гидрохимические и биотические факторы разрушения

гидрохимические и биотические факторы разрушения морских берегов и сооружений

Их факторальной экологии известны взаимоотношения её элементов с окружающей средой (или, другими словами, исследует совокупность экологических факторов, действующих на ее элементы) и ответные реакции этих элементов на действие экологических факторов, которые по своим особенностям весьма разнообразны, имеют различную природу и специфику действия. С позиций экологов они подразделены на три большие группы (К.М.Сытник с соавт., 1987):
I. Абиотические (факторы неживой среды):
а) климатические (свет, вода, температура, давление, подвижность, влажность и др. факторы среды);
б) эдафические - вся совокупность физических и химических свойств почв и грунтов (структура, химический состав, циркулирующие в почве воды, газы, органические и минеральные элементы и др.). Этими факторами определяется жизнедеятельность организмов, обитающих в почве постоянно или частично;
в) топографические (элементы рельефа местности);
г) гидрофизические и гидрохимические (все факторы, связанные с водой) и др.
II. Биотические (связанные с влиянием живых организмов) - это сумма всех действий, которые оказывают друг на друга живые организмы (бактерии, растения, животные и т.д). Биотическими факторами считают не измененные организмами абиотические условия среды и не сами организмы, а взаимоотношения между организмами, прямые воздействия одних из них на другие. По источникам происхождения эти факторы можно подразделить на зоогенные и фитогенные, т.е. происходящие от животных или от растений. По видам взаимодействий выделяют факторы: I) топические взаимоотношения на базе их совместного обитания (антагонизм): угнетение или подавление одним видом организмов других видов; 2) трофическое поглощение; 3) генеративные отношения - складывающиеся на основе размножения.
III. Антропогенные факторы - воздействия общественной среды, т.е. всех форм деятельности человеческого общества, приводящих к изменению окружающей среды.

Фактор среды ощущается объектами окружающей среды лишь в определенных пределах, т.е. реакция объектов среды зависит от дозировки фактора (в том числе от интенсивности и продолжительности его действия; при чрезмерном (а в ряде случаев - при недостаточном) значении и воздействии фактора жизненная активность организма может заметно угнетаться. Наиболее эффективно полезное для данного организма действие фактора при некоторых оптимальных его значениях. Диапазон полезного действия (или зона толеpaнтности) экологического фактора ограничена крайними пороговыми значениями (точки минимума и точки максимума) данного фактора, при которых возможно существование организма. Совокупность условий, соответствующая наилучшим показателям жизнедеятельности организма, означает оптимальную величину фактора (точка оптимума). Её точное значение определить трудно, поэтому обычно говорят о зоне оптимума (или в более широком значении - зоне комфорта - наилучших условиях для организма). Соседние участки условий, выражающие состояние угнетения при недостатке или избытке фактора, называют зонами пессимума, им соответствуют пессимальные значения фактора; вблизи критических значений фактора (минимальных и максимальных допустимых) лежат сублетальные величины фактора, а за пределами зоны толерантности - летальные (смертельные) значения фактора. Точки оптимума и минимума составляют три кардинальные точки, определяющие возможность реакции организма на данный фактор.

Условия среды, в которых какой-либо фактор (или совокупность факторов) выходит за пределы зоны комфорта и оказывает угнетающее действие, называют экстремальными (крайними, граничными, трудными). Эти условия, близкие к пределам возможности существования организма (условия с критическими значениями температур, света, влажности, солености и т.п.). Такие закономерности воздействия экологических факторов на организмы и характер ответных реакций известны как "правило оптимума" (К.М.Сытник с соавт., 1987). Идея о том, что существование и выносливость организма определяются самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей известна с 1840г. как "закон минимума" (немецкий химик Ю.Либих). Например, величина урожая определяется количеством в почве того из элементов питания, потребность растения в котором удовлетворяется меньше всего.

Принято говорить не о "законе минимума", а об общем ''принципе лимитирующих (ограничивающих) факторов" (Ф.Блекман, 1905г.). Суть его состоит в том, что общее влияние лимитирующих факторов может превысить суммарный положительный эффект всех других факторов. Ограничивающее значение имеют не только те факторы, которые находятся в минимуме, но и в избытке. Согласно "закону толерантности" (зоолог В.Шелфард, 1913г., США) существование вида определяется как недостатком, так и избытком любого из ряда факторов, имеющих уровень, близкий к пределу переносимости данным обьектом. Все факторы, уровень которых приближается к пределам выносливости организма (обьекта) или превышает ее, называют лимитирующими. Организмы характеризуются экологическими минимумом и максимумом, реагируя сходным образом на оба пессимальных значения фактора, а их выносливость к воздействиям в диапазоне между этими двумя величинами назвали пределом толерантности. Эколог Ю.Одум (США) дополнил закон толерантности такими положениями:
1) организмы могут иметь широкий диапазон толерантности в отношении одного экологического фактора и малый диапазон в отношении другого;
2) организмы с широким диапазоном толерантности в отношении всех экологических факторов обычно наиболее распространены;
3) если условия по одному экологическому фактору не оптимальны для вида, то диапазон толерантности может сузиться и в отношении других факторов;
4) многие факторы среды становятся лимитирующими в критические периоды жизни организмов, особенно в период размножения (пределы толерантности сужены для размножающихся особей, эмбрионов, яиц, личинок, семян, проростков по сравнению с обычными взрослыми растениями и животными (К.М.Сытник с соавт., 1987).
Диапазон приспособленности вида к разнообразию условий оценивают показателем ''экологическая валентность". В зависимости от способности живых организмов успешно существовать в различных условиях, их делят на:
а) эврибионтные, эвритопные (от греч. эври - широкий) т.е. живущие в разнообразных условиях (например, волк, медведь, тростник).
б) стенобионтные, стенотопные (от греч. стено - узкий), т.е. организмы узкой приспособленности (например, форель  живет только в холодной, чистой, проточной воде; глубоководные рыбы, орхидеи и т.д.).
Вид может иметь узкую экологическую эквивалентность по одному фактору и широкую - по отношению к другому.
Эти положения экологии касаются живых организмов, хотя, по нашему мнению, в некоторой степени приемлемы и для всех объектов природы, в том числе - и морских берегов.

В системе стандартов безопасности труда (ССБТ ГОСТ 12.) опасные и вредные (для жизни и здоровья человека) факторы-реализаторы (т.е. оказывающие непосредственнее отрицательное воздействие) условно подразделены на 3 группы:
I. Физические факторы: а) электрические, магнитные и электромагнитные поля; электрические разряды и ток;
б) гравитация (сила тяжести); в) излучения - ионизирующие, видимые, ультрафиолетовые, инфракрасные, лазерные; г) акустические воздействия - звуки (инфра, ультра, слышимые) ; д) вибрации, сотрясения и т.п. колебания твердых сред; е) термические воздействия (от повышенных и пониженных температур предметов и сред); з) ионизация и влажность среды; ж) механические воздействия: от движущихся сред (воздуха, воды, газов и т.п.) ; от обрушающихся волн, снега, льда, горных пород, деревьев и т.п.; от перемещающихся сред (воды, воздуха и др.), предметов (судов, тралов, машин, механизмов, строительных конструкций, людей, животных, камней, песка и т.п.); от острых кромок предметов; от давления сред и предметов; от падения (с высоты и на поверхности нахождения) и повышенной скорости движения людей и др. существ; от утопления, от удушения и т.д.
Физические факторы могут иметь происхождение природное (естественное), антропогенное и смешанное (например, пожары, размывание берегов, склоновый или поверхностный смыв горных пород, эрозия почв, сход лавин, селевых потоков и т.п.). Физические факторы как материальные объекты, поля и энергии могут оказывать различные виды действий на живые и неживые объекты: от раздражающего до разрушающего, от замерзания до испарения, от легкой микротравмы до гибели большого числа особей, от канцерогенного до гонадотропного и эмбриотропного, от соматического (телесного) до генетического, от легкого взмучивания прибрежных вод до разрушения больших участков берега.
II. Химические факторы выступают как результат химического воздействия различных веществ (жидких, твердых, волокнистых, пыле-, паро- и газообразных. Путями воздействия химических факторов могут служить пищеварительные и дыхательные тракты, кожа, слизистые и др. оболочки животных и растений и другие поверхности контакта вещества с объектами воздействия.
По характеру возникающих последствий различают такие виды действия химических факторов: а) раздражающее; б) разрушающее (сгорание, коррозия и разрушение предметов, химические ожоги тканей, кожи, слизистых и др. оболочек организмов и т.п.); в) одорирующее (воздействие запахами); г) сенсибилизирующее и аллергенное (повышение чувствительности организма к различным воздействиям); д) иммунодепрессивное (снижающее сопротивляемость организмов к отрицательным воздействиям); е) патогенное (вызывающее заболевание организма); ж) токсическое (отравляющее) действие разных типов: 1) на органы и функции дыхания; 2) на органы и функции пищеварения; 3) на кровь; 4) на нервную систему; 5) на организм в целом; 6) на другие отдельные ткани, органы и функции; и) удушающее действие (для аэробных организмов - за счет уменьшения концентрации кислорода в среде обитания - воде, почве, воздухе и др.); к) канцерогенное (развитие злокачественных новообразований в тканях организма, характеризующихся безостановочным разрушающим ростом, приводящим к гибели организма); л) гонадотропное (изменение половых желез и функций, влияющее на репродукцию - воспроизводство людей, животных и др. организмов); м) эмбриотропное и эмбриотоксичное (отравляющее плод в утробе матери или нарушающее нормальное его развитие); н) мутагенное или генетическое (увеличение частоты мутаций, т.е. внезапных наследственных изменений организма, отдельных его частей, признаков, особенностей, функций); о) тератогенное (возникновение уродств) - его можно рассматривать как частный случай эмбриотропного и мутагенного действий.
III. Биологические факторы: а) макроорганизмы (растения и животные); б) микроорганизмы: бактерии, вирусы, риккетсии (бактериеподобные внутриклеточные паразиты, вызывающие ряд болезней), спирохеты (подвижные, спирально закрученные нитевидные микроорганизмы), грибки, простейшие.
Макро- и микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности могут оказывать различные виды механического и химического действия с последствиями различного масштаба - от легких повреждений (механических и биохимических) до полного разрушения больших сооружений, от легкого недомогания до тяжелых эпидемических заболеваний и гибели не только отдельных особей, но и целых популяций.
Почти все из этих перечисленных факторов в той или иной степени проявляют себя в прибрежной зоне моря.
Ряд естественных факторов оказывают глобальное воздействие на биосферу; комплексом факторов могут действовать грозные стихийные явления, оказывающие в ряде случаев глобальный эффект: землетрясения, цунами, ураганы, штормы, наводнения, смерчи (торнадо), засухи, поверхностный смыв, эрозия почв, опустынивание, извержения вулканов, снегопады, лавины, селевые потоки, пыльные бури, сильные похолодания, жара и др.
В значительной степени действие факторов-реализаторов природного происхождения усиливается человеческой деятельностью. При этом величина экономического ущерба может колебаться от нескольких рублей до многих миллиардов рублей.
Отрицательные антропогенные изменения среды можно подразделить на преднамеренные (т.е. вызванные удовлетворением потребностей людей - строительство разных объектов, сельскохозяйственные работы и т.п.) и непреднамеренные (загрязнение среды, изменение экосистем водоемов, обеднение земель и т.п.).
По мнению акад. С.С.Шварца, некоторые изменения состояния среды (даже при отрицательных эффектах в отдельных компонентах) человеком могут вызвать упрощение и как бы омоложение биоценозов, и поэтому благоприятствуют развитию биосферы. Такая эволюция биосферы в новых условиях по-новому ставит вопрос о взаимоотношениях человека и природы: "Человек должен облегчать работу биосферы, а не брать ее функции на себя" (Экол. и экон., 1986). Отношения человека с природой должны быть основаны на доверии. Реакция биосферы обычно направлена на уменьшение изменений. Одной из своеобразных реакций биосферы, являющейся как бы попыткой биосферы избавиться от губительных для нее последствий человеческой деятельности, являются биоповреждения.
Предельно допустимой экологической нагрузкой (ПДЭН) считают общую нагрузку от разных воздействий, которая не меняет качества окружающей среды или меняет ее в допустимых пределах, при которых не нарушается существующая экосистема и не возникают неблагоприятные последствия в важнейших популяциях (Ю.А.Израэль), компонентах среды или у индивидов; превышение допустимой нагрузки вызывает ущерб. Определение величины ПДЭН имеет важное значение при всех видах деятельности, при выборе приоритетных мер защиты, при оценке последствий и др. При экологическом нормировании разных нагрузок и воздействий трудно прогнозировать последствия для экосистемы в целом и приходится выявлять действие только на отдельные элементы, важные для человека. На ликвидацию отрицательных последствий требуются дополнительные затраты. Чистый воздух и вода, богатые почвы и недра, хорошие условия для отдыха укрепляют здоровье людей, экономику и обороноспособность страны (Экол. и экон., 1986).


 Воздействия гидрохимических и биотических факторов на морские берега и сооружения
может быть разрушающим, созидающим или нейтральным.

     Гидрохимические факторы
Гидрохимические характеристики могут оказывать некоторое влияние на масштабы и интенсивность разрушения берегов моря, при этом они сами в некоторой степени зависят от процессов разрушения.

Реки, впадающие в Черное море (Дунай, Днестр, Южный Буг, Днепр, Риони, Ешиль-Ирмак, Кызыл-Ирмак и др.), приносят ему больше воды, чем испаряется с его поверхности, в связи с чем его уровень выше уровня соседнего Мраморного моря на ~35 см. Интенсивный речной сток (около 350км3/год) обусловил опресненность морских вод - их средняя соленость не более 1,84% (в июле ~1,8%, а зимой ~1,9%). На обмен природных вод Черного моря существенно влияет двухслойная система течений: 1)поверхностное течение - через мелководный и узкий Керченский пролив в Черное море стекают еще менее соленые (1,1-1,4%) воды Азовского моря и глубинное - в обратном направлении; 2)поверхностное течение в Мраморное море и глубинное - в обратном направлении; через мелководный пролив Босфор котловина Черного моря пополняется высокосолеными тяжелыми водами из Мраморного моря. Этот водообмен является ключевым фактором, определяющим гидрохимическую и гидрофизическую структуру Черного моря. Сточное течение из Черного моря выносит слабосоленые воды в слое до глубины 20-40м, а в придонных слоях за счет разности в плотности воды развивается конвекционный поток из Мраморного моря, несущий воды соленостью 3,6%. Объем переноса каждым течением колеблется по сезонам и по годам, в зависимости от речного стока. В среднем из Черного моря выносится ~370 км3/год, а втекает ~180 км3/год, что составляет ~1/2500 его объёма. Соленые воды опускаются в глубоководную котловину моря и поддерживают динамическое равновесие на пикноклине (слое с градиентом плотности), отделяющем поверхностные, распресненные речным стоком слои от глубинных соленых вод. Объем поверхностных вод с пониженной соленостью не превышает 50тыс. км3, т.е. ~10% общего объема вод Черного моря. Открытые районы Черного моря занимают >75% его площади, являясь типичным меромиктическим (двухслойным) бассейном. От берегов к центральной части моря солёность воды возрастает от 1,65-1,75% до 1,8%. В слое от 50 до 200м она возрастает на 0, 25%, в более глубоких слоях постепенно увеличивается, достигая у дна 2,2-2,25%. В галоклине, разделяющем опресненные поверхностные и соленые глубинные воды, соленость меняется на 0,25-0,35%, а коэффициент вертикальной диффузии Кz уменьшается в среднем до 0,1-0,2см2/с. Резкая плотностная стратификация (значительный градиент солёности, а также плотности воды), не разрушаемая даже в периоды наиболее сильного зимнего охлаждения поверхностных вод, препятствует нормальному перемешиванию поверхностных и глубинных вод и проникновению кислорода в глубинные слои, обусловливая отсутствие кислорода в слое воды с глубины ~180-200 м, где в результате процессов бактериальной сульфатредукции (образования H2S) возникла одна из главных особенностей Черного моря - зараженность сероводородом - на его глубинах свыше 180 м в значительном количестве в растворенном виде имеется сероводород. А так как сероводород является газом, в котором обычная жизнь невозможна, то Черное море на глубине в 180м и больше необитаемо. Его глубины совершенно безжизненны: в них не могут жить никакие растения и животные, кроме сероводородных бактерий. Содержание сероводорода на глубине 180м ~0,33мг/л, а на глубине 2000м, постепенно увеличиваясь, доходит до 6,55мг/л (С.Тарский, 1928); по данным М.Е.Виноградова с соавт. (1992) концентрация H2S, увеличиваясь с глубиной, ниже 1500-2000м достигает 12-13мг/л.

В антициклонических вихрях происходит накопление вод и последующее их опускание, которое совпадает с опусканием вод на периферии циклонических круговоротов. Их сложение обуславливает погружение вод вблизи материкового склона и возникновение квазистационарной зоны конвергенции (схождения течений). В штилевую погоду конвергенция на внешней границе ОЧТ проявляется на поверхности по сликам (глади) и скоплениям плавающего мусора. У кавказского побережья она находится на расстоянии 5-7 (и менее) миль от берега. Существование идущей за кромкой берега конвергенции предопределяет компенсационный подъем вод по материковому склону, который значительно усиливается при прохождении вдоль побережья антициклонических вихрей или при их интенсификации. При этом поднимающаяся из холодного промежуточного слоя вода способствует резкому понижению температуры у берега. Таким образом у материкового склона Черного моря образуется фронтальная зона, аналогичная присклоновым фронтам открытого океана. Эта фронтальная зона оказывается мощным гидрохимическим барьером, к которому приурочены максимальные концентрации Zn, Cd, Cr, Cu, Pb, Hg, а также хлор- и фосфорорганических пестицидов и ПАУ (М.Е.Виноградов с соавт., 1992). Разрушение берегов, помимо прямого ущерба, вызывает значительое загрязнение прибрежных вод взвешенными веществами (Эрхард Ж.П., Сежен Ж., 1984). Создание дамб, берегозащитных стенок, бун, искусственных насыпных пляжей нарушает естественную циркуляцию и перемешивание прибрежных вод.

По характеру возникающих последствий (для объектов берегозащиты) химические факторы могут оказывать в основном разрушающее действие различными путями:
а) непосредственным разрушением предметов вследствие химического взаимодействия (химическая абразия);
б) вследствие процессов коррозии;
в) вследствие процессов горения;
г) вследствие биохимических процессов.
Скорость химической абразии зависит от состава пород, слагающих береговой склон, от свойств воды в водоеме, от температуры среды и от гидродинамического режима. По уменьшению степени растворимости намечается последовательный ряд горных пород: галит, гипс, известняк, доломит.
Химическая абразия наиболее распространена на берегах, сложенных известняками и др. карбонатными горными породами. На скорость химической абразии влияет температура среды, что имеет большое значение в связи с тем, что холодная вода способна растворять большее количество СО2 и, благодаря этому, более агрессивна по отношению к известнякам. Однако скорость выщелачивания карбонатов определяется также скоростью реакции образования бикарбонатов (при повышении температуры на 20°С количество растворенной углекислоты сокращается вдвое, но скорость химической реакции образования бикарбоната возрастает вчетверо, что ускоряет в этих условиях химическую абразию по сравнению с условиями холодных вод).
Чаще всего формы химической абразии развиты на берегах, сложенных известняками, что в первую очередь обусловлено широким распространением самих известняков. На поверхности известняков возникают различные формы выщелачивания (со скоростью  0,5- 5мм в год) в виде борозд по трещинам или выемок по наиболее податливым участкам породы. Там, где скорость механической абразии превышает эти величины, сохранение форм химической абразии невозможно.
В наших условиях весьма затруднительно вычислить долю вклада химической абразии в разрушение берегов, но можно полагать, что она как минимум на 1-2 порядка меньше доли вклада механической абразии.
Многие объекты берегозащиты могут разрушаться вследствие процессов коррозии, воздействующих на строительные конструкции и их элементы. Коррозии в той или иной степени подвержены практически все (за очень редкими исключениями) конструкционные и отделочные материалы - металлы, природный и искусственный камень, древесина, полимеры и т.д. Поэтому при проектировании, строительстве и эксплуатации объектов берегозащиты необходимо предусмаривать самые серьезные меры защиты от коррозии.
Согласно Н.В.Есину с соавт. (1980) такие гидрологические характеристики моря, как соленость, температура и др., не влияют непосредственно на темпы волновой абразии.
Согласно Алекину О.А. и Ляхину Ю.И. (1984) происхождение главных катионов солевого состава морских вод связано с выветриванием изверженных горных пород, а происхождение большинства анионов - с дегазацией мантии. По оценке В.М.Гольдшмидта на 1кг воды современного океана приходится 0,6кг первичной изверженной породы, полностью разрушившейся в процессе химического выветривания. Таким образом, химическое выветривание горных пород и материалов различных сооружений в прибрежной зоне может оказывать влияние на ускорение коррозии и абразии, а следовательно, и разрушения прибрежных объектов.


         Биотические факторы
Биотические характеристики могут оказывать некоторое влияние на масштабы и интенсивность разрушения берегов моря, при этом сами в какой-то степени подвержены влиянию процессов разрушения. Вследствие пониженной солёности поверхностных населенных вод возникает как-бы "неритизация" Черного моря, его сообщества обедняются по сравнению с исходными Средиземноморскими, а их экологическая (конкурентная) резистентность (сопротивляемость) снижается. В то же время отдельные виды различных трофических уровней получают в них массовое развитие. Черное море можно назвать бактериальным ввиду первостепенного значения бактериальных процессов в формировании его современного режима. Около 80% его водной толщи и донных отложений находятся в пределах анаэробной зоны, лишены других форм жизни, кроме бактерий (М.Е.Виноградов с соавт., 1992). Поэтому органическая жизнь сосредоточена главным образом в поверхностном слое воды. Здесь насчитывается свыше 2000 видов морских организмов. Из рыбных ресурсов (более 160 видов рыб) промысловое значение имеют хамса, ставрида, шпроты, кефаль, камбала, сельдь, осетровые (белуга, осётр, севрюга). В море обитают 3 вида дельфинов (промысел их запрещён с 1966). Из нерыбных ресурсов наибольшее значение имеют водоросли (филлофора, цистозира, зостера) и беспозвоночные (мидии, креветки, устрицы и др.). Большое значение имеет развитие аквакулътуры (в частности, искусственное разведение мидий, форели), а также акклиматизация лосося, окуня, дальневосточной кефали (С.Г.Богуславский, А.Ф.Высоцкий, 1985). По данным Б.Д.Тегетаева с соавт. (1988) средняя биомасса моллюсков (мидии) на банках у северокавказского побережья Черного моря (к юго-востоку от мыса Утриш) - 18кг/м2 дна, а на более мелководных банках - 8кг/м2 при минимальных значениях соответственно 0,5-7 и 0,4кг/м2. При этом, в зависимости от гидрометеорологических условий, 70-80% поголовья достигает товарных размеров за 15-16 месяцев, хотя марикультура моллюсков в нашей стране является новой отраслью хозяйства, насчитывающей немногим более 30 лет.

Довольно разнообразен фитопланктон Чёрного моря, он включает более 500 видов, среди которых доминируют диатомеи и динофлагелляты. Его биотопом служит слой воды над пикноклином, который в Черном море лежит на гораздо меньшей глубине, чем в других морях. В таких случаях "цветение" воды фитопланктоном может развиваться и в отсутствие стратификации эвтрофированной зоны, обуславливающей формирование термоклина. Поэтому для открытых районов Черного моря характерно зимнее "цветение". В летний период (июнь-сентябрь) биомасса фитопланктона меньше, чем в период весеннего "цветения" (особенно в его конце, когда в фитопланктоне велика роль гетеротрофных и миксотрофных видов, составляющих до 30% общей массы фитопланктона) (М.Е.Виноградов с соавт., 1992).

Бактериальное, микробное население - один из важнейших компонентов любого водоема. В Черном море бактерии выступают не только в роли гетеротрофов, но и редуцентов хемолитоавтотрофов - создателей хемосинтетической продукции. Незначительную роль играют фотоавтотрофные бактерии. В прибрежных водах продукция бактерий возрастает в ~5 раз по сравнению с верхним слоем открытых районов Черного моря и достигает 100-270мг/(м3*сут), что соответствует уровню эвтрофикации. Максимум развития бактерий приходится на вторую половину лета, минимум - на зиму.

В группу микрогетеротрофов-простейших входят бесцветные жгутиконосы, инфузории и амебы. Все они являются активными потребителями бактерий и в меньшей степени - мелких водорослей.

Мезопланктон Черного моря является обедненным неритизованным дериватом средиземноморского планктона; основную роль в нем играют копеподы. Сырая биомасса мезопланктона колеблется от 59 (осенью - в октябре и зимой - в феврале) до 142 (апрель)-149 (август) г/м2. Значительную долю биомассы составляет кормовой мезопланктон.

Макропланктон Черного моря включает три массовых вида желетелых животных: два вида медуз и вселенца - гребневика-мнемиопсиса. Численность медузы-аурелии сильно возросла в 1970-е годы, более чем на два порядка превысив оценки конца 1950-х - начала 1960-х годов, когда на всей акватории Черного моря обитало около 675тыс. т этих медуз. Они заняли эколого-трофическую нишу, освободившуюся из-за резкого снижения запасов рыб-планктонофагов, что послужило индикатором глубоких изменений в экосистеме Черного моря. Годовая продукция медузы-аурелии составляла около 900 млн. т в сыром виде (или 1-2 млн. т углерода) до лета 1988г. - до вспышки развития гребневика-мнемиопсиса - трофического конкурента аурелии, поедающего и её молодь. У Геленджика численность молоди гребневика-мнемиопсиса (диаметром до 10мм, встречающейся в планктоне в течение всего года) достигает пика (более 9тыс. экз./м2) в июле-августе; максимум биомассы (в октябре-ноябре) несколько снижается к апрелю. В апреле 1990г. в районе Геленджика-Анапы биомасса гребневика достигала 12 (при среднем значении 4) кг/м2 сырой массы. Такие гигантские концентрации хищного гребневика, потребляющего самые разные организмы зоопланктона (от инфузорий до личинок рыб) кардинально изменили структуру черноморских планктонных сообществ и рыбных запасов (М.Е.Виноградов с соавт., 1992).

Биотические факторы (макро- и микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности) могут оказывать различные виды механического и химического действия с последствиями различного масштаба - от легких повреждений (механических и биохимических) до полного разрушения больших сооружений. Одной из своеобразных реакций биосферы, являющейся как бы её попыткой избавиться от губительных для нее последствий человеческой деятельности, являются биоповреждения (В.Д.Ильичев, 1987). Своими сооружениями и изделиями человек заполнил жизненное пространство прежних обитателей, вступил с ними в конфликтные отношения. Многие устройства людей оказались пригодны для жизни или питания других живых существ. И живые организмы не только избавляют биосферу от мусора и загрязнений, поедая отходы людей, но и разрушают или выводят из строя здания, сооружения и т.п. изделия. Бактерии, грибы, лишайники, водоросли, высшие растения, простейшие, кишечнополостные, черви, мшанки, моллюски, насекомые, членистоногие (особенно термиты), иглокожие, рыбы, птицы, млекопитающие повреждают и разъедают материалы (кирпич, камень, бетон, древесину, металлы, бумагу, краски, клеи, кожу, шерсть, ткани, нефть, нефтепродукты, стекло, силикаты, пластмассы, полимеры, резину и др.); изделия (деревянные и каменные строения, индустриальные комплексы и сооружения, металлоизделия, водный и надземный транспорт, машины и оборудование, трубопроводы, емкости, дорожные покрытия, плотины, ирригационные сети и др.), памятники культуры, музейные коллекции, архивные документы и т.д. Водоросли, моллюски и др. организмы вызывают обрастание поверхностей судов, каналов, водоемов, систем охлаждения воды, вызывая серьезные нарушения их эксплуатации. Древоточцы и камнеточцы разрушают сваи, дамбы, молы и др. деревянные и каменные строения. Бактерии усиливают коррозию подводных и подземных труб, металлоконструкций, гидроизоляционных, антикоррозионных и отделочных покрытий и т.п.

Человек создает новые материалы и изделия, а биосфера создает для них новые виды едоков - живых организмов. Поэтому, нужны комплексные, надежные средства защиты от биоповреждений.

В некоторой степени это касается берегозащитных и берегоукрепительных сооружений и их инфра структуры.

В то же время биота выступает и как фактор защиты от разрушения. Водоросли, мидии и др. макроорганизмы, покрывают подводные поверхности горных пород и строительных конструкций БЗС и БУС, защищая их от повреждения и разрушения абразией и коррозией. Однако и водоросли, и мидии, и др. макроорганизмы предпочитают поселяться в тех местах, где нет перемещения влекомых наносов и где практически не протекают процессы механической абразии горных пород ни в целике, ни в массе наносов. В наших условиях весьма затруднительно вычислить долю вклада биотических факторов в разрушение берегов, но можно полагать, что она певелика и как минимум на 1-2 порядка меньше доли вклада абразионных процессов.
          ДЗАГАНия ЕЛЕНа Владимировна
          Владимир Крыленко  17 МАРТа 2014