рефераты бесплатно
 

МЕНЮ


Атлантический океан: биогеоценоз и экологические проблемы

tyrannus). Восточно-Атлантический южнобореальный комплекс также

разнообразен: 78—82 вида из 32 семейств. Наибольшие уловы у берегов

Северной Африки и Южной Европы приходятся на сардину (Sardina pilchardus),

скумбрию (Scomber scomber), европейского анчоуса (Engraulis encrasicolns) и

ставриду (Trachurus trachuras). Большие уловы мерлуз (Merluccius capensis,

М. paradoxus), сардинопса (Sardinops ocellata), анчоуса (Engraulis

capensis), ставриды и скумбрии дает Южно-Африканский северонотальный

комплекс, который в полном объеме содержит 52 вида рыб из 32 семейств. В

отличие от упомянутых Аргентинский северпопотальный комплекс, включающий

45—46 видов из 29 семейств, используется слабо, сколько-нибудь существенное

значение принадлежит в нем только аргентинскому анчоусу (Engraulis

anchoita).

Неравноценны и умеренно холодноводные «наборы» промысловых рыб.

Атлантический северобореальный комплекс включает 53—54 вида и19 семейств.

Его важнейшие промысловые объекты — сельдь (Clupea engus) и треска (Gadus

morhua) — еще сравнительно недавно обеспечивали огромные уловы (3.9 млн. т

в 1968 г.), но сейчас их численность сильно снизилась. Существенное

промысловое значение имеют в этом комплексе и другие тресковые рыбы (пикша,

сайда, путассу), а также камбалы, морские окуни, лососи и кальмары. В

южнобореальном Патагонско-Чилийском комплексе (всего 26—27 видов из 17

семейств) главными промысловыми рыбами являются патагонская мерлуза

erluccius hubbsi, южная путассу (Micromesistius austraUs) и макруc

(Macruronus magellanicus).

Наблюдается резкое уменьшение числа видов промысловых рыб также

беспозвоночных при переходе от тропических комплексов к умеренноводным и

далее к холодноводным. В то же время наибольшие уловы отдельных объектов

оказываются максимальными в умеренных водах и значительно (на порядок

величии) более низкими в тропиках и субполярных районах.

Атлантический океан дает значительную часть мирового вылова рыбы и общей

добычи морепродуктов. Промысловое значение отдельных районов существенно

различается. При этом естественные ресурсы некоторых участков (прежде всего

в Северной Атлантике) используются достаточно интенсивно, а по отдельным

объектам лова и на пределе возможностей, тогда как на других участках еще

не существует предпосылки для значительного увеличения вылова рыб (Моисеев,

1969, 1977; Марти, Мартинсен, 1969). Традиционным и очень важным районом

промысла, дающим около 20 % всего мирового вылова, является северо-

восточная часть Атлантического океана с прилегающими морями Северным и

Балтийским. Основными объектами лова здесь служат треска и сельдь, но с

1966 г, запасы этих рыб находятся в депрессивном состоянии. Добываются

также скумбрия, шпрот, пикша, мерланг, сайда, морские окуни, камбалы, мойва

и других. Интенсивность вылова большинства объектов достигла предела.

Следующий по значению район — Северо-западная Атлантика. Здесь, на банке

Джорджес, у берегов Ньюфаундленда и на шельфе США, добывают треску,

серебристого хека, морского окуня, пикшу, камбал, сельдей, кальмаров и

другие объекты. Использование ресурсов проводится вполне интенсивно,

небольшое увеличение вылова возможно только за счет пелагических рыб. В

Центрально-Восточной Атлантике уловы в последние годы быстро возрастали.

Основные промысловые рыбы неритической пелагиали и шельфа — сардина,

ставрида, скумбрия, морские караси (семейство Sparidae) и креветки —

используются достаточно полно. В открытом океане развит тунцовый промысел.

Юго-восточная часть Атлантического океана дает до 3 млн. т. Продуктивность

этого района определяется интенсивным анвеллингом у побежья Юго-Западной

Африки, где ведется промысел мерлуз, ставриды, анчоуса, рыбы-сабли и других

объектов. Возможности роста вылова незначительны. Еще меньше рыбы

вылавливается в Центрально-Западной Атлантике. В этом районе основу улова

составляют менхеден, сардина, горбылевые, серрановые, помадазиевые, тунцы и

другие скумбриевые, а из беспозвоночных — креветки и двустворчатые

моллюски. Общий вылов, по-видимому, может быть несколько увеличен.

Юго-Западная Атлантика — один из наименее используемых рыболовством районов

Мирового океана. В то же время потенциальные ресурсы Патагонско-

Фолклендского шельфа велики: возможный вылов южной путассу, патагонской

мерлузы, макруронуса, аргентинского анчоуса и других рыб оценивается в 5—6

млн. т.

По подсчетам П. А. Моисеева (1979), совершенствование традиционного

рыболовства и вовлечение в промысел новых объектов, главным образом

пелагических и батиальных, позволят существенно увеличить вылов рыбы и

крупных беспозвоночных в Атлантическом океане и довести его до 36—37 млн. т

(без планктона). Кроме того, существенный рост общего вылова должно дать

хозяйственное использование организмов низких трофических уровней, особенно

криля.

7. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА БИОМАССЫ.

Совокупность всех живых организмов биосферы, существующих в данный момент,

численно выраженных в элементарном химическом составе в весе и энергии, В.

И. Вернадский назвал живым веществом, сопоставляя его тем самым с

окружающим косным веществом биосферы. Главным стационарным показателем

живого вещества, его запасов, является биомасса основных групп организмов;

главным динамическим показателем с точки зрения использования биологических

ресурсов считают продукцию — производительность определенной группы

организмов. Эти величины, для географических поясов Атлантического океана,

представлены в табл. 4.

Наиболее богатыми по биомассе в океане являются субарктический и северный

умеренный пояса. Биомасса на единицу площади в субарктическом поясе в 11

раз больше биомассы тропического и экваториального поясов и в 5 раз больше

этого показателя для океана в целом.

Сравнение общих запасов живого вещества во всех океанах показывает, что

Атлантический океан имеет биомассу (5.20 млрд. т), приблизительно равную

биомассе Тихого океана (6.98 млрд. т) и во много раз превосходящую биомассу

Индийского океана (1.46 млрд. т).

Сравнение первичной продукции Атлантического океана с другими океанами

показывает, что величина его средней продукции на единицу площади (1.32

т/км2) близка к оценке Индийского океана (1.36 т/км2), но выше опенок

Тихого (1.08 т/км2) и Южного (1.06 т/км2) океанов. Наиболее продуктивны в

Атлантическом океане также субарктический и северный умеренный пояса.

Продукция этих поясов в 2 раза больше средней величины для всего океана.

Резкое увеличение биомассы фитопланктона наблюдается в экваториальном

поясе, где она достигает более 100 мг/м3. Такое же увеличение

прослеживается близ берегов, особенно на шельфе Северной Атлантики, в

районах островов. В тропических поясах биомасса фитопланктона близ этих

границ обычно не превышает 100 мг/м3, в то время как в умеренных северном

и южном поясах океана она достигает 1000 мг/м3 и более.

Общая биомасса фитопланктона в Атлантическом океане равна 6.7 млн, т, что в

1.5 раза меньше биомассы Тихого океана (10.4 млн. т) и составляет 1/4 часть

биомассы Мирового океана. Сравнение биомассы зоопланктона (табл. 5) в

поверхностном слое Атлантического океана с другими океанами показывает, что

средняя величина биомассы этого океана равна 8.3 т/км2, что несколько

меньше. Тем в Северном Ледовитом и Тихом океанах (9.7 т/км2), но больше чем

в Индийском (7.5 т/км2). Районы малопродуктивные (имеющие биомассу 200 мг/м3) — только 6% площади, а районы со средней биомассой

(от 50 до 200 мг/м3) занимают остальные 14% площади океана.

Наибольшее количество зоопланктона сосредоточено в субарктическом и

северном умеренном поясах (табл. 5). Изменения биомассы мезопланктона в

различных географических поясах в верхнем слое такие.

что крайние значения отличаются в 6 раз (3,9 и 25 т/км2) при средней оценке

океана в 8.3 т/км2.

В табл. 6 представлены расчеты биомассы зоопланктона в горизонтальных

круговоротах, границы которых в основном совпадают с океаническими

фронтами. Соотношение площадей циклонических и антициклонических

круговоротов—один из важных факторов, определяющих обилие жизни в океане. В

Атлантическом океане, также как и в Тихом, области, с циклоническими

круговоротами вод занимают 34% площади. А с антициклоническими—66%.

Распределение биомассы и годовой первичной продукция в океане[6] (живой

вес)

Таблица 4

|Географический пояс |Площадь, |Биомасса |Продукция |PiB |

| |109 км2 | | | |

| | |109 т|103 |109 т|103 | |

| | | |к/км2 | |к/км2 | |

|Арктический |1.17 |0.07 |0.06 |0.97 |0.83 |13.9 |

|Субарктический |1.54 |0.52 |0.34 |4.45 |2.89 |8.6 |

|Северный умеренный |7.98 |2.23 |0.28 |18.83|2.36 |8.4 |

|Северный субтропический |7.96 |1.02 |0.13 |10.44|1.31 |10.2 |

|Северный тропический |22.83 |0.67 |0.03 |26.83|1.18 |40.1 |

|Экваториальный, включая |7.25 |0.24 |0.03 |12.22|1.69 |50.9 |

|субэкваториальный | | | | | | |

|Южный тропический |17.68 |0.25 |0.01 |19.32|1.09 |77.3 |

|Южный субтропический |7.35 |0.20 |0.03 |4.36 |0.59 |21.8 |

|В целом |73.76 |5.20 |0.07 |97.42|1.32 |18.7 |

Количество мезопланктона в верхнем слое (0—100 м) и во всей толще океана

Таблица 5.

|Географический пояс |Площадь, |Верхний слой |Вся толща |

| |109 км2 | | |

| | |109 т |т/км2 |109 т |к/км2 |

|Арктический |1.17 |0.01 |8.5 |0.04 |34.2 |

|Субарктический |1.54 |0.02 |13.0 |0.11 |71.4 |

|Северный умеренный |7.98 |0.20 |25,0 |1.00 |125.3 |

|Северный субтропический |7.96 |0.07 |8.8 |0.30 |37.6 |

|Северный тропический |22.83 |0.15 |6.6 |0.50 |21.9 |

|Экваториальный, включая |7.25 |0.06 |8.3 |0.16 |22.1 |

|субэкваториальный | | | | | |

|Южный тропический |17.68 |0.07 |3.9 |0.18 |10.2 |

|Южный субтропический |7.35 |0.03 |4.1 |0.12 |16.3 |

|В целом |73.76 |0.61 |8.3 |2.41 |32.7 |

Самыми богатыми в океане по количеству зоопланктона являются субполярные

ареалы, которые связаны с субполярными циклоническими круговоротами.

Количество зоопланктона в этой циркуляционной системе в поверхностном слое

составляет 24 т/км2, что в 3 раза больше средней величины для всего океана

(8.6 т/км2).

В распределении биомассы зообентоса в океане прослеживаются определенные

закономерности. Огромные площади открытых олиготрофных областей, удаленных

от побережий, характеризуются очень низкими показателями биомассы, не

превышающими 1 г/м2. Наиболее бедны центральные акватории тропических

поясов океана, где биомасса снижается до десятков миллиграмм на квадратный

метр. Однако в сравнительно узкой полосе экваториальной зоны наблюдается

незначительное повышение биомассы (до 1, местами до нескольких граммов на 1

м2). Увеличение биомассы зообентоса наблюдается повсеместно вблизи

материков и крупных островов во всех эпиконтинентальных морях. Особенно

высокими показателями (до 100 г/м2 и более) характеризуются прибрежные

районы умеренного пояса северной части Атлантики. Атлантический Океан по

запасам зообентоса является самым богатым среди других океанов. Его запасы

оцениваются в 1158.6 млн. т, при этом 99% их сосредоточено в прибрежных

районах океана. В прибрежной зоне

океана в среднем на 1 м2 приходится 46 г биомассы зообентоса. Такое

развитие зообентоса, возможно, определяется богатством его умеренного пояса

(в среднем 80 г/м2). Обширные

Количество мезопланктона в верхнем слое (0—100 м) и во всей толще

Атлантического, Северного Ледовитого и Южного океанов по циркуляционным

системам

Таблица 6.

|Циркуляционные системы |Площадь, |Верхний слой |Вся толща |

|(по В. А. Буркову) |109 км2 | | |

| | |109 т |т/км2 |109 т |К/км2 |

|Арктическая |8.61 |0.03 |4.0 |0.22 |26 |

|Субполярная |12.78 |0.30 |24.0 |1.53 |120 |

|Тропические, субтропические |12.64 |0.15 |11.7 |0.59 |47 |

|северные, субполярные | | | | | |

|Тропические, субтропические |14.82 |0.08 |5.1 |0.30 |20 |

|северные | | | | | |

|Экваториальные, тропические |14.12 |0.12 |8.3 |0.29 |20 |

|северные | | | | | |

|Экваториальные, южные |6.06 |0.05 |7.5 |0.11 |18 |

|субтропические, | | | | | |

|субантарктические | | | | | |

|Тропические, субтропические |16.21 |0.05 |3.0 |0.18 |11 |

|южные | | | | | |

|Субантарктические |8.02 |0.03 |3.0 |0.17 |21 |

|Антарктические |10.53 |0.09 |8.0 |0.62 |59 |

|В целом |103.79 |0.90 |8.6 |4.01 |39 |

районы северного умеренного пояса Атлантики характеризуются достаточным

вертикальным перемешиванием вод, вызванным значительным притоком более

холодных и менее

Распределение биомассы донной фауны на единицу площади (г/м) в разных

циркумконтинентальных зонах Атлантического океана.

Таблица 7.

| | | |Средняя биомасса на|

|Географические пояса |Прибрежные |Центральные |единицу площади в |

| |районы |районы |целом по поясу |

|Арктический |9 |— |9 |

|Северный умеренный |81 |0.51 |80 |

|Северный тропический |42 |0.28 |14 |

|Экваториальный |10 |0.43 |5 |

|Южный тропический |13 |0.38 |2 |

соленых, вод Арктики и сезонной циркуляцией поверхностных вод, благодаря

чему в целом пояс характеризуется максимальной общей биомассой донной фауны

(598.84 млн. т) на площади 7.44 млн. км2. Средняя биомасса зообентоса в

умеренном поясе прибрежных районов этого океана также отличается

повышенными значениями ~ 81 г/м2. Огромную роль в развитии донной фауны в

океане играет скорость накопления органического неминерализованного

вещества на дне, особенно обогащение прибрежных осадков органическим

веществом благодаря наибольшей биологической продуктивности этих участков.

Средняя биомасса на единицу площади в этом океане равна 15.9 г/м2 она

значительно выше, чем в любом другом океане; кроме Северного Ледовитого (49

г/м2).

Повышенное содержание кислорода в придонных слоях вод и высокое содержание

органического деминерализованного вещества в грунтах прибрежных районов

Атлантики позволяют развиваться донной фауне в больших количествах не

только в умеренном поясе, но и в остальных поясах, выделяя его среди других

океанов, как самый богатый. Так, например, северный тропический пояс

Атлантического океана отличается значительно более высокой биомассой на

единицу площади (14 г/м2; табл. 6) по сравнению с тем же поясом Тихого

океана (2 г/м2; расчеты авторов). Прибрежные районы этого пояса

Атлантического океана в 2 раза богаче того же прибрежного района и пояса

Тихого океана. Экваториальный пояс Атлантики также характеризуется более

высокой, средней биомассой зообентоса в прибрежных районах (10 г /м2)

относительно экваториальных прибрежных районов Тихого океана (9 г/м). В

южном тропическом поясе океана средняя биомасса равна 2 г/м2.

Характерная особенность восточных прибрежных районов южного тропического

пояса как Атлантического, так и Тихого океанов — развитие промежуточного

слоя вод с кислородным минимумом. Формирование кислородного минимума в

подповерхностных слоях этих океанов происходит под влиянием обилия

органической жизни, способствующей интенсивному биохимическому потреблению

кислорода, наличия скачка плотности, затрудняющего поступление кислорода из

поверхностного слоя в глубинные слои, нахождения верхней границы богатых

кислородом вод на большой глубине. Улучшенная аэрация придонных вод

Атлантического океана позволяет развиваться донной фауне в повышенных

количествах в центральных районах южного тропического пояса (до 0.38 г/м2

по сравнению с 0.30 г/м2 в Тихом океане), удаленных от побережья.

Сравнение отдельных океанов по биомассе показывает, что наиболее богат по

ее общим запасам Атлантический океан, по продукции Атлантический и

Индийский океаны равны. Уловы в Атлантическом океане достигают 0.25 т/км2-

год, в Тихом океане—0.16—0.17 и в Индийском—всего 0.03 т/км2-год.

8. ЖИЗНЬ АТЛАНТИЧЕСКОГО ОКЕАНА И ЕГО БИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ, ОСОБЕННОСТИ

ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ.

Жизнь океана в свете современных представлений рассматривается как

экосистема (биогеоценоз, по терминологии В. Н. Сукачева, 1960; Л. А.

Зенкевича, 1970), взаимосвязанная и взаимообусловленная геофизическими и

геохимическими процессами и явлениями глобального масштаба. Действительно,

все водные животные и растения, их ареалы, формы существования,

биологические циклы, размеры, длительность жизни отдельных особей, их

энергетический баланс, биопродукция связаны с абиотическими факторами,

являющимися производными геофизических процессов планеты. В свою очередь

биологические процессы имеют огромное значение в формировании планеты в

пределах, охваченных жизнью. От наземных экосистем экосистема океана

отличается рядом принципиальных черт, из которых две представляются

особенно значительными. Продуценты (растения) наземных экосистем неразрывно

связаны корневой системой с биогенным фондом, формирующимся в результате

жизнедеятельности растений. Продуценты водных экосистем (водоросли)

разобщены с основным биогенным фондом водоемов, будь то океан, озеро,

водохранилище и даже пруд. В фотаческом слое, который даже при очень

большой прозрачности океана не превышает нескольких десятков метров,

биогенных солей, и, прежде всего фосфатов, недостаточно, но они лимитируют

формирование органического вещества. Биогенные же элементы находятся на

глубине, куда свет не проникает и откуда они выносятся в освещенный слой

моря в результате вертикального перемешивания водных масс в итоге теплового

и механического взаимодействия атмосферы и гидросферы.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11


ИНТЕРЕСНОЕ



© 2009 Все права защищены.