Есть конспект?
Пришлите нам!

Во всем виноваты синезеленые водоросли


Ученые из Южного научного центра изучили причины странных экологических нарушений Азовского моря.

Еще лет 30 назад экологи заметили нарушение естественного соотношения содержания азота и фосфора Азовского моря. Вместо среднемноголетнего отношения азот/фосфор, равного 10:1, эта величина постепенно достигла значения 20:1. Между тем, азот и фосфор – необходимый кормовой ресурс для водорослей, которые, в свою очередь, служат пищей для других живых существ. Когда в море отношение запасов азота к запасам фосфора близко к отношению азот/фосфор в клетках водорослей, то в биологическом круговороте активно “работают”, как минимум, две обратные связи (как по азоту, так и по фосфору). При значительном накоплении одного из элементов, например азота, ослабляется действие обратной связи по азоту. Сокращение активных обратных связей может привести к дестабилизации водной экосистемы.

Как разъяснил корреспонденту «НЖ» главный научный сотрудник Южного научного центра РАН, доктор технических наук Виталий Григорьевич Ильичев, первопричиной нарушения нормального минерального баланса азот-фосфор на Азовье было сооружение в 1953 году Цимлянского водохранилища, но механизм возникновения дисбаланса до сих пор неясен. Исследователи Южного научного Центра решили проверить три основные гипотезы роста отношения азот/фосфор, используя математическое моделирование процессов, вызванных изменением химического состава и объема донского стока (связанных с наличием Цимлянского водохранилища) на экосистему Азовского моря.

Первая гипотеза, «химическая», предполагает, что нарушение соотношения связано с избыточным ростом синезеленых водорослей летом, вызванным высокой температурой воды в Цимлянском водохранилище и медленным ее течением. Клетки этих водорослей способны к фиксации атмосферного азота, поэтому в результате их жизнедеятельности происходит дополнительное обогащение цимлянских вод, а заодно и вод нижнего Дона азотом. Напротив, содержание фосфора в воде несколько снижается из-за его частичного захоронения в донные отложения. Воды с нарушенным минеральным соотношением попадают затем в Азовское море.

«Биологическая» гипотеза, напротив, предполагает падение биомассы пресноватоводных синезеленых водорослей, связанное с ростом солености Азовского моря из-за сокращения объема донского стока. Поскольку количественное уменьшение синезеленых водорослей (основных потребителей азота) влечет за собой «недопотребление» азота, то происходит монотонный рост азота в Азовском море. Получается, что опять во всем «виноваты» синезеленые водоросли.

И, наконец, согласно гидробиологической гипотезе сокращение объема речного стока порождает одновременную трансформацию биологических и гидрологических процессов.

На основе проведенных модельных экспериментов исследователи пришли к выводу, что дисбаланс азота и фосфора возникает по сложному – «смешанному» механизму. При сокращении объема стока реки Дон от 50 до 25 км в год решающее значение имеют все-таки биологические факторы, в частности перестройка видового состава водорослей, которая вызывает одновременное уменьшение азота и фосфора. Гидрологические процессы доминируют при дальнейшем сокращении объема донского стока и приводят к увеличению азота и уменьшению фосфора.

А вот как вернуть все на свое место, а значит, восстановить былую рыбопродуктивность Азова, сказать трудно. Разве что Цимлянское водохранилище закопать?

Автор: Вероника Токарева

Dr.BoT© Konspektiruem.ru