, но за это приходится платить. Мы были поражены масштабами и масштабами воздействия потепления океана на целые экосистемы, которые ясно изложены в этом отчете», — говорит Дэн Лаффоли, вице-председатель Морской комиссии Всемирной комиссии по охраняемым районам МСОП и один из ведущих авторов . В отчете также приводятся доказательства того, что потепление океана вызывает рост заболеваемости популяций растений и животных и влияет на здоровье человека, поскольку патогены легче распространяются в более теплых водах, включая бактерии, переносящие холеру, и вредоносное цветение водорослей, вызывающее неврологические заболевания, такие как сигуатера. Потепление океанов также влияет на погоду, оказывая ряд побочных эффектов на людей. В докладе говорится, что количество сильных ураганов увеличивается со скоростью примерно 25-30% на градус глобального потепления. Потепление океана привело к увеличению количества осадков в средних широтах и районах с муссонным климатом и уменьшению количества осадков в различных субтропических регионах. Согласно отчету, эти изменения повлияют на урожайность в важных регионах производства продуктов питания, таких как Северная Америка и Индия. Согласно отчету, защита от изменения климата, предлагаемая нам океанами и их экосистемами, например, поглощение большого количества CO2 и защита от штормов и эрозии, также, вероятно, будет уменьшаться по мере нагревания океана. Рекомендации отчета включают признание серьезности воздействия потепления океана на океанские экосистемы и выгоды, которые они приносят людям, расширение морских охраняемых районов, введение правовой защиты открытого моря, более качественную оценку социальных и экономических рисков, связанных с потеплением океанов, и продолжение заполнить пробелы в научных знаниях, а также быстро и существенно сократить выбросы парниковых газов. Сохранение океана — одна из основных тем, рассматриваемых на проходящем Конгрессе МСОП, на котором члены МСОП будут голосовать по предложениям, связанным с защитой открытого моря и охраняемых районов Антарктики, среди многих других. За дополнительной информацией обращайтесь: (на Гавайях): Госка Боннавейра , МСОП по связям со СМИ, m +1 808 219 1692, электронная почта [email protected] Ewa Magiera , IUCN по связям со СМИ, тел.+1 8086751459 / тел. +41 76 505 33 78, курьер: [email protected] Пресс-служба Конгресса МСОП , электронная почта: [email protected] О МСОП МСОП, Международный союз охраны природы, помогает миру находить прагматичные решения наших самых насущных проблем в области окружающей среды и развития. Работа МСОП сосредоточена на оценке и сохранении природы, обеспечении эффективного и справедливого управления ее использованием и развертывании основанных на природе решений глобальных проблем в области климата, продовольствия и развития. XL Catlin — глобальный бренд, используемый страховыми и перестраховочными компаниями XL Group Ltd (NYSE:XL). Интерес XL Catlin к исследованиям в области наук об океане обусловлен ее положением в качестве ведущего страховщика и перестраховщика, а также необходимостью понять, как глобальный ландшафт рисков изменится в будущем. Компания XL Catlin спонсировала исследование Arctic Survey (2009–2011 гг.), в ходе которого изучалось влияние изменений на Северный Ледовитый океан, и исследование XL Catlin Seaview Survey (с 2012 г. 123 миллиона человек, живущих у берегов США, и 3 миллиона американцев, средства к существованию которых зависят от океана, являются первыми свидетелями страшных и беспрецедентных перемен. 1 В результате изменения климата необычно теплые воды убивают водоросли вдоль западного побережья, а также кораллы у берегов Гавайев, провоцируют цветение токсичных водорослей во Флориде и Калифорнии и угрожают коммерческому и любительскому рыболовству в стране стоимостью 212 миллиардов долларов. Хотя в настоящее время в Соединенных Штатах существует сильная система управления рыболовством, наследие прошлого перелова в сочетании с изменением климата и разрушением среды обитания серьезно угрожает некоторым из самых знаковых рыболовных промыслов страны. Например, быстро нагревающиеся воды в заливе Мэн препятствуют усилиям по восстановлению промысла трески в Новой Англии. 5 В других промыслах, таких как промысел аляскинского красного камчатского краба, связанные с климатом изменения привели к чрезмерному вылову рыбы, поскольку целевые виды скапливаются в немногих оставшихся холодных районах. Одним из самых действенных и эффективных методов защиты рыбных ресурсов и жизни океана является морской охраняемый район (МОР) — четко определенное географическое пространство, предназначенное для долгосрочного сохранения. 8 В то время как некоторые тихоокеанские островные государства исторически имели закрытые районы для управления своим прибрежным рыболовством, 9 в 20-м веке европейские и американские страны полагались на недоступность, удаленность, каменистую местность или глубину районов, которые де-факто служили МОР. . 10 По мере совершенствования технологий и повышения доступности этих районов для рыболовства стала очевидной необходимость защиты конкретных районов и местообитаний для защиты популяций рыб. За последнее десятилетие мировое сообщество поставило перед собой цели по защите океана с помощью множества международных механизмов — в основном Айтинской задачи 11 в Конвенции о биологическом разнообразии и цели 14 Организации Объединенных Наций в области устойчивого развития — с целью повышения общей защиты океана во всем мире. В этом кратком изложении представлен обзор конкретных сопутствующих преимуществ, которые МОР предлагают рыболовству; обсуждает, когда использование МОР уместно, а когда нет; и подробно описаны способы смягчения экономических проблем, которые МОР могут создавать для коммерческих рыбаков. Подобно наземным охраняемым районам, МОР существуют по всему спектру защиты.Следующие четыре классификации, недавно описанные морским экологом Кирстен Гроруд-Колверт и ее коллегами, определяют МОР на основе их уровня защиты биоразнообразия и добывающей деятельности. 13 Минимально защищенные МОР обозначены как «защищенные», но могут либо допускать обширное извлечение, либо не иметь правоприменения, реализации и активного управления. В то время как минимально охраняемые МОР действительно приносят определенную пользу сохранению территории, она относительно минимальна, как следует из названия. 14 Например, Пирахубе, морской заповедник к югу от Сан-Паулу, Бразилия, считается минимально охраняемым, потому что после его определения в нем осуществлялись текущие и плохо регулируемые инфраструктурные проекты, одобренные правительством, которые нанесли ущерб прибрежной среде обитания и рыболовным угодьям этого района. , резко подрывая эффективность MPA. 15 МОР со слабой защитой запрещают некоторые виды деятельности по добыче полезных ископаемых, такие как бурение нефтяных и газовых скважин и добыча морского дна, но разрешают коммерческое рыболовство в той или иной форме.Уровень защиты этого типа МОР наиболее близок к уровню защиты районов управления рыболовством, которые могут охранять определенные виды и местообитания, но при этом разрешать коммерческое рыболовство. Например, 160 из 161 МОР на тихоокеанском побережье Канады разрешают коммерческий промысел в пределах своих границ, но ограничивают использование определенных видов рыболовных снастей. 16 Аналогичным образом, в большинстве из 16 национальных морских заповедников США разрешено коммерческое рыболовство, регулируемое Законом Магнусона-Стивенса о сохранении и управлении рыболовством 17 , но запрещено бурение нефтяных и газовых скважин. 18 Например, Национальный морской заповедник Олимпийского побережья у побережья штата Вашингтон запрещает бурение нефтяных и газовых скважин, разработку морского дна, а Министерству обороны США запрещается проводить бомбардировки в этом районе. 19 Другим примером является Национальный морской заповедник Флорида-Кис, где движение судов строго регулируется, а бурение нефтяных и газовых скважин запрещено. 20 Как охраняемые, так и полностью охраняемые МОР запрещают любую промышленную деятельность по добыче полезных ископаемых в пределах их границ, включая бурение нефтяных и газовых скважин, разработку морского дна и коммерческое рыболовство.Особо охраняемые морские охраняемые районы, в том числе морские национальные памятники США, позволяют вести легкую добычу полезных ископаемых, такую как натуральное и любительское рыболовство. Тип и объем разрешенной деятельности указаны в прокламациях об учреждении каждого памятника, таких как защита, изложенная в прокламации Папаханаумокуакеа. 21 (см. текстовое поле ниже) Полностью охраняемые МОР, такие как Государственный морской заповедник Стюартс-Пойнт в Северной Калифорнии 22 и сеть морских заповедников в Орегоне 23 , запрещают любую деятельность по добыче полезных ископаемых. Пять национальных морских памятников Соединенных Штатов были определены указом президента в соответствии с Законом о древностях 1906 года, который позволяет президенту выделять общественные места для охраны. 24 Морской национальный памятник Папаханаумокуакеа, первоначально обозначенный президентом Джорджем Бушем в 2006 году как Морской национальный памятник Северо-Западных Гавайских островов, был первым МОР, в котором использовался термин «морской национальный памятник», и в настоящее время является третьим по величине МОР в мире. 25 Объявление об обозначении каждого памятника определяет его уровень защиты от добывающей деятельности, и в процессе обозначения нет ничего, что требовало бы определенных уровней защиты. Однако все пять существующих морских памятников запрещают коммерческую деятельность по добыче полезных ископаемых, а это означает, что они классифицируются как МОР с высокой степенью защиты. Только 4,8 процента мирового океана защищены МОР, при этом 2 процента от этого общего количества обозначены как высоко или полностью охраняемые районы. 26 Для сравнения, более 15 процентов земель в мире находятся в той или иной форме под управлением или защитой. 27 Процент вод исключительной экономической зоны США, покрываемых морскими охраняемыми районами
6 , 138 , 141 , 232 , 304 Потепление океана | IUCN
Морские рыбы, морские птицы и морские млекопитающие сталкиваются с очень высокими рисками повышения температуры, включая высокий уровень смертности, потерю мест размножения и массовые перемещения видов, поскольку виды ищут благоприятные условия окружающей среды. На коралловые рифы также влияет повышение температуры, которое вызывает обесцвечивание кораллов и увеличивает риск их гибели.
По оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций за 2012 год, морское и пресноводное рыболовство и аквакультура обеспечивают 4.3 миллиарда человек имеют около 15% своего животного белка. Рыболовство и аквакультура также являются источником дохода для миллионов людей во всем мире. Изменяя распределение рыбных запасов и повышая уязвимость видов рыб к болезням, потепление океана представляет собой серьезную угрозу для продовольственной безопасности и средств к существованию людей во всем мире. Экономические потери, связанные с потеплением океана, могут составить от десятков до сотен миллионов долларов.
Последний обзор потепления океана раскрывает степень воздействия на природу и людей
Ожидается, что в Юго-Восточной Азии уловы морского рыболовства сократятся на 10–30 % к 2050 г. по сравнению с 1970–2000 гг. по мере изменения распределения видов рыб в соответствии со сценарием с высоким уровнем выбросов парниковых газов «обычное ведение бизнеса». говорится в отчете.
МСОП поддерживает научные исследования, управляет полевыми проектами по всему миру и объединяет правительства, НПО, ООН и компании для разработки политики, законов и передовой практики. МСОП — старейшая и крупнейшая в мире глобальная экологическая организация, насчитывающая почти 1300 членов правительств и неправительственных организаций и более 15 000 экспертов-добровольцев в 185 странах. Работу МСОП поддерживают почти 1000 сотрудников в 45 офисах и сотни партнеров в государственном, неправительственном и частном секторах по всему миру. www.iucn.org
по настоящее время), в ходе которого была создана первая цифровая базовая информация о состоянии коралловых рифов, которая находится в свободном доступе на сайте XL. Catlin Global Reef Record.В 2016 году XL Catlin также поддерживает программу научных исследований Nekton, XL Catlin Deep Ocean Survey, создавая новую стандартизированную методологию, которая будет использоваться морскими биологами для измерения физических, химических и биологических показателей для оценки функции, здоровья и устойчивости глубоководных слоев океана. . Как морские охраняемые районы помогают рыболовству и океаническим экосистемам
2 Сточные воды и сельскохозяйственные стоки, наряду с пластиковым загрязнением, также представляют серьезную опасность; в 2017 году ученые измерили самую большую мертвую зону океана — площадь размером с Нью-Джерси — в Мексиканском заливе, 3 , и пластиковое загрязнение настолько распространено, что оно было обнаружено в самых отдаленных районах глубоководных районов. 4
Одним из самых мощных и эффективных методов защиты рыбных ресурсов и жизни океана является морская охраняемая территория.
6 А во Флориде токсичные водоросли, связанные с загрязнением побережья и изменением климата, убили так много снуков и окуней в 2018 году, что власти запретили их лов. 7 
11 Каждая страна имеет право определять и управлять МОР в своей исключительной экономической зоне (ИЭЗ), которая относится к области океана, простирающейся на 200 морских миль от берега, в которой прибрежная страна обладает юрисдикцией над природными ресурсами. Для координации этих усилий и отслеживания прогресса в достижении национальных и глобальных целей страны предприняли шаги по установлению общих стандартов. В недавно выпущенном Руководстве по МОР, разработанном в сотрудничестве с Всемирным центром мониторинга охраны окружающей среды ООН и другими организациями, описаны этапы создания МОР, различные уровни защиты МОР и ожидаемые результаты сохранения в зависимости от уровня защиты МОР. 12 
В кратком изложении также представлен новый анализ американских МОР, в котором рассматриваются их географическое распределение, размер и уровень защиты, чтобы обосновать расширение системы МОР в Соединенных Штатах. Спектр защит
Минимальная защита
Легко защищенный
Высокая степень защиты и полная защита
Охраняемые воды океана в США
26%
Приблизительно 26 процентов ИЭЗ Соединенных Штатов защищены, из которых 23 процента имеют как минимум высокий уровень защиты. 28 Однако 97 процентов этой территории находится на удаленной территории США в западной части Тихого океана.Обозначение в 2016 году Северо-восточного каньона и морского национального памятника подводных гор добавило некоторое представление на восточном побережье, но на эту территорию приходится лишь немногим более 1 процента всей территории США в Атлантическом океане. 29 Хотя Соединенные Штаты являются мировым лидером в области определения МОР, остается огромный потенциал для распространения будущих обозначений МОР среди репрезентативных местообитаний и биорегионов в водах США.
Управление рыболовством не может обеспечить все природоохранные преимущества высоко и полностью охраняемых МОР
В Соединенных Штатах ведутся активные дебаты о полезности высоко и полностью охраняемых МОР для управления рыболовством. 30 По сути, вопрос заключался в том, необходимы ли МОР с учетом существующей в США системы управления рыболовством. 31 Существующая система успешно реализует планы управления рыболовством и восстанавливает ранее истощенные рыбные запасы, и эти планы играют важную роль в обеспечении того, чтобы коммерчески важные виды вылавливались на устойчивом уровне. 32
Тем не менее, наука ясна: даже самое лучшее управление рыболовством не может обеспечить все преимущества высоко или полностью защищенного МОР. 33 Как подытожила специалист по охране океана Эллен Пикич в отчете за 2016 год, хорошо охраняемые МОР служат принципиально иной и взаимодополняющей цели, чем управление рыболовством:
МОР сохраняют биоразнообразие, повышают сопротивляемость, улучшают рыболовство и действуют как страховой полис, если другие виды управления рыболовством не работают. Они защищают и восстанавливают исчезающие виды и экосистемы. Это сайты для образования и исследований. Они могут привлекать туристов и обеспечивать альтернативные средства к существованию для сообществ.Запасы способны вернуть жизнь и восстановить ключевые процессы, такие как очистка воды и улавливание углерода. Кроме того, они играют значительную роль в защите и возвращении крупных старых рыб, которые всегда были двигателями размножения и пополнения популяции. Животные, которые живут дольше, способны производить больше потомства. Резервы могут вернуть их; обычное управление рыболовством не будет. Чем больше личинок и взрослых потомков, тем дальше они будут перемещаться, способствуя рыболовству и укрепляя устойчивость на больших территориях. 34
Здоровый океан с надежным, экономически жизнеспособным рыболовством требует всех доступных инструментов управления. Точно так же, как МОР не могут заменить управление рыболовством, управление рыболовством не может заменить МОР. Обе системы должны использоваться совместно для достижения устойчивой и экономически жизнеспособной защиты океана.
Насколько большую или полностью охраняемую МОР приносят пользу рыболовству
Обеспечивая убежище для целевых видов, MPA с высокой или полной защитой дает животным внутри его границ время, чтобы вырасти больше, чем их собратья за пределами области.Например, более крупная рыба обычно производит больше потомства, и этот излишек рыбы будет покидать МОР и способствовать зарыблению. 35 Этот эффект называется «побочным эффектом», и его можно рассматривать аналогично процентам по сберегательному счету: MPA с высокой или полной защитой защищает «основную сумму», а рыба, выходящая из MPA, представляет собой «проценты». Одно исследование побочных эффектов от более чем десятка высоко и полностью охраняемых МОР показало, что почти во всех случаях рыболовство за пределами МОР, вероятно, было неустойчивым без распространения от популяций внутри высоко или полностью охраняемых МОР. 36
Благоприятное воздействие МОР на рыболовство лучше всего можно количественно оценить путем измерения биомассы, численной плотности и размера организмов. 37
Биомасса
Биомасса – это общая масса живых биологических организмов на данной территории в данный момент времени. Имеются многочисленные данные, свидетельствующие о том, что хорошо охраняемые и полностью охраняемые МОР способствуют большому, быстрому и устойчивому накоплению биомассы коммерчески важных видов в пределах их границ. 38 Один из метаанализов научных исследований показал, что биомасса целых групп рыб в хорошо и полностью защищенных МОР в среднем в шесть-семь раз больше, чем в прилегающих незащищенных районах, и в три-четыре раза больше, чем в слабозащищенных МОР. 39
Числовая плотность
Численная плотность относится к количеству особей целевого вида в данной области. По мере увеличения количества особей все больше и больше покидают охраняемую территорию и становятся доступными для рыболовства. Одно исследование показало, что плотность организмов в сильно или полностью охраняемых МОР более чем в 1,5 раза выше, чем плотность в соседних незащищенных районах. 40 В национальном парке Цицикамма в Южной Африке, одном из старейших полностью охраняемых МОР в мире, плотность промысловой рыбы примерно в 42 раза выше, чем в близлежащих рыболовных угодьях. 41 А на берегу Джорджес-Бэнк в заливе Мэн всего после пяти лет охраны плотность морских гребешков легального размера достигла от 9 до 14 раз выше, чем плотность морских гребешков в промысловых районах. 42
Еще одним широко используемым показателем плотности является улов на единицу усилия (CPUE), который представляет собой общий улов, разделенный на общее количество усилий, затраченных на вылов улова. 43 Считается косвенным показателем численности рыбных запасов. Например, если CPUE уменьшается, рыбаки тратят больше времени на вылов меньшего количества рыбы, что указывает на сокращение запасов.Если CPUE увеличивается, рыбаки ловят больше рыбы за меньшее время, что указывает на восстановление или здоровое поголовье. Одно крупное глобальное исследование показало, что в облавливаемых районах, близких к сильно защищенным и полностью охраняемым МОР, произошло четырехкратное увеличение CPUE. 44 Другое исследование показало, что CPUE ловушек для рыбы за пределами сети полностью охраняемых МОР в водах у островного государства Сент-Люсия увеличилась на 46–90 процентов в течение пяти лет после назначения. 45
Размер организма
Высоко и полностью защищенные MPA увеличивают средний размер организма на 28 процентов. 46 Размер организма важен для устойчивости рыболовства, поскольку у многих важных с коммерческой точки зрения видов более крупные самки откладывают икру, которая крупнее, многочисленнее и более высокого качества, чем у более мелких самок. 47 Этот результат не зависит от массы тела. Это означает, что одна крупная самка воспроизводит более двух меньших самок с одинаковой общей массой тела. Например, при промысле атлантической трески, имеющей важное значение с коммерческой точки зрения, одна крупная самка весом 30 кг производит больше икры, чем 28 мелких самок весом 2 кг вместе взятых.Более того, порция икры крупной 30-килограммовой самки имеет в 37 раз большую энергоемкость, что увеличивает выживаемость только что вылупившихся рыб. 48
В другом примере при промысле люциана в Новой Зеландии в полностью охраняемых МОР было выловлено в 14 раз больше рыбы, чем в облавливаемых районах, в результате чего производство яиц, по оценкам, в 18 раз выше, чем за пределами охраняемой территории. 49 Аналогичным образом, в подводном парке Эдмондс, полностью охраняемой территории в штате Вашингтон, длинноногий морской окунь произвел в 20 раз больше яиц, а медный морской окунь произвел в 100 раз больше яиц, чем их виды-сородичи за пределами морского парка. 50
Высоко и полностью защищенные MPA увеличивают средний размер организма на 28 процентов.
Для важных с коммерческой точки зрения видов преимущества МОР с высокой или полной защитой могут означать разницу между разрушенным местным промыслом и быстро восстановленным. В Нижней Калифорнии местная экономика в основном поддерживается за счет лова розового морского ушка. Однако, когда в 2010 году потепление воды и снижение содержания кислорода убили большинство видов, более крупные высокоразмножающиеся морские ушки, выжившие в близлежащем полностью защищенном МОР, пополнили запасы морских ушек во всем регионе. 51
Подводя итог, можно сказать, что высоко- и полностью охраняемые территории обеспечивают значительные биологические преимущества, создавая среду, которая позволяет выращивать более крупных самок, производящих больше потомства. В свою очередь, это потомство вырастает в более крупных рыб, часть которых будет отдаляться от дома и пополнять запасы рыбы в окружающих водах. Рыба в этих пополняющихся водах привлечет рыбаков, которые будут ее ловить, таким образом, пожиная плоды устойчивого снабжения более крупной рыбой.Это полезный цикл, который начинается с высоко или полностью защищенного MPA.
МОР с высокой или полной защитой увеличивают биоразнообразие, что способствует устойчивости
Было показано, что МОР с высокой или полной защитой способствуют увеличению биоразнообразия, что способствует общему здоровью и продуктивности экосистемы. В метаанализе, посвященном роли утраты биоразнообразия в экосистемных услугах, данные показали, что после определения уровни биоразнообразия полностью охраняемых МОР увеличились в среднем на 23 процента.В то же время районы, прилегающие к МОР, были связаны со значительным увеличением продуктивности рыболовства. 52
Исследования показали, что по мере того, как океанские воды нагреваются и становятся более кислыми, биоразнообразие также может обеспечивать защиту от изменения климата.
Также было показано, что биоразнообразие повышает способность экосистем противостоять стрессовым ситуациям и относительно быстро восстанавливаться после них. 53 В одном примере полностью охраняемая территория в Новой Зеландии смогла превратиться из бесплодной морской ежи — экосистемы, разрушенной из-за чрезмерного выпаса скота бесконтрольной и быстро растущей популяцией морских ежей — обратно в свою первоначальную лесную экосистему ламинарии в течение 12 лет. его обозначение. 54 Укрытие, обеспечиваемое полностью охраняемым МОР, позволило увеличить численность рыбы, питающейся морскими ежами, что привело к общему увеличению местного биоразнообразия.
Исследования показали, что по мере того, как океанские воды нагреваются и становятся более кислыми, биоразнообразие также может служить буфером для изменения климата. Одно исследование, в котором были обобщены глобальные независимые от рыболовства данные для проверки важности биоразнообразия для производства рыбы, показало, что более разнообразные рыбные сообщества также обладают большей устойчивостью к колебаниям температуры. 55
В какой степени полностью охраняемые МОР приносят пользу прибрежным экономикам
Экономические исследования ценности высоко и полностью защищенных МОР показывают значительную отдачу от инвестиций. Одно всестороннее экономическое исследование показало, что общая ценность защиты этих районов включает выгоды для соседних рыбных хозяйств, сокращение выбросов парниковых газов, создание буферов от штормов, прибыльный экотуризм, новые рабочие места в управлении МОР и выгоды от новых научных открытий. 56 По сути, каждый вложенный доллар возвращает примерно 20 долларов прибыли.Это экономическое исследование также показало, что рыболовство в условиях среднего и высокого упадка получило наибольшую выгоду от распространения высоко и полностью защищенных МОР. Другое исследование, в котором изучались совокупные экономические выгоды МОР, показало, что прибыль как от туризма, так и от соседнего рыболовства увеличилась всего за пять лет после создания заповедника. 57
MPA с высокой или полной защитой не являются панацеей
МОР — даже те, которые защищены от высокой до полной — не являются панацеей для здоровья океана или даже для улучшения рыболовства.Например, они не могут защитить от инвазивных видов, загрязнения или изменения климата, кроме как за счет повышения устойчивости экосистемы. 58 По этой причине МРА наиболее эффективны, когда они спроектированы и масштабированы должным образом для решения конкретной задачи.
Чтобы обеспечить выгоды для рыболовства, успешные МОР по всему миру обладают всеми или большей частью следующих пяти ключевых характеристик:
- Они защищены от высокой до полной.
- Они хорошо соблюдаются.
- Установлены на 10 и более лет.
- Они большие по размеру.
- Они изолированы глубокой водой и песком. 59
МОР, отвечающие только одному или двум из этих критериев, не приносят значительных выгод для рыболовства. Сильное управление рыболовством за пределами МОР с высокой или полной защитой также необходимо для получения максимально возможных выгод для рыболовства и сохранения. 60
Когда все эти критерии соблюдены и должным образом реализованы, МОР обеспечивают исключительные экологические и экономические преимущества и являются одним из наиболее эффективных общих методов устойчивого рыболовства и сохранения морской среды.
Как привлекать и поддерживать прибрежные сообщества и охрану океана в долгосрочной перспективе
Признание и снижение краткосрочных затрат на рыболовство
СторонникиMPA, как правило, сосредотачиваются на потенциальных долгосрочных выгодах для окружающей среды и экономики. Тем не менее, краткосрочные издержки, наиболее остро с которыми сталкивается рыболовецкое сообщество, вполне реальны и могут привести к потере доходов. 61 Один из способов заручиться поддержкой рыболовного сообщества — признать роль краткосрочных затрат; работать над снижением переходных экономических рисков, связанных с охраняемыми охраняемыми охраняемыми районами от высокой до полной; и дать понять, что долгосрочная жизнеспособность рыбного промысла не находится под угрозой.
Рыболовное сообщество часто рассматривает долгосрочные преимущества МОР как высокий риск, поскольку нет гарантии, что повышенная продуктивность, связанная с МОР, принесет выгоду в течение периода времени, позволяющего им продолжать свою деятельность. Кроме того, мало что можно сделать, чтобы предотвратить некоторые из серьезных негативных последствий, которые могут и часто возникают в результате временной потери дохода, например, жилищные проблемы и проблемы со страховкой. 62 Однако исследования показали, что доход после назначения может сравняться и даже превзойти доход до назначения всего за пять лет. 63
Одним из подходов к сокращению краткосрочных потерь дохода является разделение выгод между заинтересованными сторонами. В этом методе плата за пользование недобывающими группами, такими как туристы, служит источником стабилизирующего дохода для местных рыбаков в течение первых сезонов назначения. 64 Например, в природном парке Tubbataha Reefs на Филиппинах доля пособий финансировалась за счет платы за пользование услугами дайверов и дайв-операторов, а также за счет грантовых выплат от внешних доноров. 65 Эти сборы включали компенсационные выплаты местным рыбакам за потерю доступа к полностью охраняемому МОР. Еще одним важным компонентом этой модели является то, что местным рыбакам были предоставлены эксклюзивные права доступа к рыболовству в районах за пределами МОР в обмен на их поддержку в обеспечении соблюдения полностью охраняемых МОР. 66
Другие механизмы финансирования, снижающие риски, могут быть представлены в виде краткосрочных государственных субсидий, займов под низкие проценты или выкупа. В конце 1990-х и начале 2000-х годов, когда местные МОР становились все более распространенными, различные штаты и содружества в Австралии реализовывали программы, направленные на сокращение упущенного дохода из-за вытеснения рыболовства.Некоторые программы внесли поправки в правила рыболовства, включив в них программы компенсации; другие предлагали добровольный выкуп рыболовных лицензий; и несколько разработали сложные программы структурной перестройки, которые представляли собой комбинацию пакетов финансовой помощи, направленных на устранение краткосрочных убытков, и выкупа лицензий с долгосрочными последствиями. 67
Понимание проблем с программами выкупа и компенсаций
Рыбаки не единственные заинтересованные стороны в этих областях. Переработчики морепродуктов, поставщики оборудования и смежные отрасли в сообществе также могут испытывать негативные последствия от назначения.Таким образом, как и в случае стихийного бедствия, потенциальные программы компенсации должны учитывать, насколько велика сеть социальной защиты. Следует также учитывать альтернативные издержки, связанные с отказом от определения МОР, например, сколько доходов упускает индустрия туризма или влияние, которое закрытие может оказать на местное коренное население. Поэтому процесс назначения должен включать все заинтересованные стороны и определять наиболее справедливые методы удовлетворения их потребностей и решения их проблем. 68
Найдите время, чтобы завоевать доверие
Включение местных общин и рыбаков в процесс назначения имеет ключевое значение. Как обсуждалось выше, рыбацкое сообщество было частью успеха природного парка Tubbataha Reefs на Филиппинах. После нескольких лет неустойчивого успеха после назначения семинары для заинтересованных сторон и сеансы прослушивания смогли преодолеть недовольство и начать закладывать основу для возможного участия. 69
В случае особо охраняемого морского национального памятника «Марианский желоб» присвоение ему статуса было сделано при значительной поддержке со стороны коренных и местных общин, а также правительства. 70 После значительного вклада общественности памятник был спроектирован так, чтобы обеспечить возможность существования, рекреационного и традиционного рыболовства коренных народов, если деятельность была определена как устойчивая. Хотя это не было единодушным, многие рыбаки с небольших лодок на островах поддержали этот уровень защиты. 71 Однако Западно-Тихоокеанский региональный совет по управлению рыболовством (WESPAC), который в значительной степени представляет интересы Тихоокеанского ярусного флота, не оказал поддержки, несмотря на минимальный уровень коммерческого рыболовства в районе памятника. 72 Также было сопротивление со стороны лобби любителей любительского рыболовства в Вашингтоне, округ Колумбия. 73 Успешное определение Марианской впадины как национального морского памятника показывает, что сильная местная поддержка может преодолеть сопротивление со стороны неместных интересов.
Однако локальный процесс имеет свои пределы. Обозначение Северо-восточных каньонов и подводных гор как национального морского памятника стало огромным шагом вперед для защиты в регионе Новой Англии, в котором до этого момента не было особо охраняемых территорий.После многочисленных встреч с представителями промышленного рыболовства разработчики включили предложения рыбаков, в том числе изъятие района Кэшес-Ледж из списка памятников; разделение района Северо-восточных каньонов и подводных гор на два отдельных компонента, а не на единое целое; уменьшение размера подразделения Canyon на 60 процентов по сравнению с первоначальным предложением; и беспрецедентное семилетнее поэтапное введение правил для ловли омаров и крабов. 74 Тем не менее, несмотря на эти значительные изменения, местное рыбацкое сообщество оказывало и продолжает оказывать серьезное сопротивление, а одна рыболовная ассоциация даже поставила под сомнение законность памятника в суде. 75
Даже при наличии веских научных данных о преимуществах МОР и комплексных консультаций, скорее всего, всегда будут те, кого невозможно убедить поддержать назначение МОР. В Тихом океане WESPAC утверждает, что суда потеряли десятки миллионов долларов из-за этих охраняемых районов, но, поскольку тунцовые флотилии постоянно максимизировали свои промысловые мощности и вылавливали всю рыбу, которую им разрешено ловить каждый год, данные не поддерживают эти утверждения. 76 В случае с Северо-восточными каньонами и подводными горами существует глубоко укоренившаяся, давняя враждебность между федеральными регулирующими органами и коммерческими рыболовными интересами в Новой Англии, поэтому любые действия правительства — обозначение МОР или иные действия — скорее всего, будут лишены поддержка рыболовного сообщества.
Путь вперед: защита ключевых экосистем в нижней части 48
Текущее состояние МОР в США
Центр американского прогресса проанализировал размер, местоположение, уровень защиты и тип обозначения для всех МОР в Соединенных Штатах.(более подробную информацию см. в разделе «Методология») После присвоения каждому МОР географических регионов, которые примерно соответствуют районам, управляемым восемью региональными советами по управлению рыболовством — региональными советами заинтересованных сторон, которые помогают Национальному управлению океанических и атмосферных исследований в управлении рыболовством, — CAP обнаружил, что МОР США В системе преобладают несколько очень крупных, очень отдаленных памятников. 77 Девяносто семь процентов всей площади МОР находятся в западной части Тихого океана, и 99 процентов всей охраняемой территории МОР находятся в этом отдаленном районе.(см. рис. 1а и 1б)
Только в пяти из восьми основных регионов есть какие-либо районы с высокой или полной защитой. В трех районах — Мексиканском заливе, средней части Атлантики и северной части Тихого океана — нет охраняемых морских охраняемых территорий от высокой до полной. Совокупная площадь МОР с высокой или полной защитой за пределами западной части Тихого океана составляет менее 1 процента от общей площади. Более того, 84 процента этого крошечного процента расположены в Национальном морском памятнике Северо-восточных каньонов и подводных гор.
В целом размер МОР США относительно невелик. (см. рис. 2a и 2b) Семьдесят процентов всех МОР США имеют площадь менее 100 квадратных километров — меньше, чем город Вашингтон, округ Колумбия. Более того, только 27 из 822 МОР США, или 3 процента, имеют площадь более 1000 квадратных километров. в области. Тихоокеанское побережье — район у берегов Калифорнии, Орегона и Вашингтона — имеет наибольшее количество общих МОР, а также наибольшее количество МОР с высокой или полной защитой. (см. рис. 3a и 3b) В Мексиканском заливе и Южной Атлантике также имеется относительно большое количество МОР, хотя большинство из них слабо защищены.
Морские национальные памятники составляют 96 процентов всей площади МОР в Соединенных Штатах и более 99 процентов охраняемой территории США. (см. рис. 4a и 4b) Государственные и территориальные МОР являются самыми многочисленными, так как их 639, но они, как правило, слабо защищены, а их общая площадь составляет менее 1 процента от общей площади. Другие федеральные механизмы, такие как национальные морские заповедники и национальные заповедники дикой природы, составляют остальные охраняемые территории.
Движение вперед
В настоящее время в Соединенных Штатах успешно применяются два основных подхода к политике МОР, и доказано, что они приносят пользу рыбакам и другим местным заинтересованным сообществам. Один из подходов включает в себя большие, относительно удаленные морские национальные памятники, которые в основном находятся под защитой от высокой до полной. Если МОР с высокой или полной защитой будут хорошо спроектированы, они обеспечат экологические и экономические преимущества. 78 Однако крупные МОР могут охватывать целые экосистемы и взаимозависимые среды обитания. 79 Крупные МОР также способны лучше противостоять крупномасштабным нарушениям, например, вызванным изменением климата, а также другими антропогенными и экологическими нарушениями. Такая устойчивость может помочь местному рыболовству быстрее восстановиться после этих событий. 80
Другой успешный подход включает многоцелевые сети небольших МОР. Наиболее ярким примером является сеть МОР в водах штата Калифорния, созданная в соответствии с Законом штата о защите морской жизни. 81 Калифорнийские МОР намного меньше по размеру, чем морские национальные памятники, но они отличаются своей близостью к берегу, значительным участием рыболовного сообщества и спектром предлагаемых ими мер защиты.Рыболовное сообщество Западного побережья начинает видеть преимущества этого подхода, поскольку запасы морского морского окуня, подвергшиеся сильному перелову, восстанавливаются быстрее, чем ожидалось. 82
Поскольку изменение климата приводит к беспрецедентным изменениям в океане, МОР являются одним из самых мощных инструментов Соединенных Штатов для защиты уникального биоразнообразия, рыболовства и образа жизни каждого региона. Международное сообщество призывает отдельные страны к 2030 году защитить 30 процентов каждой морской среды обитания в своих территориальных водах. 83 CAP настоятельно рекомендует Соединенным Штатам перейти от общей цели в 30 процентов к цели, которая обеспечит защиту 30 процентов каждого крупного географического региона. Учитывая преимущества МОР с высокой или полной защитой, а также тот факт, что подавляющее большинство вод США за пределами удаленной части Тихого океана имеют относительно минимальную защиту, основное внимание следует уделить обеспечению того, чтобы все ключевые регионы и экосистемы получили обозначения, более репрезентативные для уникальных и важные места обитания в пределах U.С. вод.
Маргарет Куни — руководитель кампании по политике океана в Центре американского прогресса. Мириам Гольдштейн — управляющий директор по энергетике и окружающей среде, а также директор по океанической политике Центра. Эмма Шапиро — бывший стажер Центра по политике в области общественных земель и океанов.
Авторы хотели бы поблагодарить доктора Джейн Лубченко, выдающегося профессора университета и советника президента Орегонского государственного университета по морским исследованиям; Эми Кенни из Национальной коалиции по защите океана; Анджело О’Коннор Вильягомес, старший офицер Pew Bertarelli Ocean Legacy благотворительного фонда Pew Charitable Trusts ; Александра Картер, политический аналитик Ocean Policy в Центре; Майкл Мадовиц, экономист Центра; Бет Пайк, менеджер базы данных Атласа защиты морской среды в Институте охраны морской среды; и Карлу Чанселлору, Кристиану Родригесу, Стиву Бонитатибусу и Честеру Хокинсу из производственной группы CAP за их вклад.
Методология
Авторский анализ текущего состояния МОР в США основан на данных, предоставленных как базой данных MPAtlas, так и непосредственно Институтом охраны морской среды (MCI). 84 Эти данные включают список всех МОР в Соединенных Штатах и расчетную морскую площадь каждого МОР, его статус защиты от высокой до полной, а также площадь охраняемой территории в пределах МОР от высокой до полной в тех случаях, когда она отличается от общей площади МОР. рассчитанная морская площадь.
Используя карты восьми региональных советов по управлению рыболовством США и инструмент MPAtlas, авторы отнесли каждый МОР к наиболее подходящей территории регионального совета. 85 Они также присвоили каждому МОР тип обозначения: «памятник», «заповедник», «штат или территория» и «другой федеральный». Категория «другие федеральные» включает типы федеральных обозначений, такие как национальные заповедники дикой природы (NWR) и Национальная система эстуарных исследовательских заповедников.
Для нескольких тихоокеанских монументов СЗР вложены в различные области монументов.К ним относятся два из трех морских объектов Марианской впадины, морской национальный памятник на атолле Роуз и морской национальный памятник Папаханаумокуакеа. В базовых данных они учитываются как два отдельных МОР, но с полностью перекрывающимися площадями. Во избежание двойного учета охраняемых территорий авторы использовали рассчитанную площадь моря только для памятников. Хотя эти вложенные NWR исключаются из расчетов площадей, они включаются в числовые подсчеты. Поскольку территории СЗР были обозначены независимо от памятников, в анализе типов обозначений авторов они классифицируются как «другие федеральные».
Для морского национального памятника «Удаленные острова Тихого океана» MCI отделил соответствующую территорию, охраняемую как СЗР, от территории, охраняемой памятником, поэтому они также разделены в анализе авторов.
5 способов, которыми изменение климата влияет на наши океаны
Примечание редактора: этот пост был обновлен 23 августа 2018 г.
Изменение климата наносит ущерб лесам, фермам, источникам пресной воды и экономике, но океанские экосистемы остаются эпицентром глобального потепления.
Несмотря на их огромную способность поглощать тепло и углекислый газ, в 2017 году океаны были на 0,17 градуса по Цельсию (0,3 градуса по Фаренгейту) теплее, чем в 2000 году, и тенденция к потеплению, похоже, ускоряется. Более 90 процентов потепления Земли с 1950 года произошло в океанах, поэтому легко понять, почему ученые обеспокоены.
Вот пять способов, которыми постоянно повышающиеся температуры влияют на наши океаны:
1. Отбеливание кораллов
Еще в 1990 году эксперт по коралловым рифам Том Горо и я указали, что случаи массового обесцвечивания кораллов, наблюдавшиеся в 1980-х годах, вероятно, были вызваны аномально высокими температурами, связанными с изменением климата.
Теперь очевидно, что многие коралловые рифы, в том числе Большой Барьерный риф в Австралии, умирают. Массовое обесцвечивание кораллов приводит к голоданию, высыханию и гибели кораллов, которые поддерживают тысячи видов, обитающих на коралловых рифах.
Коралловые рифы особенно чувствительны к повышению температуры. А новое исследование показывает, что в настоящее время океаны испытывают более продолжительные и более сильные «морские волны тепла», которые могут довести до предела еще больше океанских животных и экосистем.
2. Миграция рыб
Кроме того, многие виды рыб движутся к полюсам в ответ на потепление океана, нарушая рыболовство во всем мире.
Недавнее исследование предсказывает, что изменение климата заставит сотни океанских рыб устремиться на север, что особенно сильно ударит по рыболовству в Северной Америке, которое зависит от тихоокеанского морского окуня, атлантической трески и черного морского окуня.
3. Затопляющие водно-болотные угодья
Повышение уровня моря, отчасти в результате поглощения тепла океаном, также приводит к «затоплению» водно-болотных угодий.Такие области обычно растут вертикально достаточно быстро, чтобы не отставать от более высоких уровней воды. Но в последнее время этот рост ускорился до такой степени, что водно-болотные угодья больше не могут удерживать свои лезвия над водой.
Коралловые рифы и луга с морской травой также находятся под угрозой «утопления», поскольку они могут фотосинтезировать только на относительно мелководье.
Однако способность водно-болотных угодий, коралловых рифов и лугов с водорослями поспевать за повышением уровня моря зависит от многих факторов, в том числе от того, насколько они здоровы и насколько чиста вода.
4. Подкисление океана
Сегодня океаны поглощают около одной трети углекислого газа, который люди выбрасывают в атмосферу, около 22 миллионов тонн в день.
Эта великая услуга, которая существенно замедлила глобальное потепление, была достигнута за счет больших затрат: тенденция к закислению океана примерно в 30 раз превышает естественные колебания, а средний уровень pH поверхности океана, стандартный показатель кислотности, снизился на 0,1 единицы. .
Это значительное увеличение кислотности на 25 процентов.
Повышенная кислотность наносит ущерб многим морским видам, которые используют карбонат кальция для формирования своих скелетов и раковин. Исследования показали, что образование карбоната кальция нарушается, если вода становится слишком кислой.
Закисление океана, по-видимому, также влияет на целые экосистемы, такие как коралловые рифы, которые зависят от образования карбоната кальция для создания структуры рифа, которая, в свою очередь, служит домом для рифовых организмов.
5. Катастрофическая петля положительной обратной связи
Наконец, подкисление, по-видимому, также снижает количество серы, вытекающей из океана в атмосферу.Это уменьшает отражение солнечной радиации обратно в космос, что приводит к еще большему потеплению.
Это своего рода петля положительной обратной связи, которая может привести к безудержному изменению климата и, конечно же, к еще более катастрофическим последствиям для океана.
Океаны на грани
В течение десятилетий океан поглощал углекислый газ, выбрасываемый в атмосферу путем сжигания ископаемого топлива, точно улавливая дополнительное тепло, выделяемое повышенным уровнем углекислого газа в атмосфере.
Но и у океана есть пределы. Сейчас мы сталкиваемся с ними, что имеет разрушительные последствия для всего мира.
Будущий промысел живых ресурсов Северного Ледовитого океана к северу от Северного и Баренцева морей: обзор возможностей и ограничений
https://doi.org/10.1016/j.fishres.2016.12.002Получить права и контентОсновные моменты
- •
Сокращение льдов и изменения в океанографии Северного Ледовитого океана могут создать благоприятные условия для увеличения биологической продуктивности.
- •
Рассмотрены ожидаемые изменения климата в северо-восточной части Атлантического океана в Арктике, начиная с текущего состояния и предшествовавшей ему истории.
- •
Включена вся полярная экосистема, от океанографии до планктона и бентоса, и, наконец, основное внимание уделяется рыбам и млекопитающим.
- •
Несмотря на множество неопределенностей, очевидно, что виды рыб и млекопитающих могут расширять свои ареалы на север в результате наблюдаемых изменений в океанографии и продуктивности на более низких трофических уровнях.
Abstract
Глобальное потепление приводит к изменению океанографических условий в Северном Ледовитом океане и прилегающих континентальных склонах. Это может создать благоприятные условия для увеличения биологической продукции в водах северного континентального шельфа. Однако производство в центральной части Северного Ледовитого океана по-прежнему будет ограничиваться количеством света и вертикальной стратификацией, снижающей доступность питательных веществ. Условия апвеллинга из-за топографии и притока теплой и богатой питательными веществами атлантической воды могут привести к высокой добыче в районах вдоль разломов шельфа.Это может особенно повлиять на распространение и численность морских млекопитающих, как видно из анализа исторических записей об охоте. На видовой состав и биомассу планктона, рыб и моллюсков может повлиять подкисление из-за повышенного поглощения углекислого газа водой, что снижает выживаемость некоторых видов. Сдвиг распределения промысловых видов рыб и моллюсков в северном направлении наблюдается в Баренцевом море, особенно в летний период, и связан с усилением притока атлантических вод и сокращением ледовитости.Это подразумевает распространение бореальных видов на север и потенциальное вытеснение богатого липидами арктического зоопланктона, изменяя распределение организмов, зависящих от такой добычи. Однако запасы эвфаузиид, расширяющиеся на север в Северный Ледовитый океан, могут быть ценным пищевым ресурсом, поскольку они могут извлечь выгоду из увеличения производства арктического фитопланктона и повышения температуры воды. Несмотря на то, что моделирования сценариев или других прогнозных анализов не проводилось, как научные исследования экосистем в северных районах, так и промыслы показывают признаки недавней экспансии на север скумбрии ( Scomber scombrus ), трески ( Gadus morhua ) , пикша ( Melanogrammus aeglefin us) и мойва ( Mallotus villosus ).Эти запасы встречаются далеко на севере, вплоть до шельфа к северу от Шпицбергена. Черный палтус ( Reinhardtius hippoglossoides ), морской окунь ( Sebastes spp.) и креветка ( Pandalus borealis ) также присутствуют в склоновых водах между Баренцевым морем и Северным Ледовитым океаном. Предполагается, что треска и пикша достигли своего крайнего северного предела, в то время как мойва и морской окунь могут расширить свое распространение дальше в Северный Ледовитый океан. Малые полосатики ( Balaenoptera acuto rostrata) и гренландские тюлени ( Pagophilus groenlandicus ) также могут расширить свое распространение в Северном Ледовитом океане.Численность и распространение других видов также могут измениться — в какой степени неизвестно.
Ключевые слова
Изменение климата
Океанография
Биологическая продукция
Рыбы
Млекопитающие
Рекомендованные статьиСсылки на статьи (0)
© 2016 Автор(ы).