Особенности и последствия биологического загрязнения для водных экосистем

В ряде случаев ущерб окружающей среде от инвазивных чужеродных видов значительно превышает отрицательные последствия всех других антропогенных факторов. В отличие от большинства загрязняющих веществ антропогенного происхождения, которые в природных экосистемах в ходе процессов самоочищения обычно разрушаются и поддаются эффективному контролю со стороны человека, успешно вселившиеся чуждые организмы могут размножаться и распространяться в окружающей среде часто с непредсказуемыми и необратимыми последствиями.

Оказавшись в новой среде, где нет обычных для них паразитов и хищников, чужеродные виды часто размножаются в огромных количествах. В результате конкуренции или выедания они могут подавлять или полностью вытеснять местные виды, что приводит к упрощению структуры сообщества и снижению его устойчивости к внешним воздействиям. Вселение чужеродных видов может способствовать ухудшению качества воды, распространению паразитов и болезней, в том числе опасных для человека. Экономические потери от вселения некоторых инвазивных чужеродных видов в ряде случаев могут исчисляться сотнями миллионов долларов в год (Алимов и др., 2000).

В настоящее время наиболее важным антропогенным вектором биологических инвазий считается водный транспорт. Именно в балластных камерах судов, в балластной воде, в накапливающихся в этих камерах донных осадках и в составе сообществ обрастаний корпусов судов происходит массовый перенос организмов (Николаев, 1979; Алимов и др., 2000). Этот способ при современных темпах, масштабах и направлениях грузопотоков судоходства обеспечивает очень быстрое и практически всесветное распространение отдельных видов. Значение этого пути вселения чужеродных организмов будет и далее увеличиваться по мере интенсификации судоходства.

Процесс интродукции чужеродных видов с балластными водами судов принял глобальный характер. Считается, что в настоящее время в результате биологического загрязнения происходит процесс «гомогенизации» мировой водной флоры и фауны, и чужеродные виды являются главной угрозой морской окружающей среде (GloBallast, 2000).

Из числа последних могут быть названы два наиболее ярких примера катастрофических биологических инвазий. Это сравнительно недавнее занесение с балластными водами судов американского гребневика мнемиопсиса в Черное и Каспийское моря. И занос понто-каспийского моллюска дрейссе-ны в Великие североамериканские озера. Гребневик мнемиопсис (Mnemiopsis leidyi) — хищный планктонный организм из прибрежных атлантических вод Америки, был впервые обнаружен в Черном море в 1982 г. (рис. 1). Здесь его бурное развитие с конца 1980~х гг. привело к подрыву кормовой базы пелагических рыб и к почти десятикратному снижению уловов рыбы (рис. 2). Экономический ущерб от этой интродукции для черноморских стран (в том числе для России) оценивается сотнями миллионов долларов в год.

В 1990;х гг. гребневик с балластными водами проник в соседние с Черным морем морские экосистемы, в том числе Каспийское море. Здесь вселение мнемиопсиса также привело к катастрофическим изменениям в планктонных сообществах. В результате наблюдается резкое снижение запасов каспийской кильки. В настоящее время существует угроза заноса мнемиопсиса судами по Волго-Балтийскому водному пути (инвазионному коридору) в Балтийское море Проблема вселения гребневика мнемиопсиса и других инвазивных видов является одной из ключевых для Каспия. Решение проблемы инвазивных видов рассматривается в качестве одного из приоритетных направлений деятельности международной Каспийской экологической программы (см. ниже).

Вселение понто-каспийского моллюска дрейссены (Dreissena polymorpha) в Великие североамериканские озера с балластными водами судов в 1980;х гг. привело к вытеснению из водоемов бассейна Великих озер многих местных видов двустворчатых моллюсков и вызвало серьезные изменения даже на экосистемном уровне. Прямые экономические потери от вселения дрейссены в водоемы США оцениваются до 500 мил. долл. в год.

Именно эта катастрофическая по своим последствиям биологическая инвазия побудила правительство США к принятию специального федерального закона по инвазивным видам и введению жестких мер по контролю балластных вод.

Следует отметить, что громадные экономические потери и серьезные экологические последствия от биологического загрязнения в США стали причиной появления в 1999 г. специального распоряжения Президента, направ ленного на предотвращение и контроль интродукций инвазивных чужеродных видов, а также на минимизацию экономических, экологических и медицинских последствий этих интродукций (Executive Order, 1999).

С балластными водами судов могут перемещаться и патогенные для человека организмы, в том числе и такие опасные как холерный вибрион Vibrio cholerae. Считается, что перенос с балластными водами этого возбудителя опасного для жизни человека заболевания вызвал эпидемии холеры в-Южной Америке. В результате к 1994 Г, холерой заболело более миллиона человек, и более 10 тысяч человек погибло (GloBallast, 2000).