Добывающее рыболовство
Добывающее рыболовство — это деятельность, направленная на добычу диких популяций рыб, моллюсков и ракообразных в коммерческих целях. Добывающее рыболовство иногда называют промысловым. В зависимости от типа среды, оно подразделяется на морское (в солёных водах) и пресноводное. Основные районы добывающего рыболовства сосредоточены в морских прибрежных зонах, на континентальных шельфах, а также в пресноводных экосистемах[1].
Добывающее рыболовство сталкивается с чрезмерным выловом и загрязнением окружающей среды, что приводит к истощению рыбных запасов,
В отличие от добывающего рыболовства, рыбоводство осуществляется в контролируемых условиях — в защищённых прибрежных водах, реках, озёрах и прудах, а также в закрытых водоёмах, таких как бассейны или аквариумы. Рыбоводство является составной частью аквакультуры[2].
Морское рыболовство
Топография
Продуктивность морского рыболовства во многом во многом зависит от особенностей морского рельефа, включая его взаимодействие с океанскими течениями и уменьшение интенсивности солнечного света с увеличением глубины.
Морской ландшафт включает в себя разнообразие прибрежных и океанических форм рельефа, в том числе эстуарии и береговые линии, континентальные шельфы и коралловые рифы, а также подводные и глубоководные структуры, такие как океанические возвышенности и подводные горы[3].
Морские течения
Морское течение — это постоянное и направленное движение морских вод. Оно представляет собой своего рода «реки» в океане, которые могут быть как тёплыми, так и холодными[4].
Морские течения формируются под воздействием различных сил, влияющих на воду: вращения планеты, ветра, разницы температур и солёности, а также гравитации Луны. На направление и силу течений также оказывают влияние изобаты, береговая линия и другие течения.
Циркуляция океана и апвеллинг
Циркуляция океана — система замкнутых крупномасштабных морских течений, формирующиеся под воздействием силы Кориолиса и проявляющихся в масштабах океанов или всего земного шара. Поверхностные течения, вызываемые ветром, взаимодействуют с течениями и подводным рельефом и способствуют формированию зон апвеллинга (восходящих течений) и даунвеллинга (нисходящих течений)[5]. Такие процессы играют ключевую роль в перемещении питательных веществ и создают благоприятные условия для размножения и питания планктона, который служит кормовой базой для мелкой непромысловой рыбы. Скопление мелкой рыбы привлекает более крупных хищников, что делает такие районы особенно продуктивными. Большинство зон апвеллинга располагаются вблизи побережий, Прибрежный апвеллинг является наиболее известным типом апвеллинга, который поддерживает наиболее продуктивные рыболовные районы Мирового океана, включая промысел мелких пелагических видов, такой как сардины и анчоусы. К важнейшим регионам апвеллинга можно отнести прибрежные зоны Перу, Чили, Аравийского моря, западного побережья Южной Африки, восточного побережья Новой Зеландии и Калифорнии[5].
Биомасса
В океане пищевая цепь, как правило, выглядит так:
Фитопланктон → зоопланктон → хищный зоопланктон → фильтраторы → хищные организмы (обычно составляющие несколько трофических уровней, то есть несколько групп организмов одной экосистемы, объединённых одним типом питания)
Фитопланктон обычно является первичным продуцентом, то есть находится на первом уровене в пищевой цепи, или первом трофическом уровене. Он является автотрофным организмом, который синтезирует органические вещества из неорганических[6].
Фитопланктоном питаются микроскопические водные животные, которые называются зоопланктоном: это второй уровень пищевой цепи, включающий криль, личинки рыб, кальмаров, омаров и крабов, а также мелких ракообразных, называемых копеподами, и многие другие виды.
Зоопланктон является основным кормом для молоди почти всех видов рыб, а также для взрослых рыб-планктофагов[7]. Затем крупные хищники, такие как акулы, крупные тюлени и дельфины, поедают организмы, которые питаются зоопланктоном.
В различных пищевых цепочках мира существуют различные уровни питания. Например, киты могут питаться зоопланктоном напрямую, что приводит к сокращению уровня питания на одну ступень[8].
Континентальные шельфы
Континентальные шельфы — это мелководная часть подводной окраины материков и островов, имеющая относительно выровненную поверхность и незначительные уклоны[9]. В межледниковые периоды покрыты относительно мелководными морями, или шельфовыми морями, и заливами.
Границами шельфа считаются береговая линия и перегиб поверхности, или бровка шельфа, ниже которой резко увеличивается глубина моря. От бровки шельфа начинается континентальный склон — участок морского дна, который характеризуется наклоном до 7-8°, а иногда и до 10-15°, относительно неширокий и прослеживающийся до днищ глубоководных котловин, то есть на глубину от 3 до 5 тысяч метров[9].
Выполаживающаяся нижняя часть склона называется подножием континентального склона, которое переходит в глубоководные равнины океанических котловин и впадин краевых морей, или абиссальные равнины. Континентальный шельф и склон являются частью подводной окраины материка[10].
Континентальные шельфы имеют небольшую глубину — в среднем около 140 метров. Благодаря тому, что солнечный свет беспрепятственно достигает дна, здесь активно развивается морская жизнь. Самые мелководные участки континентального шельфа называются подводными банками[11].
Коралловые рифы
Коралловые рифы — это арагонитовые структуры, колониальными коралловыми полипами (преимущественно мадрепоровыми кораллами) и некоторыми видами водорослей, умеющими извлекать известь из морской воды. Однако, если в воду попадают избыточные питательные вещества, например, из сточных вод с сельскохозяйственных угодий, это может может привести к бурному росту водорослей и, как следствие, нанести вред рифам. Кораллы можно встретить как в умеренных, так и в тропических водах, однако рифы формируются только в зоне от 30° северной широты до 30° южной широты от экватора[12].
Открытое море
В морских глубинах большая часть дна представляет собой плоскую подводную территорию — абиссальную равнину[13]. Множество пелагических рыб мигрируют по этим равнинам в поисках мест для нереста или кормления. За мелкими мигрирующими рыбами следуют более крупные хищные рыбы. Поэтому абиссальные равнины становятся перспективными, хотя и временными, местами для рыбной ловли.
Подводные горы
Подводная гора — это геологическое образование, которое возвышается над дном океана, но не достигает поверхности воды. Океанографы считают такие горы самостоятельными объектами, которые поднимаются над дном океана на высоту не менее 1000 метров. Такие горы можно найти в Тихом океане[14].
Загрязнение окружающей среды
Загрязнение происходит в результате попадания вредных веществ в окружающую среду. В океанах, озёрах и реках активно ведётся промысел рыбы, поэтому загрязнение этих водоёмов вызывает беспокойство. Особенно опасны пластик, пестициды, тяжёлые металлы и другие промышленные и сельскохозяйственные отходы, которые не разлагаются в природе. В реки и моря попадают сточные воды, а также промышленные, сельскохозяйственные и бытовые отходы[15].
Пластиковые отходы
Морской мусор — это отходы человеческой деятельности, которые оказываются на поверхности моря. Обычно он скапливается в прибрежных районах, особенно в устьях рек и вдоль береговой линии, где его часто можно увидеть на мелководье.
Около 80 % всего морского мусора состоит из пластика, который стремительно накапливается в Мировом океане с момента окончания Второй мировой войны[16]. В тёплой океанской воде пластик быстрее подвергается фоторазложению и наносит серьёзный ущерб окружающей среде. В океане он распадается на мелкие частички — микропластик. Водные обитатели и птицы часто принимаются его за пищу[17].
В процессе разложения пластика в океане выделяются потенциально опасные химические вещества, такие как бисфенол А (BPA), которые затем попадают в источники питьевой воды. Научные исследования показывают, что BPA и связанные с ним химические компоненты пластмасс могут негативно влиять на гормональную систему и репродуктивную функцию человека и диких животных[18].
Выброшенные полиэтиленовые пакеты и другие виды пластиковых отходов, которые попадают в океан, представляют опасность для дикой природы и рыболовства[19]. Морские обитатели могут пострадать от запутывания, удушья или проглатывания таких предметов[20][21].
Одним из основных источников загрязнения морей и океанов являются пластиковые гранулы — микропластик размером менее пяти миллиметров. Миллиарды гранул попадают в море, убивая черепах, китов и дельфинов[22]. Производимые нефтехимическими компаниями, они используются в качестве материала для изготовления пластиковых изделий, от пакетов и бутылок до трубопроводов[23].
Считается, что он попадают в окружающую среду после выброса их с повреждённых суден. Например, в феврале 2020 года грузовое судно Trans Carrier рассыпало более 13 тонн гранул, которые затем были обнаружены у берегов Дании, Швеции и Норвегии. В мае 2021 года миллиарды гранул были выброшены на берег Шри-Ланки после того, как контейнеровоз X-Press Pearl загорелся и затонул в Индийском океане[24].
«Гранулы, выброшенные за борт, могут нанести большой ущерб окружающей среде в долгосрочной перспективе и угрожают биоразнообразию прибрежных районов», — заявил исполнительный директор Немецкой страховой ассоциации Йорг Асмуссен[24].
Так, например, пластиковые гранулы напоминают рыбью икру, а потому могут стать пищей для морских обитателей и привести к отравлению и гибели животных[25]. Многие морские и пресноводные животные могут случайно проглотить отходы, так как они часто напоминают естественную пищу[26]. Частицы пластика трудно перевариваются, скапливаются в организме и застревают в пищеварительном тракте, блокируя проход пищи и приводя к смерти от голода или инфекций[27].
Кроме того, поскольку крошечные частицы пластика похожи на зоопланктон — мелких животных, которые служат пищей для других обитателей океана — фильтраторы могут начать потреблять пластик, что приведёт к его накоплению в пищевой цепи.
В 1999 году Фонд морских исследований «Алгалита» взял пробы в Северо-Тихоокеанском течении и обнаружил, что масса пластика в шесть раз превышала массу зоопланктона. По информации на 2009 год, количество пластика превышало количество планктона, который является самой распространённой формой жизни в океане, в 30 раз[28]. По оценкам ООН, в 2024 году в морях содержалось от 50 до 75 триллионов микрочастиц пластика[29].
В процессе производства пластика используются различные токсичные вещества, которые могут попасть в Мировой океан. Гидрофобные загрязнители не растворяются в воде, собираются на поверхности пластиковых отходов, делая их ещё более опасными для окружающей среды[30]. Они также могут накапливаться в жировых тканях живых организмов, что приводит к различным проблемам со здоровьем. Например, пластиковые добавки, попадая внутрь организма, могут нарушать работу эндокринной системы, а другие — подавлять иммунную систему или снижать репродуктивную функцию.
Токсины
Помимо пластиковых отходов, существует проблема других вредных веществ, которые долго разлагаются в морской среде. Среди них тяжёлые металлы — металлические химические элементы с относительно высокой плотностью, которые становятся токсичными даже при низких концентрациях. К тяжёлым металлам относятся ртуть, свинец, никель, мышьяк и кадмий. Кроме того, существуют и другие стойкие токсины, такие как полихлорированные бифенилы (ПХБ), дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ), пестициды, фураны, диоксины и фенолы. Такие вещества способны накапливаться в организме живых организмов и наносить вред, даже в небольших количествах[31].
Эвтрофикация
Эвтрофикация представляет собой процесс, при котором в экосистеме повышается уровень химических элементов, необходимых для поддержания жизнедетельности. Обычно это соединения, содержащие азот или фосфор. В результате эвтрофикации может произойти чрезмерный рост первичной продукции, что приведёт к снижению качества воды, уменьшению количества кислорода и ухудшению условий для жизни рыб и других обитателей водоёмов.
Основным источником проблемы являются реки, которые впадают в океан: вместе с ними туда попадают различные химические вещества, которые используются в качестве удобрений в сельском хозяйстве, а также отходы жизнедеятельности людей и животных. Избыток химических веществ, которые разрушают кислород, может привести к образованию «мёртвых зон», то есть гипоксических областей в водоёмах[32].
Закисление
Океаны являются крупнейшим поглотителем углерода на планете. Они играют ключевую роль в глобальном углеродном цикле, поглощая значительную часть атмосферного СО2. Поглощение происходит в два этапа: сначала углерод растворяется в поверхностном слое воды, а затем он циркулирует и смешивается в водной массе, перемещаясь с поверхности в более глубокие области. На глубине он аккумулируется и хранится[33].
Однако увеличение выбросов парниковых газов повлияло на состояние океана, вызвав потепление и закисление морской воды, что привело к пагубным изменениям в жизни под водой и на суше и снизило способность океана поглощать углекислый газ и защищать жизнь на планете.[34]. Из-за возросшей активности человеческой деятельности океанам с трудом удаётся справляться с этой функцией.
Поскольку уровень углекислого газа в атмосфере растёт, интенсивность закисления океана возрастает[35][36]. Углекислый газ, попадая в морские воды растворяется, превращаясь в кислоту, что в свою очередь приводит к снижению водородного показателя (рН) воды[37]. С одной стороны, это увеличивает способность океана поглощать СО2 из атмосферы, с другой — приводит к гибели моллюсков и кораллов[33][38].
Последствия рыбной ловли
Уничтожение среды обитания
Рыболовные сети, оставленные или потерянные рыбаками в океане, получили название «сети-призраки». Они могут опутать рыбу, дельфинов, морских черепах, акул, дюгоневых, крокодилов, морских птиц, крабов и других морских обитателей. Сети представляют опасность для всех живых существ: они ограничивают их движение, приводят к голоду, разрывам и инфекция, вызывают удушье[39].
Промысловые предприятия часто используют донное траление — метод вылова рыбы, в котором рыболовную сеть волокут по дну, захватывая рыб, крабов, креветок и кальмаров. Однако такой способ вылова наносит значительный ущерб морским экосистемам, разрушая среду обитания морских организмов — коралловые рифы, осадочные породы и травы, которые служат местом питания и размножения для множества морских организмов — и способствуя выбросу углерода в атмосферу, что усугубляет климатический кризис. Особенно сильные повреждения траление наносит илистым участкам морского дна, где его воздействие проявляется как потеря углерода и резкое сокращение биомассы макробентоса — организмов, обитающих на дне[40].
Прибрежные экосистемы, в частности мангровые заросли, часто используются в качестве мест для размещения объектов аквакультуры. В результате хозяйственной деятельности человека эти территории либо полностью расчищаются для облегчения доступа и ведения производства, либо со временем приходят в упадок[41].
Чрезмерный вылов рыбы
Чрезмерный вылов рыбы представляет серьёзную опасность для численности популяций рыб. Когда количество особей в популяции становится меньше максимального устойчивого улова — наибольшей массы рыбы и других морепродуктов, которую ежегодно можно извлекать без подрыва их запасов, возникает риск утраты биоразнообразия и даже вымирания из-за снижения разнообразия видов. В условиях меняющегося климата проблема становится особенно острой, так как снижение разнообразия видов делает популяции более уязвимыми к изменениям в окружающей среде[2].
Утрата биоразнообразия
Все живые организмы в экосистеме связаны друг с другом: каждый вид так или иначе зависит от других. В природе редко можно встретить хищника, который питается только одним видом добычи. Взаимодействие между хищником и добычей также зависит от различных факторов окружающей среды, таких как климат, наличие пищи и конкуренция. Исчезновение одного вида из экосистемы отражается на популяциях других организмов и приводит к снижению численности или даже исчезновению других видов[2].
Биоразнообразие играет важную роль в поддержании устойчивости экосистем. Когда у организмов есть несколько источников питания, потеря некоторых видов не окажет значительного влияния на экосистему. В противном случае это может привести к серьёзным последствиям и даже поставить под угрозу существование вида.
Основные факторы, воздействующие на биоразнообразие — это загрязнение, деградация и утрата мест обитания, осушение болот, прерывание водотоков рек и неэффективное управление ресурсами. Показателем здоровья экосистемы служит биоразнообразие рыбных запасов. Сокращение среды обитания, промысловая деятельность, такая как охота и рыболовство, которые приводят к исчезновению некоторых видов, а также загрязнение природы обычно нарушают баланс биоразнообразия[15].
Водные экосистемы (пресноводные и морские) являются источником пищи, который отличается наибольшим биоразнообразием. Они богаты сосудистыми растениями и водорослями, а также животными, включая ракообразных, моллюсков, рептилий, земноводных и костных рыб. Пресноводные экосистемы занимают всего лишь около 1 % поверхности земли и при этом представляют собой среду обитания более чем 40 % видов пресноводных рыб[15].
Примечания
Литература
- Федосеева Т. А. Методы мониторинга парниковых газов // Инновации и инвестиции. — 2023. — № 5.
- Лобанова Татьяна Александровна. Особенности накопления тяжёлых металлов промысловыми видами рыб // Вестник Костромского государственного университета. — 2008. — № 1.
- World Ocean Atlas (2005) World ocean database. Retrieved 19 April 2008.
- The Columbia Electronic Encyclopedia (2007) The World Ocean. Retrieved 19 April 2008.
- Jacques, Peter (2006) Globalization and the world ocean Rowman Altamira. ISBN 0-7591-0585-5
- Pauly, Daniel; Watson, Reg and Alder, Jackie (2005) Global trends in world fisheries: impacts on marine ecosystems and food security Philosophical transactions of the Royal Society, Volume 360, Number 1453.
- De Young, Cassandra (2007) Review of the state of world marine capture fisheries management FAO, Fisheries Technical Paper 488, Rome. ISBN 978-92-5-105875-6.
Ссылки
- International Nitrogen Initiative: Web site
- Population Distribution within 100 km of Coastlines (2000) World Resources Institute.
- NOAA: Carbon cycle science