Мёртвая зона (экология)


Мёртвые зоны (англ. Dead zones) — так в англоязычной гидрографии называют гипоксические (т. е. с низким содержанием кислорода) области в мировом океане и крупных озёрах. Гипоксия[en] возникает, когда концентрация растворённого в воде кислорода (далее — РК) опускается до отметки 2 мг/литр и падает ниже[2]. Когда водоём испытывает такую гипоксию, его флора и фауна начинают изменять поведение, чтобы достичь участков воды с более высоким содержанием кислорода. Когда содержание РК в водоёме становится ниже 0,5 мг/литр, наступает массовая смерть. Такие явления фиксировались давно, они были естественного (природного) происхождения, однако с 1970-х годов океанографы начали отмечать увеличение числа таких случаев и размера мёртвых зон. Они фиксируются вблизи населённых побережий, где наиболее сконцентрирована водная жизнь[en].

Программа ООН по окружающей среде сообщила в 2004 году о 146 мёртвых зонах в мировом океане, где морская флора и фауна не могли существовать из-за низкого содержания кислорода. Площади этих зон варьировались от 1 до 70 000 км². Исследование 2008 года заявило о 405 таких мёртвых зонах в мировом океане[2][3][4].

Прибрежные регионы, такие как Балтийское море, северная часть Мексиканского залива[5][6][7] (здесь площадь мёртвой зоны в 2017 году оценивалась в 22 730 км²[8]) и Чесапикский залив, а также крупные закрытые водоемы, такие как озеро Эри, пострадали от дезоксигенации из-за эвтрофикации. Избыток питательных веществ поступает в эти системы с реками, в конечном счёте из городских и сельскохозяйственных стоков, и усугубляется обезлесением. Эти питательные вещества приводят к повышенному образованию органического материала, который опускается на дно и потребляет кислород для дыхания.

Что касается Мексиканского залива, в образовании в нём мёртвых зон винят мясную промышленность и агроэкономическую систему США[9]. В частности, претензии предъявляют к конкретным компаниям: Tyson Foods и Smithfield Foods[en][10].

Считается, что увеличение количества и площади мёртвых зон связано с глобальным потеплением и деятельностью человека[11].

Эти «мёртвые зоны» вызваны избытком азота, содержащегося в сельскохозяйственных удобрениях, сточных водах и выбросах транспортных средств и фабрик. В результате того, что эксперты называют «азотным каскадом», неочищенные химические вещества попадают в океаны и вызывают размножение планктона, который, в свою очередь, истощает запасы кислорода в воде. В то время как рыба может спастись от этого удушья, медлительные донные существа, такие как моллюски, омары и устрицы, имеют гораздо меньше шансов на спасение[12].