А С Терентьев - Изменение площади донных биоценозов в результате заиления керченского предпроливья черного моря - страница 1

Страницы:
1 

УДК 574.58(262.5)

ИЗМЕНЕНИЕ ПЛОЩАДИ ДОННЫХ БИОЦЕНОЗОВ В РЕЗУЛЬТАТЕ ЗАИЛЕНИЯ КЕРЧЕНСКОГО ПРЕДПРОЛИВЬЯ ЧЕРНОГО МОРЯ

А. С. Терентьев

В последние десятилетия наблюдается сильный антропогенный прессинг на морские экосистемы. В частности Керченское предпроливье Черного моря подверглось сильному антропогенному заилению. В настоящее время известно два основных фактора, приводящих к заилению бентали Черного моря - донный траловый промысел [5, 6, 8] и дампинг грунта [1, 7-9]. Керченское предпроливье испытывает влияние обоих факторов. Хотя к настоящему времени донный тра­ловый промысел запрещен, но по-прежнему производится дампинг грунта. На обследованной акватории имеются несколько закрытых и ныне действующая свалка грунта. В этой работе сделана попытка выяснить степень влияния заиле­ния дна на площадь, занимаемую донными биоценозами.

Материал и методика

В настоящей работе были использованы материалы ЮгНИРО, собранные в 5 экспедициях, проводившихся в 1986-90 гг. Бентосные пробы отбирались дно-черпателем «Океан» на глубинах от 10 до 100 м. В течение всего периода иссле­дований выполнено 340 станций на площади 5,3 тыс. км2.

Таксономическая обработка проб велась по определителю фауны Черного и Азовского морей [3].

Биоценозы выделялись по доминантным видам. Доминантными считались виды, имеющие наибольшую биомассу [2].

В основу классификации грунтов была положена схема, предложенная Эл-ригхом [10].

Степень влияния заиления на площадь, занимаемую биоценозами, оцени­валась с помощью дисперсионного анализа по [4].

Результаты и обсуждения

На акватории Керченского пролива Черного моря выявлено 8 типов грун­тов: песок, илистый песок, песчанистый ил, ракуша, песчанистая ракуша, заи­ленная ракуша, фазеолиновый ил и ил. В период проведения работ наблюдалась сильная пространственная динамика грунтов (рис. 1).

Участки, подвергшиеся наиболее сильному заилению, располагались в цен­тральной части рассматриваемой акватории, в юго-восточной ее части и на от­дельных участках северо-восточной части. В центральной и северо-восточной частях расположены свалки грунта. В восточной части проводился донный тра­ловый промысел. В период с 1986 по 1990 г. ежегодно осуществлялось около 10 тыс. донных тралений (данные городского архива).

Динамика грунтов разного типа представлена на рис. 2.

ТРУДЫ ЮГНИРО, 2010, Т. 48

Рисунок 1 - Грунты Керченского предпроливья Черного моря: 1 - песок, 2 - песчанистый ил, 3 - илистый песок, 4 - ракуша, 5 - песчанистая ракуша, 6 - заиленная ракуша, 7 - фазеолиновый ил, 8 - ил

Площадь, занимаемая илами, возросла в 11 раз с 0,156 до 1,696 тыс. км2. В илы трансформировались в основном заиленная ракуша и фазеолиновый ил. Наиболее сильное заиление наблюдалось с 1989 по 1990 г. Площадь, занимаемая другими типами грунтов, изменилась слабо.

Наиболее сильно заилились участки дна на глубинах от 40 до 85 м (рис. 3).

В Керченском предпроливье было выделено 6 биоценозов: Ascidiella aspersa, Chamelea gallina, Modiolus adriaticus, Mytilus galloprovincialis, Modiolus phaseolinus, Terebellides stroemi.

В то время как наблюдалось заиление акватории, проходила сильная про­странственная трансформация биоценозов (рис. 4).

В 1986 г. прибрежную полосу занимал биоценоз C. gallina. На границе с Керченским проливом выделен биоценоз A. aspersa, глубже располагались био­ценозы M. adriaticus, M. galloprovincialis и M. phaseolinus. Биоценоз T. stroemiо/ %

Рисунок 2 - Динамика грунтов разного типа в Керченском предпроливье Чер­ного моря: 1 - песок, 2 - песчанистый ил, 3 - илистый песок, 4 - ракуша, 5 - песчанистая ракуша, 6 - заиленная ракуша, 7 - фазеолиновый ил, 8 - ил

%

100 90 80 70 60 50 40 30 20

10 0

-- 1986г.

-1990г.

\

^._s

/

10      20       30      40      50      60      70       80      90 100

Глубина м.

Рисунок 3 - Доля илов на разных глубинах в Керченском предпроливье Черного моря

Рисунок 4 - Биоценозы Керченского предпроливья Черного моря: 1 - A. aspersa, 2 - C. gallina, 3 - M. adriaticus, 4 - M. galloprovincialis, 5 M. phaseolinus, 6 - T. stroemi, 7 - прочие сообщества

занимал небольшие участки в самой глубоководной части исследуемой аквато­рии.

В 1987 г. картина сильно изменилась. Исчез биоценоз A. aspersa. В восточ­ной части почти в 3 раза увеличилась площадь биоценоза T. stroemi. Некогда сплошной биоценоз M. galloprovincialis оказался разорванным.

В 1988 г. на участках против пролива и возле г. Анапы разрушились биоце­нозы M. adriaticus и M. galloprovincialis. Подвергся сильному разрушению и дроб­лению биоценоз M. phaseolinus.

В 1989 г. биоценоз M. adriaticus сохранился только возле пролива. Биоцено­зы M. galloprovincialis и M. phaseolinus оказались окончательно раздробленны­ми. В западной части выделился участок, на котором донная фауна практически исчезла.

В 1990 г. отмечалось дальнейшее разрушение биоценозов M. adriaticus, M. galloprovincialis и M. phaseolinus. Обращает на себя внимание то, что остатки этих трех биоценозов разделяют изучаемую акваторию на две части.

В восточной части биоценоз M. phaseolinus исчез почти полностью. Вся центральная часть оказалась разрушенной. Биоценозы M. galloprovincialis и M. phaseolinus сохранились только в западной части. На юге развился биоценоз T. stroemi.

Динамика изменения площадей, занимаемая биоценозами, представлена на рис. 5.

%

1986 1987 1988 1989 1990

Год

Рисунок 5 - Динамика биоценозов Керченского предпроливья Черного моря: 1 - A. aspersa, 2 - C. gallina, 3 - M. adriaticus, 4 - M. galloprovincialis, 5 - M. phaseolinus, 6 - T. stroemi, 7 - прочие сообщества

Площадь, занимаемая всеми биоценозами, за исключением биоценоза T. stro&mi,, сократилась в 1,8 раза с 4,399 до 2,491 тыс. км2. Площадь биоценоза T. stroemi наоборот возросла в 5,9 раза, увеличиваясь в среднем на 43 % в год, с 0,265 до 1,537 тыс. км2. Биоценоз T. stroёmi увеличивал свою площадь на глуби­нах более 40 м. Последний развивался на заиленных грунтах, поэтому его можно рассматривать совместно с разрушенными биоценозами.

На глубинах от 20 до 90 м разрушенные биоценозы занимали более 50 % площади дна (рис. 6).

Наибольшая площадь, занятая илами, наблюдалась на глубинах 74-83 м, где было заилено более 90 % площади дна.

Сопоставляя между собой пространственные динамики заиления и транс­формации биоценозов, видим достаточно сильное совпадение этих процессов как в пространстве, так и во времени. На заиленных участках наблюдается разру­шение биоценозов. Сплошные ареалы биоценозов фрагментируются. Расширя­ется площадь биоценоза T. stroёmi.

%

100 -

 

90 -

 

80 -

 

70 -

 

60 -

 

50 -

 

40 -

 

30 -

 

20 -

 

10 -

 

 

 

0 -

 

1986г. • 1990г.

/

/

\

/

10     20     30     40     50      60     70     80     90 100

Глубина, м

Рисунок 6 - Доля разрушенных биоценозов совместно с биоценозом Terebellides на разных глубинах в Керченском предпроливье Черного моря

Как показывают расчеты, сокращение площади биоценозов на 40-48 % оп­ределяется заилением акватории. Однако на разных глубинах степень влияния заиления на изменение площади разрушенных биоценозов не одинакова (рис. 7).

% 100

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

|_Глубина, м

Рисунок 7 - Степень влияния (в %) заиления дна на динамику площади раз­рушенных биоценозов совместно с биоценозом Terebellides на разных глуби­нах в Керченском предпроливье Черного моря

Наиболее сильное влияние заиления на динамику площади разрушенных биоценозов наблюдалось на глубинах 40-60 и 70-90 м. В целом отмечается тен­денция увеличения влияния заиления дна на рост разрушенных биоценозов. Она описывается уравнением S1 = 0,494G + 16,68, где S1 - степень влияния в %, G - глубина в метрах. Таким образом, с увеличением глубины на один метр сте­пень влияния заиления на динамику площади разрушенных биоценозов увели­чивается в среднем на 0,49 %.

Наиболее сильное влияние заиления на динамику площади биоценоза T. stroemi наблюдалось на глубинах 60-70 м и более 80 (рис. 8).

% 100 90 80 70 60 50 40 30 20

30 40 50 60 70 80 90 100

Глубина, м

Рисунок 8 - Степень влияния (в %) заиления дна на динамику площади биоценоза Terebellides на разных глубинах в Керченском предпроливье Черного моря

Имеет место тенденция увеличения влияния заиления дна на увеличения площади биоценоза T. stroemi. Она описывается уравнением S2 = 0,606G + 20,51. Следовательно, с увеличением глубины на один метр степень влияния заиления на динамику площади этого биоценоза в среднем увеличивается на 0,61 %. В целом увеличение площади биоценоза на 58-64 % объясняется заилением грун­та.

Наиболее сильному заилению были подвержены площади, занимаемые био­ценозами M. galloprovincialis и M. phaseolinus. Между изменением площадей биоценозов M. phaseolinus и T. stro&mi существует тесная связь (коэффициент корреляции равен -0,76 ± 0,18). Фактически здесь происходит сукцессия биоце­ноза M. phaseolinus в биоценоз T. stro&mi. Этот биоценоз образовывался также при заилении нижней части биоценоза M. galloprovincialis.

Верхняя часть обследованной акватории была заилена в меньшей степени. И разрушение располагавшихся здесь биоценозов имеет другие причины. Тако­выми могут быть механическое разрушение дна при тралении, влияние г. Анапы, сток из Керченского пролива. Последним фактором, по всей видимости, объяс­няется разрушение биоценоза A. aspersa.

Выводы

1. Обследованная акватория подверглась заилению на площади 1,54 тыс. км2. Наибольшая площадь, занятая илами, наблюдалась на глубинах 40-50 и 70-80 м. Наиболее сильному заилению подверглись участки, расположенные в централь­ной и юго-восточной частях обследованной акватории, а также на отдельных участках северо-восточной части.

2. Площади, занимаемые биоценозами, за исключением биоценоза T. stroemi, сократились в 1,8 раза с 4,399 до 2,491 тыс. км2. Наиболее сильно уменьшились площади биоценозов M. adriaticus,, M. galloprovincialis,, и M. phaseolinus. Исчез биоценоз A. aspersa.

3. Площадь биоценоза T. stro&mi возросла в 5,9 раза с 0,265 до 1,537 тыс. км2. Увеличение его площади на 58-64 % объясняется заилением грунта. Произошла сукцессия биоценозаM. phaseolinus и нижней части биоценозаM. galloprovincialis в биоценоз T. stroemi.

4. Сокращение площадей биоценозов на 40-48 % определяется заилением акватории. Причем имелась тенденция увеличения степени влияния заиления на динамику площади разрушенных биоценозов с увеличением глубины. Главными причинами заиления, по-видимому, являются донный траловый промысел и дам-пинг грунта.

5. Другими причинами разрушения биоценозов могут быть механическое разрушение дна при тралении, влияние г. Анапы, сток из Керченского пролива.

Литература

1. Базелян В. Л., Касилов Ю. И., Коломийченко Г. Ю. Общая характеристика влияния дампинга на гидробионты // Екологічні проблеми Чорного моря.

- Одесса: ОЦНТЕІ, 2001. - С. 23-28.

2. Воробьев В. П. Бентос Азовского моря // Тр. АзЧерНИРО. - 1949. - Вып. 13. - 193 с.

3. Определитель фауны Черного и Азовского морей. - К.: Наукова думка, 1968. - Т. 1, 437 с.; 1969. - Т. 2, 536 с.; 1972. - Т. 3, 340 с.

4. Плохинский А. Н. Биометрия : 2-е издание. - М.: МГУ, 1970. - 368 с.

5. Рубинштейн И. Г., Золотарев П. Н., Литвиненко Н. М. Экологическое значение тралового промысла и драгирования моллюсков бентали Черно­го моря // Шельфы: проблемы природопользования и охраны окружаю­щей среды : тез. докл. 4-й Всесоюзной конференции. - Владивосток, 1982.

- С. 150.

6. Самышев Э. З., Рубинштейн И. Г., Золотарев П. Н. Об отрицательном воздействии донного тралового промысла шпрота на биоценозы Черного моря или к вопросу о совершенствовании способа лова шпрота // Матери­алы семинара ихтиологов Азово-Черноморского бассейна. - Одесса, 1981.

- С. 42-43.

7. Солдатова Т. Ю. Влияние отвалов грунта на донную фауну прибрежной зоны Крыма // Дноуглубительные работы и проблемы охраны рыбных за­пасов и окружающей среды рыбохозяйственных водоемов. - Астрахань, 1984. - С. 117-118.

8. Фесюнов О. Е., Дмитришин О. А., Самсонов А. И. Техногенная сидимен-тация на северо-западном шельфе Черного моря // Материалы Всесоюз­ной конференции. - Ростов н/Д-М., 1991. - С. 158-160.

9. Шаповалов Е. Н. Влияние дампинга на морскую среду в прибрежной зоне моря // Дноуглубительные работы и проблемы охраны рыбных запасов и окружающей среды рыбохозяйственных водоемов. - Астрахань, 1984. -

С. 56-58.

10. Eltringham S. K. Life in Mud and Sand. - London: The English Universities Press Ltd., 1971. - 218 р.

Страницы:
1 


Похожие статьи

А С Терентьев - Изменение площади донных биоценозов в результате заиления керченского предпроливья черного моря

А С Терентьев - Сукцессия биоценоза mytilus galloprovincialis в биоценоз terebellides stroemi

А С Терентьев - Разрушение биоценоза ascidiella aspersa в результате заиления керченского предпроливья черного моря

А С Терентьев - Биоценоз  chamelea   gallina в керченском предпроливье черного моря

А С Терентьев - Видовое богатство и руководящие виды макрозообентоса в различных биотопах керченского предпроливья черного моря