Северный Ледовитый океан расположен вокруг Северного полюса, между Евразией и Северной Америкой, граничит с Атлантическим и Тихим океанами.
В этой статье мы поговорим о проблеме загрязнения Северного Ледовитого океана, но сначала кратко рассмотрим его расположение и относящиеся к нему моря.
Площадь Северного Ледовитого океана является наименьшей в Мировом океане и составляет 14.75 млн кв. км. Наибольшую глубину имеет Гренландское море — 5527 метров при средней глубине океана 1225 метров.
Акватория Серверного Ледовитого океана поделена на 3 бассейна — Арктический (наиболее обширный), Канадский, Северо-Европейский. 70% от общей площади составляют моря, проливы и заливы.
Окраинные моря океана:
- Баренцево;
- Бофорта;
- Восточно-Сибирское;
- Гренландское;
- Карское;
- Линкольна;
- Лаптевых;
- Норвежское;
- Чукотское.
К внутренним морям относятся Белое и Баффина. Гудзонов залив является самым крупным.
Находясь географически в Северном полушарии, температура океана редко достигает степени таяния льда, периодами ледяной покров под воздействием изменения климата приходит в движение, но полностью не исчезает.
Флора и фауна Северного Ледовитого океана не отличается разнообразием. Несмотря на приспособленность арктической экосистемы к существованию в экстремальных климатических условиях, океан очень чувствителен к антропогенным воздействиям, вызывающим загрязнение акватории.
Содержание
Кратко об актуальности вопроса
Наряду с другими водоемами Мирового океана, Северный Ледовитый океан также имеет экологические проблемы. Освоение человеком океана активно началось со времени прокладки Северного морского пути. Хозяйственная деятельность привела к загрязнению акватории. Ежегодно в океан попадает порядка 10 миллионов метров кубических неочищенных стоков и твердых отходов.
Источники и причины загрязнения
В соответствии с научными данными, к основным источникам поступления загрязнений в акваторию Северного Ледовитого океана относятся:
- речные стоки;
- вынос океаническими течениями;
- сбросы с суши;
- атмосферные поступления;
- захоронения на морском дне.
Свою долю в загрязнение акватории Северного Ледовитого океана вносят разливы топлива.
Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП) выделяются основные загрязнители Северного Ледовитого океана:
- стоки химических соединений и нефти;
- морской транспорт.
В других источниках указывается на опасность для арктических морей таких антропогенных загрязнений:
- нефтяных и полиароматических углеводородов;
- хлорорганических соединений;
- тяжелых металлов;
- радионуклидов;
- детергентов.
Устойчивые органические соединения в арктические воды океана поступают из развитых районов Азии и Центральной Европы. Максимально загрязняют акваторию промышленные предприятия, сбросы неочищенных или очищенных частично сточных вод населенных пунктов, расположенных вдоль берегов океана.
Стойкие органические загрязнители (СОЗ)
В соответствии с результатами наблюдений, опубликованных в первой оценке состояния Мирового океана, СОЗ были обнаружены в Арктике.
Загрязнители, включающие, кроме органических веществ, стоки от использования сельскохозяйственных пестицидов, попадают в воды Северного Ледовитого океана путем атмосферного переноса и с помощью океанических течений.
Учеными зафиксированы тенденции увеличения концентрации группы полихлордифенилов (ПХД) у голубых мидий, хотя в целом концентрации ПХД в организмах рыб и млекопитающих снижаются. Замечено, что некоторые виды СОЗ в Северном Ледовитом океане начинают высвобождаться, обратно попадать в атмосферу или через течения в Атлантический океан.
Осадочные породы, выносимые из Чукотского моря, Берингового моря, Канадского бассейна к исландским станциям, расположенным в центральной части Северного Ледовитого океана, содержат ПХД, ПБДЭ (полибромированные дифениловые эфиры) и хлорорганические пестициды.
В морской цепи питания в Арктике обнаружены ПФС (перфторированные соединения), а в водах Северного Ледовитого океана документально было подтверждено присутствие алкильных веществ (пер- и полифторированных).
Нефтяное загрязнение
Одним из источников загрязнения акватории океана является добыча нефти.
Это:
- утечки;
- аварии;
- разливы при добыче и транспортировке;
- загрязнения от работы механизмов.
Переносятся растворимые нефтяные загрязнители и океанскими течениями, например, Норвежским (Шпицбергенским и Нордкапским) течением из Атлантического океана.
Наибольшая опасность загрязнения исходит от разливов нефти. В 1989 году крушение нефтяного танкера «Эксон Валдиз» у берегов Аляски привело к разливу порядка 260 тысяч баррелей нефти. В результате резко сократилась популяция рыб, особенно горбуши, а экосистема до сих пор не восстановилась.
Из-за низких температур в условиях Арктики устойчивость углеводородов к разложению повышена, что приводит к замедлению процессов восстановления экосистем. В конце мая 2020 года в Норильске при разгерметизации на ТЕЦ-3 произошла утечка более 20 тысяч тонн дизельного топлива.
По существующим оценкам это была одна из наибольших утечек нефтепродуктов за всю историю освоения Арктики. Утечка трактовалась как экологическая катастрофа, создающая угрозу всей мегасистеме Северного Ледовитого океана.
На побережье океана в период холодной войны было расположено большое число военных объектов, снабжающихся, кроме военной техники, огромными объемами горюче-смазочных материалов (ГСМ).
После спешной ликвидации этих объектов в 1990-х годах остались огромные загрязненные разными отходами, включая загрязненные нефтепродуктами земли, площади. Например, в образовании «Поселок Амдерма» загрязненная площадь составила 2300 га. В число отходов входит 993 емкости разного объема ГСМ.
Самым экологически неблагополучным по степени загрязненности архипелагом в Северном Ледовитом океане является Земля Франца-Иосифа. До средины 1990 годов эта территория была закрытой.
В критическом состоянии находится экологическая обстановка:
- Земли Александры;
- островов Гофмана, Рудольфа и Гукера, Хейса, ГреэмБелл.
По состоянию на 2010 год на островах было разбросано больше 1 миллиона бочек из-под горюче-смазочных материалов. На острове Земля Александры было оставлено 7300 куб. метров ГСМ, включая дизельное и авиационное топливо, смазочные материалы, отработанные масла.
Тяжелые металлы
Неотъемлемой частью поступления потоков тяжелых металлов в акваторию Северного Ледовитого океана являются антропогенные выбросы. Концентрации элементов зависят от региона и вида металлов.
Во второй оценке состояния Мирового океана (Вторая оценка) приведены данные об основных изменениях и последствиях влияния тяжелых металлов в Северном Ледовитом океане.
Предположен прогноз о влиянии оттаивания вечной мерзлоты на более активный перенос ртути и других тяжелых металлов с суши в прибрежную арктическую среду. Средние сосредоточения кадмия в Баренцевом море превышали фоновые значения ОСПАР.
Концентрация общей ртути в осадочных породах побережья Гренландии (290 нг/г сухой массы) выше ее концентрации в Гудзоновом заливе (8-58 нг/г сухой массы). При увеличении стока с суши до 30% возможен рост концентрации ртути в реках до 6 раз. В прибрежных зонах океана вследствие речного переноса фиксируется большое количество поступлений метилртути (токсичного металла).
Увеличилась концентрация общей ртути в организмах толстоклювой кайры и в яйцах разного вида морских птиц. А мышечные ткани полярных акул содержат порядка 1.62 мкг/г сырого веса общей ртути, что отвечает высокому уровню содержания в морской пищевой цепи.
Четвертая Глобальная оценка ртути, подготовленная в 2018 году, подчеркивает следующие основные моменты:
- В результате таяния льда в Арктике происходит более активный обмен ртутью между Северным Ледовитым океаном и атмосферой.
- Если не поменяется нынешняя политика, к 2035 году количество осаждающейся ртути в регионе не уменьшится.
- Арктические птицы подвержены низкому или умеренному риску от ртути.
- Из-за поглощения в процессе питания метилртути некоторые морские млекопитающие подвержены высокому риску.
- Население Арктики, употребляющее рыбу и морских млекопитающих, в результате воздействия ртути подвергается высокому риску.
К причинам поступления тяжелых металлов в акваторию океана относятся работа металлургических и других промышленных комбинатов, разработка углеводородов и месторождений руд, морской транспорт. Экологическую угрозу несут заброшенные участки горнопромышленного производства, особенно добыча благородных и цветных металлов с использованием метода амальгирования.
Радиоактивные вещества
Несмотря на то, что радиоактивные элементы, поступающие из природных источников, содержатся в биоте, воде, отложениях на дне океана, значительное их количество попадает в Северный Ледовитый океан вследствие антропогенной деятельности.
Согласно «Второй оценке», начиная с 1980 года, испытания ядерного оружия в атмосфере не проводятся, поэтому данный источник поступления радиоактивных элементов в акваторию океана в настоящее время не актуален.
Исследованиями, проводимыми Мурманским морским биологическим институтом РАН и учеными Южного научного центра РАН, установлено, что циркуляция изотопов, поступивших в природную среду во времена проведения таких испытаний, до этой поры определяет радиационный фон океана.
В морях Северного Ледовитого океана сформирован комплекс радионуклидов техногенной природы, куда входят радиоизотопы:
- цезия;
- стронция;
- кобальта;
- плутония;
- америция;
- европия и другие.
Основное значение уделяется радиоизотопам стронций-90 и цезий-137 с длинным периодом полураспада (порядка 30 лет). Эти изотопы принимают участие в океаническом круговороте и включаются в пищевые цепочки экосистем океана.
Основными источниками радиоизотопов в моря Северного Ледовитого океана являются процессы глобального круговорота:
- трансокеанический перенос;
- атмосферные осадки.
Речные стоки имеют существенное значение для загрязнения Карского моря, в которое десятилетиями Енисей и Обь несли стоки от предприятий, перерабатывающих ядерные материалы.
В Карском море также затоплено:
- 3 атомные судна и 1 реактор с топливом;
- 19 кораблей с твердыми радиоактивными отходами (РАО);
- топливо и части кормы атомного ледокола «Ленин»;
- порядка 17 тысяч контейнеров с РАО;
- 5 ядерных секций атомных ледоколов и кораблей.
А преимущественными загрязнителями Баренцева моря являются сливы атомоходами жидких радиоактивных отходов и береговая инфраструктура атомного флота. Исследованиями ученых ММБИ РАН установлено, что самый высокий трансграничный перенос радиоизотопов стронция-90 и цезия-137 в Баренцево море случился при сбросах в Ирландское море комбинатом «Селлафильд» в 1975 и 1980 гг.
Максимальное загрязнение живых организмов Баренцева моря цезием-137 было зафиксировано в 1982 году в западной части водоема.
В апреле 1989 года в море затонула подводная лодка «Комсомолец», утечка радиации из которой представляла опасность для всей экосистемы Баренцева моря, так как на ее борту, кроме реактора, находилось 2 торпеды, оснащенные ядерными боеголовками, то есть содержащие опасное ядерное топливо (ОЯТ).
В 2021 году ученые японского агентства геолого-морских технологий и наук в пробах воды Северного Ледовитого океана к северу от Аляски обнаружили цезий-134 (0.07 Бк/м куб.), выброшенный в атмосферу в 2011 году вследствие аварии на АЭС Фукусима-1.
Пластиковый мусор
Имеются данные, что прибрежная зона Северного Ледовитого океана содержит до 4 миллионов тонн мусора разного происхождения, включая пластик. Экосистема Арктики не в состоянии переработать такое количество отходов даже за сотни лет.
Загрязнение акватории пластиковым мусором, особенно микропластиком, считается серьезной экологической проблемой. Микропластик обнаружен не только в водах Арктики, но во льдах океана.
Пластиковые отходы, вследствие своей легкости, поступают из густонаселенных районов мира с океаническими течениями. К местным источникам относятся сточные воды, рыболовство, коммерческая деятельность.
В зоне активного рыболовства, к которой относится Баренцево море, в морскую воду попадает не только пластик, но и частицы краски с судов, фрагменты рыболовецких сетей.
В Баренцево море поступают промышленные и бытовые стоки с Северной Двины, Печоры, несущие в океан частицы пластика. Группой ученых установлено, что в зоне архипелага Шпицберген содержится до 1.31 пластиковых частиц на 1 куб. метр.
А в Гренландском море обнаруженная концентрация микропластика составила порядка 2.4 частицы на метр кубический. Вещество нашли в треске (18%) и триглопсе (34%), а также в ракообразных. Большинство частиц содержало термопластик, используемый в качестве покрытия для судов.
В морском льду центральной части океана исследователи обнаружили 38-234 частиц микропластика на 1 метр кубический. Авторы открытия считают, что причина такого большого количества пластикового мусора кроется в эффектах концентрирования при образовании льда.
В 2018 году членами экспедиции «Арктический плавучий университет» (АПУ) проводились исследования распространения пластика в Северном Ледовитом океане. В результате установлено, что из 15 обследованных проб наибольшее загрязнение пластиком пришлось на Баренцево море, а наименьшее — на Карское.
Шумовое загрязнение
Во второй оценке состояния Мирового океана отмечено, что интенсивность морского судоходства в арктической зоне существенно ниже, и шумовой фон обусловлен преимущественно экологическими факторами — морским ледяным покровом и ветровым режимом.
Источниками антропогенного шума в прибрежных зонах Северного Ледовитого океана считаются:
- небольших размеров паромы;
- прогулочные катера;
- рыболовецкие суда средние и небольшие.
Отдельным источником шумового загрязнения акватории океана являются ледоколы. Общий шумовой фон дополняется звуком ломающегося льда. Согласно информации, приведенной во второй оценке состояния Мирового океана, Арктическим советом регулярно публикуются доклады о состоянии морской среды.
В документах о состоянии арктического биоразнообразия (2017 год), закислении океана (2018 год) и последствиях изменения климата (2019 год) отмечены стремительные изменения в морской среде Северного Ледовитого океана:
- Вследствие слабости ледового состава усилился речной сток, что привело к увеличению объемов нутриентов и углерода.
- Потепление климата вызвало интродукцию (переселение) 59 видов в море Бофорта и Чукотском (за 15 лет).
А закисление океана серьезно влияет на пищевую сеть арктических рыб, включая треску.
Пути решения проблем
Защита морских систем от загрязнений отображается в международных соглашениях, региональных конвенциях, прописана в национальном законодательстве каждой страны. Но невзирая на это, состояние Северного Ледовитого океана требует улучшения.
Поэтому пути решения проблем загрязнения акватории должны находиться в первоочередном внимании тех стран, которые осуществляют на территории арктической зоны хозяйственную деятельность.
С целью сохранения арктических экосистем в 1991 году восемь северных стран приняли Стратегию AEPS (защита окружающей среды Арктики). А в 1996 году была подписана Оттавская декларация и создан Арктический совет.
Функциями данного органа являются:
- Обеспечение обмена заинтересованными государствами аналитическими данными об экологическом состоянии региона.
- Выработка рекомендаций по созданию природоохранной политики.
Вопросы предотвращения разливов нефти и ликвидации их последствий в Арктике рассматривались в 2013 году на мероприятии Арктического совета в Кируне. Результат — соглашение о сотрудничестве. В 2014 году Арктический совет создал ИПП (инструмент поддержки проектов) по ликвидации загрязнений в Арктике.
В 2015 году на конференции в Икалуите (Канада) произошло подписание рамочного плана сотрудничества по предупреждению нефтяных загрязнений в процессе деятельности, связанной с добычей углеводородных ресурсов в морской Арктике.
По инициативе Норвегии в 1993 году был создан СБЕР (Совет Баренцева/Евроарктического региона). Документом оговаривается ужесточение соблюдения правил ведения деятельности в арктическом регионе с целью предотвращения аварий (экологических и технологических).
Для использования природных ресурсов региона вырабатываются жесткие критерии. Также затрагиваются проблемы радиационной безопасности Арктики.
Что касается нефтяного загрязнения Северного Ледовитого океана, в 1994 году между Норвегией и Россией заключено Соглашение, согласно которому оказывалась взаимная помощь при аварийном разливе нефти в Баренцевом море с разработкой совместного плана действий и проведением совместных учений на постоянной основе.
Наблюдение за концентрациями тяжелых металлов в Мировом океане осуществляется с помощью комплексных инициатив, отображенных в международной программе GEOTRACES. Наблюдения за прибрежными районами охвачены Программой мониторинга и оценивания состояния Арктики.
Сокращение загрязнения пластиковым мусором Северного Ледовитого океана предполагает снижение антропогенной нагрузки на весь арктический регион.
Возможные пути:
- Просветительская работа и информирование населения о последствиях пластикового загрязнения.
- Внедрение системы раздельного сбора мусора.
- Снижение до минимума использования в быту пластиковых изделий.
- Ужесточение штрафных санкций за выброс мусора в водоохранной зоне.
- Переход на производство биоразлагаемого пластика.
А также увеличение доли мусороперерабатывающих предприятий с возможностью утилизации и вторичной переработки пластика.
Интересное видео по теме
Предлагаем посмотреть видео ролик, в котором рассказывается об интересных фактах, касающихся Северного Ледовитого океана:
Заключение
Арктические воды Северного Ледовитого океана страдают от антропогенной деятельности человечества. Это загрязнения органической природы, углеводороды, тяжелые металлы (особенно — ртуть), радиоактивные компоненты, пластиковый мусор.
Вредные загрязняющие вещества нарушают природный баланс растительного и животного мира акватории океана, что может привести к катастрофе, если не предпринимать никаких действий.
Решить проблемы загрязнения Северного Ледовитого океана можно только совместными усилиями, что поможет сохранить его ресурсы как для нынешнего, так и будущего поколения и не дать акватории превратиться в скопление мутных, загрязненных вод.