Проблема мирового океана

Мировой океан — колыбель всего живого на Земле. Полужидкие коллоидные многомолекулярные вещества, послужившие исходным “строительным материалом” зарождающейся органической жизни на планете, могли возникнуть, как теперь установлено, только в водах первичного Океана. Морская вода содержит в своем составе исключительно все, что было необходимо для обеспечения обмена веществ в первичных формах живого, их самовоспроизведения и эволюции. Мало того, океанская среда при этом “трогательно защищала” зарождающуюся жизнь от губительного воздействия ультрафиолетовой радиации. Ведь воздушная оболочка нашей планеты состояла тогда в основном из двуокиси углерода, метана и аммиака, а кислорода в ней почти не было. Значит, не было и “озонового экрана”, спасающего сегодня землян от космических ультрафиолетовых лучей.

За истекшие с тех пор миллиарды лет земная жизнь благодаря непрестанному ее развитию не только проникла на сушу, но и достигла высочайшего совершенства. Но не стоит, пожалуй, забывать о том, что своим бурным расцветом, равно как и самим существованием, все живое на планете от простейших одноклеточных существ до столь высокоорганизованной формы, какой является человек, обязано Мировому океану.

В этой связи сегодня несколько странно сознавать, что через Мировой океан все еще проходит один из главных рубежей Ойкумены, что морские акватории изучены значительно хуже, чем материки. Вероятно, не будет преувеличением сказать, что человек проник дальше в космическое пространство, чем в глубины Океана. Во многих отношениях они, в отличие, например, от обратной стороны Луны, все еще остаются “тайной о семи печатях”. Скудные знания о Мировом океане существенно пополнились лишь в последние 30—40 лет в связи с быстрым ростом технических достижений. А ведь океанские воды покрывают ни много ни мало три четверти (точнее, 71%) Земли.

И все же с древних времен человек не слепо поклонялся морю, а старался как можно глубже проникнуть в его тайны. Финикияне, египтяне, греки, китайцы, другие народы, проживающие на побережье, имели доста- точно полные представления не только о близлежащих, но и весьма отдаленных акваториях, островах и архипелагах. Накопление буквально по крупицам подобного рода сведений о море создало предпосылки для вели- ких географических открытий, которые связываются с такими блистательными именами, как Васко да Гама, Колумб, Веспуччи, Магеллан.

Параллельно “экстенсивному” собиранию сведений о новых заморских территориях расширялись познания человека о структуре Океана, о его подводном царстве. В 1664 году немецкий ученый А. Кирхер составил первую карту морских течений, основанную на результатах наблюдений многочисленных мореплавателей. Чтобы представить себе всю важность появления такой карты, надо вспомнить уровень технического оснащения морского флота того времени, полагавшегося исключительно на парус и морские течения. В конце XVIII века англичанин Б. Франклин составил первую подробную карту Гольфстрима, попутно обосновав при этом главную причину образования морских течений. Заметную лепту в накопление знаний об Океане внесли И. Ньютон, Д. Бернулли, П. С. Лаплас и другие ученые, разработавшие, в частности, теории морских приливов и волн. Особо хотелось бы отметить вклад русских ученых Э. Ленца и Е. Паррота, изобретших барометр и глубиномер, с помощью которых можно было измерить гидростатическое давление и глубину.

Вообще значение русских научных экспедиций для развития мировой шуки об Океане колоссально. При этом речь ни в коем случае не идет ” так называемом квасном патриотизме, о стремлении во что бы то ни "гало выпятить, преувеличить истинную роль своих соотечественников. Знаменитые русские мореплаватели — первооткрыватели Беринг, Лисянский, Коцебу, Беллинсгаузен, Лазарев, Литке и другие, кроме “классических” географических исследований, проводили в открытом Океане также широкие гидрологические, биологические, климатические и иные изыскания.

Поистине выдающимся оказалось путешествие адмирала Макарова в 1886—1889 годах на корабле “Витязь”, во время которого был проведен широкий комплекс пионерных океанографических исследований. Своеобразным признанием научных заслуг этой экспедиции явилось занесение названия “Витязь” в числе десяти наиболее прославившихся океанологических кораблей на фронтон Океанографического института в Монако. Кстати говоря, этот корабль — один из целой “династии” “Витязей”, на первом из которых к берегам Новой Гвинеи плавал сам Миклухо-Маклай. Сейчас же Мировой океан бороздит уже четвертое по счету научно-исследовательское судно, носящее это легендарное название.

В Советском Союзе океанографические исследования развернулись сразу же после создания в 1921 году Плавучего морского института и введения в строй научно-исследовательского судна “Персей”. Далеко не все знают, что первенец советской океанологии был обыкновенной деревянной шхуной, переоборудованной в научную лабораторию и совершившей более 80 рейсов в северных морях. Прошло немало лет, прежде чем на смену “Персею” пришли современные суда, оснащенные электронной аппаратурой, надежными средствами телекоммуникационной связи. Среди них “Академик Мстислав Келдыш”, “Академик Курчатов”, “Академик Вернадский”, “Сергей Вавилов” и др.

В послевоенные годы началась эпоха настоящих “великих океанологических открытий”. Советскими учеными была, в частности, обнаружена жизнь на максимальных глубинах (где, оказывается, обитают особые организмы — погонофоры), были открыты громадные подводные хребты, которые, как установил известный советский механик и математик академик М. А. Лаврентьев, являются своеобразными волноводами, вдоль которых на большие расстояния распространяются зловещие цунами. Выдающиеся открытия были сделаны и зарубежными учеными. Была создана стройная концепция движения крупных литосферных плит, проливающая свет на механизм движения материков. Оказалось, что плиты как бы плавают на более мягком слое, лежащем на глубине около 100 км. Этому открытию предшествовало глубинное бурение дна Океана, произведенное на американском судне “Гломар Челленджер” (кстати, с участием советских специалистов). Сенсация бурения состояла в том, что пройденные буром породы на глубину почти 2 км оказались слишком молодыми в геологическом отношении, тогда как время жизни Океана — целых 3 млрд лет. Перед участниками экспедиции возник естественный вопрос: куда же исчезли более ранние отложения? Мнение ученых было единодушным: они были деформированы и погребены расплавленным веществом, просачивающимся из недр Земли в местах расположения гигантских океанических хребтов.

Было немало и других сенсационных открытий. Сошлемся в этой связи на один пример. Хорошо известно, что благодаря активной фотосинтетической деятельности морских растительных организмов Мировой океан остается одним из важнейших источников свободного кислорода в атмосфере и гидросфере. Но вот механизм поставок кислорода Океаном таит в себе немало загадок. Так, на основании данных космического корабля “Аполлон-16” американские ученые сделали неожиданный вывод о том, что большая часть газообразного кислорода на Земле образуется не в результате фотосинтеза растений, а вследствие распада водяного пара в верхних слоях атмосферы. Если подобный вывод хотя бы частично подтвердится, то это может перевернуть все наши представления об основном источнике свободного кислорода земной атмосферы. Этот источник — Мировой океан, поскольку водяной пар попадает в атмосферу благодаря испарению океанской воды.

Уникальные открытия были сделаны при изучении самой толщи вод Мирового океана. Одно из них связано с обнаружением в нем своеобразных подводных звуковых каналов, по которым звук может распространяться на многие тысячи километров. Столь удивительное свойство океанских вод дало возможность передавать информацию на сверхдальние расстояния. Другое открытие касается переменчивости морских течений. Оказалось, что они отличаются крайним непостоянством, что в зоне многих течений существуют гигантские водяные вихри размерами в сотни километров. Подобные вихревые движения, называемые синоптическими, в какой-то степени аналогичны циклонам и антициклонам атмосферы и также влияют на погоду. Нетрудно догадаться, что тщательное их изучение может существенно приблизить ученых к более точному прогнозированию погоды на Земле.

Словом, Океан — это большой и очень своеобразный слоеный “пирог”, слои и “начинка” которого меняются во времени и пространстве. Его глубокое и детальное исследование способно принести человечеству огромную практическую пользу. При этом одно из центральных мест в проблематике исследований должны безусловно занять вопросы охраны среды океанов и морей, изучения разнообразных его богатств и в особенности биологических ресурсов, так как Мировой океан наш будущий, быть может основной, кормилец.

Мировой океан — это действительно настоящий кладезь жизненно важных для человечества ресурсов. Правда, иногда нам кажется, что в самом термине “кладезь” таится нечто опасно успокоительное и что в таком кладезе, как водится, непременно должны быть сокрыты “несметные сокровища”. Нет же! Смета этих сокровищ должна вестись по-хозяйски разумно, а разговоры о беспредельности большинства видов морских ресурсов следует признать в целом безответственными и, более того, — безнравственными. Словом, оставляя в тексте выражение “кладезь”, условимся, что мысль о неисчерпаемости ресурсов моря не имеет под собой никаких оснований.

К бережному отношению к щедрым дарам Нептуна взывает и то обстоятельство, что Океан и суша — одно неразрывное целое. Не сумев сохранить Океан, вряд ли мы сможем уберечь сушу "и "наоборот.

Океаны, включая замкнутые и полузамкнутые моря, являются важной частью глобальной системы жизнеобеспечения. Они покрывают большую часть поверхности Земли, влияют на климат, погоду и состояние атмосферы, а также снабжают растущее население планеты продуктами питания и другими ресурсами.

Однако океаны испытывают все больший экологический стресс в результате загрязнения, чрезмерного вылова рыбы и ухудшения состояния берегов и коралловых рифов.

Около 70 % загрязнения морской среды связано с наземными источниками, включая большие и малые города, промышленность, строительство. Загрязняющими веществами, которые создают угрозу для морской среды обитания, являются сточные воды, химические вещества, продукты отстоя, мусор и пластмассы, металлы, радиоактивные отходы и нефть. Некоторые из этих материалов ядовиты, они медленно разлагаются в окружающей среде и накапливаются в живых существах. В настоящее время отсутствует глобальный план борьбы с загрязнением морской среды, связанный с наземными источниками.

Загрязнение возникает также в результате судоходства и сброса отходов море. около 600 тыс. т нефти ежегодно попадет в океаны в результате обычных морских перевозок, аварий и незаконного слива.

Государства принимают на себя обязательства по борьбе с ухудшением состояния морской окружающей среды с тем, чтобы поддерживать и улучшать ее потенциал жизнеобеспечения ти производственные возможности.

Долгое время состояние Океана не внушало человечеству серьезных опасений. Он казался таким огромным! В нем мирно уживались прибрежный рыбный промысел с морским судоходством, использовавшим экологически чистые парусные суда. Прибрежные ландшафты не “запруживались” туристами и отдыхающими и оставались как бы в естественном виде.

Но в середине XX века положение начало стремительно меняться. Причины этого — быстрое освоение ресурсов Океана, расширение хозяйственных связей, рост гидротехнического строительства на суше, паломничество на морские пляжи и т. д. При этом не следует забывать, что суша и море — неразрывное целое, что атмосфера является для них общим покрывалом.

Источников и каналов загрязнения Океана очень много, они подразделяются на наземные, атмосферные и морские. Пожалуй, наибольшее внимание мировой общественности привлекает загрязнение Океана нефтяными углеводородами — сырой нефтью, нефтепродуктами, в частности мазутом. Являясь чрезвычайно токсичным соединением, нефть губительно воздействует на все группы морских организмов: планктон, нектон и бентос. Находящаяся на поверхности Океана нефтяная пленка препятствует испарению влаги, нарушает процесс теплообмена на границе воды и атмосферы, затрудняет перемешивание поверхностного слоя.

К этому следует добавить, что 1 т нефти покрывает пленкой примерно 12 км² поверхности Океана. А если учесть, что ежегодно в него, по последним данным, поступает около 6 млн т нефти, то нетрудно подсчитать, какая акватория будет ею загрязнена. При этом основными источниками загрязнения являются морской транспорт, речной сток и слив с городских территорий — свыше 2/3 всех загрязнений. Особо опасны — аварийные разливы с морского транспорта.

Помимо нефти и нефтепродуктов наибольшую опасность для морской среды представляют тяжелые металлы: ртуть, свинец, цинк, кадмий и др. Если вы считаете, что их попадание в Океан — сущий пустяк, “крошка” в общей массе океанической воды, вы ошибаетесь. Балтийская треска может аккумулировать такое количество ртути, что при постоянном употреблении ее в пищу жизнь человека может оказаться в опасности. Японская статистика зарегистрировала уже около 13 тыс. случаев заболеваний в результате ртутного отравления через морские продукты.

Мы уж не говорим о многих других высокотоксичных и среднетоксич-ных веществах (в частности, моющих синтетических средствах), обыкновенном мусоре, таре и т. п.

В Мировой океан ежегодно поступает несколько миллиардов тонн жидких и твердых отходов. По различным источникам, только с речным стоком в моря поступает около 100 млн т загрязняющих веществ. Как это ни удивительно, даже в науке долгое время распространялась точка зрения о неограниченных возможностях Мирового океана перерабатывать отходы человеческой деятельности без ущерба экосистемам. Сегодня она безоговорочно признана ошибочной. Эффект самоочищения действительно присущ океаническим массам, однако лишь пограничным слоям Океана, остальные же толщи достаточно пассивны в отношении переработки органических загрязнений.

Разве может подводная флора и фауна выжить в таких условиях? Конечно, нет. Вот и приходят печальные известия о том, что на обширных акваториях и в проливах на глубине от 12 метров практически уничтожено все живое. Гибнут лососи и форель от склеивания жабр, гибнут морские животные, выбрасываясь на берег, все это от загрязнения вод мирового Океана.

Понимает ли человечество, что творит?

Странам следует изменить систему обработки сточных вод и отходов, приемы ведения сельского хозяйства, методы добычи ископаемых, практику строительства и перевозок грузов с тем, чтобы взять под контроль утечку загрязняющих веществ из источников их выбросов.

Странам следует рассмотреть следующие проблемы:

- сокращение или полное прекращение сбросов синтетических химических веществ, которые могут аккумулироваться в такой степени, которая представляет опасность для морской среды;

- контроль и уменьшение сбросов токсических отходов, а также создание систем для наземной переработки отходов вместо их сброса в море;

- установление более жестких международных норм с целью уменьшения риска аварий и загрязнения с грузовых судов;

- усовершенствование методов землепользования с целью сокращения смыва почвы и отходов в реки и затем в моря и т.д.