Читать книгу - "Вселенная океана. Как устроена стихия, которая формирует нашу планету - Хелен Черски"

зоны, поэтому точно уловить механику процесса не такая уж простая задача. Но тенденция очевидна. Падение уровня кислорода в промежуточном слое океана обещает стать одним из самых заметных последствий глобального потепления и несет серьезную угрозу для глубоководных экосистем. Как ни крути, количество еды становится уже не важно, если во время обеда тебе банально нечем дышать. Слоистое строение океана оптимально, когда соответствует принципу золотой середины: оно необходимо, поскольку структурирует водную среду, но чрезмерная стратификация парализует систему.

Вдобавок ко всему здесь таится еще одна неприятность. Чем выше температура акваторий, тем менее охотно они поглощают углекислый газ. А значит, в ситуации продолжающегося глобального потепления все больше CO2 остается в атмосфере, что, в свою очередь, усугубляет парниковый эффект, и в результате океан нагревается еще сильнее – то есть еще хуже «откачивает» избыточный углекислый газ. Океан и так долго делал нам одолжение, нейтрализуя антропогенные выбросы. Сможет ли он и дальше помогать нам в тех же объемах, если климатический кризис будет усугубляться, – большой вопрос.

А когда в океан поступает слишком много углекислого газа, это приводит к еще одной проблеме, почти такой же коварной, как глобальное потепление, хотя о ней и меньше говорят. Речь идет о закислении океана – процессе, который чреват тяжелейшими последствиями для морских организмов из-за истощения запасов главного океанического стройматериала: карбоната кальция. Как мы выяснили в 5-й главе, именно из этого минерального вещества состоят раковины устриц и морских улиток, скелеты кораллов и панцири кокколитофорид – тех шарообразных фитопланктонных крох, из останков которых почти целиком сложены Белые скалы Дувра.

Попадающий в океан углекислый газ включается в сложный химический танец, вступая в неустойчивые временные союзы с содержащимся в воде водородом и кислородом и переходя в ионы карбоната и гидрокарбоната. Каждый из этих новообразованных кластеров имеет определенный заряд, и они постоянно распадаются и вновь соединяются, кружась в бесконечном вальсе. В океане таких структур и без того великое множество; когда же концентрация определенных ионов возрастает, происходит сдвиг общего кислотно-щелочного баланса. В результате меняется базовая характеристика морской воды: показатель pH[247]. Почему это важно? Не в последнюю очередь потому, что для формирования минерального карбоната кальция – того самого незаменимого строительного материала – необходима щелочная среда. А закисление океана (то есть снижение уровня pH) существенно затрудняет этот процесс. Около 250 лет назад средний показатель pH поверхностной морской воды составлял 8,25. К 2020 году он упал до 8,1 – и продолжает падать. Изменение на 0,15 кажется незначительным, но надо учитывать, как устроена шкала pH: с точки зрения химии океана такая разница весьма существенна. Кальцифицирующим организмам становится сложнее мастерить прочные домики, что влияет на их самочувствие и выживание и автоматически отражается на функционировании всей экосистемы: страдают зоопланктон, рыбы, моржи и многие другие животные, чье пропитание зависит от этих крошечных архитекторов (не исключая и людей, которые добывают в океане моллюсков и ракообразных).

Избыток тепловой энергии в природной системе вызывает и другие эффекты, напрямую влияющие на состояние океана. На сегодняшний день около 2,1 % всей воды на планете заморожено в наземных ледниковых покровах, главным образом в Антарктиде и Гренландии. Но потепление полярного климата приводит к их ускоренному таянию. Кроме того, на суше растет количество осадков, и эта влага в конечном счете тоже просачивается в океан. В итоге приток дополнительной воды становится важнейшим фактором подъема уровня моря. Другая причина – термическое расширение: по мере нагревания океанских вод они увеличиваются в объеме. По оценкам ученых, наблюдаемое повышение уровня моря примерно на одну треть обусловлено именно этой тепловой «экспансией». Не будем также забывать, что вся поступающая в океан вода – пресная, а значит, ее излишек может привести к трансформации внутренней структуры океана, поскольку изменится толщина и плотность слоев (и соответственно, их способность опускаться или, наоборот, всплывать). О конкретных последствиях говорить пока рано, но почти наверняка опреснение поверхностных вод существенно перестроит анатомию полярных бассейнов.

Вот уже два столетия люди извлекают захороненный в земных недрах углерод и накачивают им атмосферу. Как видим, это отнюдь не безобидным образом сказывается на работе океанической машины: на глубинном уровне нарушает ее внутреннюю динамику и сильно усложняет жизнь морским обитателям.

Еще о проблемах (конечно, далеко не обо всех)

В 5-й главе мы познакомились с «габаритной шкалой» подводной жизни: речь шла о том, что совокупная масса организмов в каждой весовой категории – от самых крупных морских зверей до мельчайшего фитопланктона диаметром в один микрон – составляет 1 гигатонну[248]. Закономерность эта прослеживается с удивительным постоянством, свидетельствуя о том, что здоровые, сбалансированные экосистемы представляют собой грандиозные сети взаимосвязей, в которых одинаково важен каждый член сообщества: от великана до последней крохи. Именно так устроен Мировой океан. Точнее, был устроен – примерно до середины XIX века. Сегодня, если говорить о верхних этажах пирамиды, соотношение уже не выдерживается. Так, в категории самых мощных океанских тяжеловесов, включая китов, недостает порядка 90 % биомассы. Если же мы учтем всех более-менее крупных представителей морской фауны (животных весом более 10 граммов), то недосчитаемся 60 %. И нельзя сказать, что все эти богатства необъяснимым образом куда-то исчезли. Нет, мы отлично знаем, куда они делись. Их выловили люди: попросту съели, или переработали в удобрения, или пустили на продажу в виде отдельных частей (раковин, плавательных пузырей, акульих плавников). При условии, что человек был способен увидеть свою жертву невооруженным глазом, он не считал такой промысел зазорным. Общая масса человеческих существ на планете всего 0,4 гигатонны, однако мы умудрились уничтожить 2,7 гигатонны морских организмов.

Исходя из понимания океана как системы энергообмена, становится ясно, что такое истребление не только ведет к убыли популяций, но и лишает биологическую ткань океана жизненно важного источника энергии, в первую очередь рыбы. «Выведенная» на сушу энергия становится недоступна для подводного населения, начиная от крупных хищников и более мелких падальщиков и заканчивая микробами в глубоководье. Более того, раз за разом вытаскивая рыболовные сети, человек принудительно изымает из океана питательные вещества, которые в противном случае включились бы в процессы биохимической циркуляции, необходимые для процветания морских сообществ.

Учитывая, что объектом добычи традиционно являлась живность покрупнее, зоопланктону долгое время везло: от грабительских поползновений человека он был избавлен. Однако этому счастливому недосмотру, похоже, скоро настанет конец. Не секрет, что крохотные рачки все чаще становятся ингредиентами в кормах для аквакультуры и домашних рыбок, а также используются как источник омега-3 жирных кислот в биологически активных добавках. Не довольствуясь разорением больших отсеков водной экосистемы,