Морские млекопитающие и птицы являются наиболее наглядными индикаторами здоровья морских экосистем, которое зависит от естественных и антропогенных изменений климата и ледяного покрова, промыслового изъятия биоресурсов, загрязнения окружающей среды. В Баренцевом и Норвежском морях состояние и динамика популяций высших животных хорошо изучены (Матишов, 1992; Матишов, Денисов, 1999; Matishov et al., 2003). В то же время, по морям Восточной Арктики имеются только фрагментарные данные, недостаточные для количественных оценок. В отличие от Западной Арктики, основные угрозы для высших животных здесь связаны не с промысловым изъятием и истощением кормовой базы, а с развитием хозяйственной деятельности, прежде всего на трассе Севморпути.
Загрязнение морской среды
Загрязняющие вещества поступают в арктические шельфовые моря следующими путями:
– дальние переносы в атмосфере с последующим осаждением или вымыванием атмосферными осадками;
– речной сток из районов с промышленными и сельскохозяйственными сбросами;
– сбросы загрязняющих веществ с транспортных и ледокольных судов, а также с побережий.
Переносы антропогенных аэрозолей в атмосфере Арктики наиболее интенсивны в зимне-весенний период, когда преобладают воздушные потоки, направленные из умеренных широт. Наиболее опасными поллютантами являются тяжелые металлы (свинец, ртуть, кадмий, медь и др.), хлорорганические соединения, радионуклиды, соединения серы и азота. Наряду с фоновым загрязнением, которое формируется в промышленных районах Европы и южной Сибири, большое значение имеют местные источники атмосферного загрязнения, среди которых выделяется Норильский горнопромышленный комплекс. Так, в 1990-х гг. выбросы серы на металлургических заводах Норильска превышали 1 млн т в год (AMAP, 1997). Поллютанты, выпавшие из атмосферы, на длительное время задерживаются в снежном покрове и разносятся дрейфующими льдами.
Степень воздействия речного стока зависит от соотношения между количеством вещества, поступающего в морскую среду, и объемом водной массы моря. Различия между шельфовыми морями по ассимиляционной емкости относительно невелики, поскольку объемы воды в них одного порядка, а температурный режим и условия водообмена с Арктическим бассейном практически одинаковы. В то же время объемы речного стока и степень загрязнения речных вод значительно различаются. В Карское море поллютанты поступают из обширного бассейна с наибольшей в Сибири плотностью населения и высокой степенью промышленного развития. По масштабам нефтяного загрязнения резко выделяется бассейн Оби, из которого, по недавним оценкам, в Карское море выносится около 120 тыс. т нефтяных углеводородов в год (Теория …, 2004). В бассейнах Оби и Енисея находится несколько крупных предприятий атомной промышленности, радиоактивные отходы которых достигают Карского моря (Матишов Д.Г., Матишов Г.Г., 2001).
В бассейнах Лены и других крупных сибирских рек плотность населения невелика, крупные промышленные комплексы отсутствуют, сельскохозяйственное освоение территории минимально. Показательно, что при сопоставимых объемах водного стока ежегодные сбросы неочищенных вод в бассейне Лены оцениваются в 170 млн м
, тогда как в бассейнах Оби и Енисея – соответственно 3300 и 2000 млн м
(Проблемы …, 2006). Поэтому для морей Лаптевых, Восточно-Сибирского и Чукотского влияние речного стока на здоровье экосистем выражено значительно слабее.
Масштабы загрязнения, создаваемого морскими судами, сравнительно невелики, однако, в силу специфики арктической биоты, могут иметь тяжелые последствия. Экологические опасности, связанные с морским транспортом, особенно танкерным, хорошо известны. В Арктике они усугубляются из-за того, что в холодной воде и во льдах трансформация загрязняющих веществ во всех ее разновидностях (физическая, химическая, биологическая), происходит намного медленнее, чем в других природных зонах. С плаванием во льдах связаны такие специфические воздействия на морские экосистемы, как разрушение биотопов, создание помех на путях миграций морских животных.
Источники загрязнения, расположенные на побережьях, невелики, и их вкладом в суммарные уровни загрязнения можно пренебречь. Потенциальную опасность представляет разработка россыпных месторождений олова и других полезных ископаемых в морях Лаптевых и Восточно-Сибирском. Такие проекты намечались еще в 1980-х гг., но в то время не получили развития. Не менее острые экологические проблемы могут возникнуть в случае разработки нефтегазовых месторождений на шельфе Карского моря и строительства нефтяных терминалов на его побережье. Приоритетным районом освоения может стать Байдарацкая губа на юго-западе Карского моря.
Как следует из этого небольшого обзора, в наибольшей степени всем перечисленным видам воздействий подвергается Карское море. Оценки уровней загрязнения актуальны также для трансграничного Чукотского моря. В морях Лаптевых и Восточно-Сибирском экологическая ситуация более стабильна.
По опубликованным данным съемок загрязнения вод и донных отложений открытой части Карского моря в 2002 г. (Качество …, 2005), концентрации всех основных поллютантов не превышали ПДК. Содержание нефтяных углеводородов в воде в среднем составило 26,4 мкг/л, в донных осадках – 7,43 мкг/г сухого веса. Средние концентрации тяжелых металлов соответственно в воде и донных осадках: медь – 0,82 мкг/л и 36,2 мкг/г, никель – 0,14 мкг/л и 34,7 мкг/г, свинец – 0,52 мкг/л и 14,2 мкг/г, кадмий – 0,13 мкг/л и 0,18 мкг/г. Общее содержание хлорорганических соединений в воде – 2,34 нг/л, в том числе пестицидов группы ДДТ – 0,79 нг/л.
В море Лаптевых среднее содержание нефтяных углеводородов (НУ) не превышает 0,04 мг/л. Максимальные концентрации нефтепродуктов наблюдаются в воде губы Буор-Хоя в районе п. Тикси – до 0,08 мг/л. Уровни содержания хлорорганических пестицидов (ХОП) составляют: группа соединений ДДТ – от 0 до 1,3 нг/л; группа соединений ГХЦГ – от 0,03 до 2,05 нг/л. Повышенные концентрации ХОП обнаруживаются в воде прибрежных районов, подверженных воздействию речного стока. Наиболее часто повышенное содержание ДДТ обнаруживаются в районе о. Большой Бегичев, а ГХЦГ – в устье реки Анабар. Концентрация тяжелых металлов в верхнем слое вод моря Лаптевых низкая и характеризуется сильной пространственной изменчивостью на акватории, но при этом даже максимальные величины остаются намного ниже ПДК (Ежегодник …, 1997).
Загрязнение донных отложений моря Лаптевых было обследовано в немецко-российской экспедиции на ледоколе «Поларштерн» в 1997 г. (Ilyin et al., 1998). В донных отложениях величины содержания НУ лежат в пределах от 10 до 180 мкг/г сухого осадка. Повышенные уровни накопления нефтепродуктов отмечены в осадках губы Боур-Хая (в районе п. Тикси) – до 180 мкг/г сухого осадка, и в Хатангском заливе – до 86 мкг/г сухого осадка.
В южной мелководной части моря концентрация ПАУ варьирует в пределах 13–40 нг/г сухого осадка. Содержание ароматических углеводородов в донных отложениях глубоководной части моря Лаптевых весьма мало и, хотя варьирует от 1 до 66 нг/г сухого осадка, лишь в немногих точках опробования превышает 10 нг/г. Эти концентрации значительно ниже, чем в других арктических и субарктических морях.
По особенностям накопления загрязнений в донных осадках выделяются область перехода шельфа в материковый склон и подножие склона. Вследствие возникающих здесь гидрологических эффектов область материкового подножья аккумулирует потоки осадков, обвально транспортируемых по выработанным на материковом склоне желобам. В отложениях этой области более интенсивно происходит накопление всех групп ПАУ углеводородов, в том числе биогенного, нефтяного, пиролизного происхождения. Можно предположить, что углеводороды, характерные для нефтяных источников, транспортируются, в основном, атлантическими водами. Источником пирогенных углеводородов для донных отложений моря Лаптевых являются, видимо, и воды Карского моря, входящие через пролив Вилькицкого, и сток Лены, фронтально распределяющийся по кромке материкового склона. Основным источником бенз(а)пирена в море Лаптевых является речной сток.
Зона относительно повышенного накопления хлорорганических соединений охватывает значительный участок устьевого взморья от Оленекского залива до мыса Буор-Хая. Диапазон изменения концентраций ?-ГХЦГ составляет 0,04–0,15 нг/г сухого осадка, ?-ГХЦГ – 0,03–0,19 н/г сухого осадка. В донных отложениях взморья р. Лены обнаруживаются ПХБ в концентрации до 1,25 н/г сухого осадка (Ежегодник …, 1997).
Максимальные концентрации тяжелых металлов, превышающие уровень средних концентраций для разных типов отложений (пески, илы, илистые пески), образуются в осадках устьевого взморья р. Лены. К примеру, содержание свинца в этом районе может повышаться до 25,0 мкг/г сухого осадка; кадмия – до 2,1 мкг/г сухого осадка, меди – до 20,0 мкг/г сухого осадка, а цинка – до 220 мкг/г сухого осадка.
В Чукотском море, по данным обзора (Качество …, 2005), единственный случай превышения ПДК установлен по содержанию бенз(а)пирена в районе мелководной банки Геральда (8,3 нг/л при ПДК 5.0). При общих низких показателях загрязнения концентрации поллютантов в воде были выше, чем в Карском море, по хлорорганическим соединениям, никелю, свинцу, кадмию, ниже – по пестицидам групп ДДТ и ГЦХГ и меди. Однако такие сопоставления не дают оснований для выводов об особенностях накопления загрязнений, поскольку публикация данных не сопровождалась указанием пунктов наблюдений и количества проб.
Более полной информацией мы располагаем в отношении радионуклидного загрязнения морской среды. Как показал анализ многолетних данных о содержании
Cs и
Sr в водах морей Карского и Лаптевых (Матишов Д.Г., Матишов Г.Г., 2001), на протяжении 1980-х – 90-х гг., концентрации этих изотопов понижались, что, очевидно, объясняется прекращением ядерных испытаний на Новой Земле. В донных отложениях выявлена значительная пространственная изменчивость концентраций тех же изотопов. Они достигают максимума в некоторых заливах Новой Земли и в зонах маргинальных фильтров устьевых областей Енисея и Оби. Эти закономерности хорошо согласуются с известными нам данными об источниках радиоактивного загрязнения в Карском море. В донных отложениях моря Лаптевых фоновые уровни радионуклидов в целом значительно ниже, чем в Карском. Так, по
Cs они не превышают 20 Бк/кг сухого веса, тогда в как в ряде районов Карского моря они достигают 100 Бк/кг.
Имеющиеся данные о радиоактивном загрязнении бентосных организмов и рыб в Карском море свидетельствуют об отсутствии аккумуляции, приближающейся к опасным значениям для представителей высших трофических уровней и человека. Относительно повышенное накопление радионуклидов свойственно бентосным полихетам, которые питаются, заглатывая донные осадки. Так, в этих организмах содержание
Cs достигает 20 Бк/кг, что на один-два порядка превышает аналогичные показатели для других таксонов бентоса.
Можно полагать, что в современных условиях антропогенное загрязнение не оказывает заметного влияния на состояние морских экосистем открытых морских акваторий. В перспективе оно, очевидно, будет тесно связано с развитием хозяйственной деятельности, что ожидается в Карском море и в меньшей степени – в других морях арктического шельфа.
Демографическая и социально-экономическая ситуация
В пределах России азиатский сектор Арктики значительно уступает европейскому по плотности населения, степени экономического развития и освоению прибрежных зон. В прошлом направления заселения и освоения восточных регионов пролегали по югу Сибири и великим сибирским рекам. Экономические связи строились на основе наземной транспортной сети, арктические побережья и острова до начала XX века оставались областью обитания коренных народов и ведения натурального хозяйства на основе биоресурсов суши (оленеводство, пушной промысел, речное рыболовство).
В 1930-е годы Советский Союз приступил к планомерному освоению Северного морского пути как национальной транспортной магистрали. Это было связано с развитием горнодобывающей промышленности в северо-восточном регионе страны, растущими потребностями местного населения в продуктах питания и промышленных товарах, а также со стратегическими интересами страны в Арктике и Тихом океане. В середине XX века была обеспечена стабильная летне-осенняя навигация под проводкой ледоколов по всей трассе Севморпути. В 1960-е годы, когда были построены первые атомные ледоколы, и одновременно появилась потребность в непрерывных перевозках руды из месторождений Норильска на медно-никелевые комбинаты Мурманской области, навигация в западном секторе Арктики (от Мурманска до Енисейского залива) стала круглогодичной. Развитие перевозок по Севморпути сопровождалось строительством портов, созданием навигационной инфраструктуры, организацией специализированных метеослужб и штабов морских операций. Это привело к росту численности населения, изменению его национального, профессионального и возрастного состава, вытеснению традиционных видов природопользования.
Экономический кризис, связанный с переходом России от планового к рыночному хозяйству, особенно болезненно сказался на регионах Арктики, где вся жизнедеятельность зависела от централизованного государственного управления и финансирования. Объемы ежегодных грузоперевозок по Северному морскому пути сократились с 6,5 млн т в конце 1980-х гг. до 1,5 млн т в конце 1990-х. В западном секторе (Баренцево и Карское моря) перевозки снизились в 2,8 раза, в восточном секторе (от моря Лаптевых до Чукотского) – в 16 раз (Селин, Истомин, 2003). Это связано с закрытием многих промышленных предприятий в Восточной Арктике и прекращением так называемого «северного завоза». В то же время в западном секторе Арктики спрос на круглогодичные морские перевозки сохранялся благодаря экспортным отраслям промышленности (нефтегазовой, цветной металлургии, лесной). В аналогичной пропорции сократился грузооборот арктических портов. Только порт Дудинка на Енисее сохранил свое значение как основное звено перевозок между Норильским промышленным узлом и потребителями его продукции (Проблемы …, 2006).
Наиболее серьезным проявлением кризиса 1990-х гг. стала депопуляция российской Арктики. Этот процесс затронул все северные и восточные регионы России, но в восточном секторе Арктики принял катастрофические масштабы, что иллюстрируется данными таблицы 3.
Таблица 3. Численность населения крупнейших городов и поселков восточной Арктики по данным переписей 1989 и 2002 гг. (тыс. чел.)
В последние годы экономическая активность на трассе Севморпути быстро восстанавливается. Эффективность перевозок при ледокольной проводке растет с увеличением грузооборота. Ожидается, что в ближайшие 5–10 лет рост спроса на транспортные услуги будет связан с вывозом нефти из месторождений Сибири и Европейского Севера, завозом труб, стройматериалов и других грузов в обратном направлении, развитием контейнерных маршрутов между Европой и Юго-Восточной Азией. Предполагаемое улучшение ледовых условий, разумеется, будет стимулировать это развитие.
Промышленное освоение арктического шельфа прогнозируется на более дальнюю перспективу, но может достичь масштабов, сопоставимых с современным уровнем освоения других районов Мирового океана. В настоящее время весь арктический шельф рассматривается как единый нефтегазоносный супербассейн с запасами 83–110 млрд т условного топлива, что превышает аналогичные показатели для других океанов Земли (Грамберг, Супруненко, 2000). В Карском море обнаружены многочисленные нефтегазоносные структуры, в числе которых – гигантские Русановское и Ленинградское газоконденсатные месторождения, превышающие по своим запасам (по 4,5 трлн м
в каждом) известное Штокмановское месторождение в Баренцевом море. Другие моря изучены значительно меньше, но море Лаптевых по своему геологическому строению также признается достаточно перспективным.
В прибрежных зонах всех арктических морей разведаны крупные россыпные месторождения полезных ископаемых. К их числу относятся Таймыро-Североземельская провинция с запасами золота, олова, минералов циркония и железа, Южно-Лаптевская россыпная зона (алмазы, золото), несколько оловоносных районов на побережьях Восточно-Сибирского и Чукотского морей. Один из них, Ляховский на одноименном острове в Восточно-Сибирском море, по запасам олова (около 700 тыс. т) сопоставим с крупнейшими мировыми провинциями (Додин, Ушаков, 2000). Уникальным ресурсом побережий и островов Восточно-Сибирского моря является также ископаемая мамонтовая кость.
Биологические ресурсы морей Восточной Арктики в настоящее время используются только для потребления малочисленным местным населением, и это положение в предвидимом будущем едва ли изменится. Добыча в крупных масштабах здесь невозможна из-за ограниченных запасов и медленного их воспроизводства, тяжелых климатических и ледовых условий, удаленности от рынков сбыта. Промысел ценных видов проходных рыб более перспективен в речной части их ареалов. С другой стороны, в Арктике должны разрабатываться меры по охране природных комплексов и отдельных уязвимых видов, значительно более жесткие, чем в других районах мира. В настоящее время малая населенность и отсутствие крупной промышленности служат для арктических и примыкающих к ним северных регионов России защитой от экологической деградации. В российской литературе отмечается, что именно эта часть планеты является глобальным резервом экосистемной устойчивости. Поэтому управление БМЭ арктического шельфа должно основываться в первую очередь на природоохранных принципах.
Управление морской деятельностью
Противоречия, свойственные мировой практике управления морскими акваториями и прибрежными зонами, в Арктике приобрели ряд специфических особенностей. В исторически сложившемся административном делении страны Арктика никогда не занимала самостоятельного места. Все арктические территории управлялись из центров, расположенных в южной и средней Сибири.
Освоение Севморпути как единого хозяйственного комплекса сопровождалось созданием в 1932 году соответствующей управленческой структуры – Главного управления Севморпути (ГУСМП) при Совете народных комиссаров СССР. В его ведении находились не только транспортные операции, но и геологическая разведка, промышленность, торговля, развитие культуры народов Севера. Позже задачи ГУСМП были ограничены обеспечением мореплавания, остальные функции были переданы соответствующим органам управления. При этом, однако, сохранялась потребность в едином координирующем органе для Арктики и севера России. Некоторое время в 1990-х гг. этим занимался Государственный комитет России по делам Севера (Госкомсевер). В ходе последующих реорганизаций высших органов власти его функции были переданы Министерству регионального развития.
В современном административном делении России побережье и острова Арктики до недавнего времени были разделены между республикой Саха (Якутия) и четырьмя автономными округами: Ненецким, Ямало-Ненецким, Таймырским, Чукотским. Все они представляли собой национально-территориальные образования, созданные в советский период для защиты интересов и обеспечения развития коренных народов Севера. Их них только Якутия всегда была самостоятельным регионом, непосредственно подчиненным центральным властям. Автономные округа входили в состав крупных регионов, центры которых лежат за пределами Арктики: Архангельской и Тюменской областей, Красноярского края, Магаданской области. Ситуация дополнительно осложнилась после 1991 г. Все округа получили более высокую степень самостоятельности, но при этом Чукотский округ официально вышел из состава Магаданской области, другие формально остаются в прежнем подчинении. Ямало-Ненецкий и Ненецкий округа благодаря наличию месторождений нефти и газа добились больших успехов в социально-экономическом развитии и выделяются в масштабе всей России высоким уровнем жизни населения (это, однако, относится только к жителям административных центров и промышленных городов и поселков, где доля коренного населения незначительна). Напротив, Таймырский округ (не включающий Норильский промышленный узел) находился в депрессивном состоянии, и недавно по результатам референдума среди местного населения было принято решение о его вхождении в состав Красноярского края.
Таким образом, принятие решений по проблемам природопользования и охраны окружающей среды в арктических морях в настоящее время распределено между несколькими уровнями управления. Эксплуатация биоресурсов открытого моря находится в ведении Федерального агентства по рыболовству (в настоящее время оно не включает арктические моря в свои статистические сводки). За обеспечение навигации по Севморпути отвечает Министерство транспорта, за разведку и освоение минеральных ресурсов шельфа и прибрежной зоны – Министерство природных ресурсов. Организацией охраны морской среды и экосистем занимается Росприроднадзор.
Сферой деятельности региональных и муниципальных органов управления являются обеспечение жизнедеятельности и экономическое развитие прибрежных населенных пунктов, создание условий для экономического и социального прогресса коренных народов. Участие негосударственных организаций в управлении морскими экосистемами минимально из-за малочисленности населения и удаленности арктических регионов от центров общественной жизни.
Заключение
Большие морские экосистемы шельфовых морей российской Арктики (исключая Баренцево море, тесно связанное с Северной Атлантикой) имеют ряд общих особенностей:
1. Для всех участков шельфа характерны малые глубины (50–100 м), большая протяженность в сторону открытого моря и хорошо выраженная граница континентального склона.
2. Ведущим экологическим фактором на арктическом шельфе является ледяной покров, который в течение 7 месяцев покрывает акватории морей почти на 100 % (важное исключение составляют заприпайные полыньи), а в навигационный период с той или иной вероятностью может закрыть любой участок акватории.