ЗАГРЯЗНЕНИЕ И МОРСКИЕ ФЕРМЫ

Опубликовал admin в июля 24, 2012 в рубрике Океан

Микрослой океана не только подвергается воздействию всех загрязнителей атмосферы, но также принимает на себя главный удар, когда в океане разливается нефть, в том числе в результате катастроф, случающихся на дне моря. Около 85 процентов органического вещества, плавающего сейчас на поверхности Балтийского, Средиземного и Северного морей, -э то нефть. В микрослое интенсивно концентрируются такие тяжелые металлы, как свинец, ртуть, медь, хром и цинк. В нем задерживаются также устойчивые хлорсодержащие углеводороды ДДТ и ПХБ (полихлорбифенилы), попадающие в море с атмосферными осадками и путем поверхностного сноса. Эти вещества включаются в пищевую цепь и постепенно все больше концентрируются в ней. Вероятно, самым своеобразным примером рассеивания загрязняющих веществ в океане является процесс, при помощи которого объясняют, каким образом ДДТ появился в Антарктике задолго до того, как он мог быть занесен туда ветрами или морскими течениями. ДДТ начинает свой путь с опрыскиваемых этим препаратом сельскохозяйственных угодий Северного полушария.


Часть его попадает в атмосферу, испаряясь вместе с водой транспирируемой листьями растений. В виде атмосферных осадков ДДТ достигает северной части Атлантического океана, где его захватывает микрослой. В нем он быстро включается в пищевую цепь, концентрируясь все больше и больше при переходе из мелких организмов в более крупные. Агентом, переносящим ДДТ через экватор, служит буревестник Уилсона (вероятно, по численности он занимает первое место на Земле среди всех птиц), который кормится в Северной Атлантике, а гнездуется в Антарктике. В результате этого переноса ДДТ попадает в пищевую цепь фауны Южного океана. Когда он, наконец, отлагается в тканях тюленя-крабоеда, его концентрация впервые становится настолько высокой, что поддается обнаружению.
В заключение я упомяну о двух направлениях все расширяющихся исследований в области океанографии микрослоя, которые могут приобрести большое практическое значение. Первое из них, возможно, приведет к потенциальному контролю над ураганами. Предполагают, что водяной пар и зародышевые ядра соли, выделяющиеся из океана, играют самую главную роль в зарождении и росте ураганов. Поскольку оба эти вещества должны пересекать описанный выше микрослой, можно представить, что небольшое и искусственное, не сопряженное с большими затратами изменение характера поверхности моря впереди зарождающегося урагана позволит уменьшить силу шторма. Учитывая это, один исследователь провел опыты по изучению скорости испарения с поверхности микрослоя и подметил, что при температуре около ЗО°С (известно, что она благоприятна для возникновения ураганов) имеют место некоторые аномалии свойств поверхности морской воды. Второй путь извлечения человеком пользы из поверхностного микрослоя океана обусловлен тем, что в этой тончайшей пленке образуются питательные вещества, богатые протеинами. Одна из причин резкого отставания марикультуры от сельского хозяйства состоит в том, что при возделывании угодий на суше широко применяются удобрения. А удобрять моря всегда казалось невыгодным, так как и удобрение, и «урожай» легко могут пропасть зря. (Результативность лова рыбы, непрерывно ведущегося в полузамкнутом бассейне Северного моря, целиком зависит от приноса в него питательных веществ Сеной, Темзой, Рейном и другими открытыми водостоками – такой вариант марикультуры подвержен случайностям и не поддается оптимизации.) Представляется возможным сделать более эффективными операции по хозяйственному использованию микрослоя морей в таких направлениях: «сорняки», или нежелательные организмы, обитающие в микрослое, удаляются из него на первом этапе работ «культиватором», представляющим собой обычный барабанный (цилиндрический) пеносниматель Харви. Затем в микрослой вносятся удобрения, гормоны роста и «семена» (желательные разновидности нейстона). В качестве удобрения в настоящее время можно применять не какие-нибудь молекулы, целиком употребляемые в пищу «желательными организмами», а возобновимый «носитель» питательного вещества, который не может покинуть микрослой. Поскольку при переходе от низших звеньев пищевой цепи к высшим на каждой ступени понапрасну теряются девяносто процентов энергии, заключенной в предыдущем звене, наиболее выгодно собирать урожай фитонейстона (растительные разновидности нейстона), прежде чем этот корм будет съеден зоонейстоном (разновидности животных).
Уборочная операция даст оптимальный результат (то есть наибольшее количество питательных веществ, трансформируемых в используемую пищевой промышленностью биомассу) в тот момент, когда преобладающий ветер будет перемещать микрослой в сторону уборочного устройства – пеноснимателя. Можно также огораживать «возделываемый» участок от набегов хищников. Такая «ферма» будет почти равной по производительности кукурузному полю Канзаса или плантаций сахарного тростника Карибского бассейна.
Конечно, для того, чтобы «ферма на микрослое» стала реальностью, необходимо разрешить еще ряд проблем. Разрабатываемые в настоящее время методы для удаления нефти, разлитой при катастрофах на поверхности океана, могут быть непосредственно применены и при уборке урожая на такой морской ферме. Работы в области марикультуры следовало бы в широких масштабах автоматизировать, используя имеющуюся «на месте» энергию Солнца или ветра. Капризы погоды в море причинят не больше помех, чем на суше. И можно доказать, что технический инвентарь фермы во время штормов легко будет сохранить, погрузив его на глубину десять метров (или близкую к ней).
Вероятно, самым большим преимуществом марикультуры по сравнению с наземным сельским хозяйством окажется легкость управления генетическими свойствами микроорганизмов. Уже выведены некоторые сорта хлореллы, содержащие 80% растительных жиров, а ведь самый эффективный из современных поставщиков этих веществ -хлопковое семя- содержит их только 20%. Сходных результатов можно добиться и в отношении содержания протеина в морском урожае. Пищевая промышленность, вероятно, располагает целым арсеналом средств, которые позволят перерабатывать нейстон во вкусные и питательные продукты.

Оставить комментарий