Вісник НАН України. 2017. № 12. С.43-50
https://doi.org/10.15407/visn2017.12.042
АЛЕКСАНДРОВ Борис Георгійович —
член-кореспондент НАН України, доктор біологічних наук, професор, директор Державної установи «Інститут морської біології НАН України»
https://orcid.org/0000-0001-7969-2828
СУЧАСНІ УЯВЛЕННЯ ПРО КОНТУРНУ СТРУКТУРУ ВОДНОГО СЕРЕДОВИЩА ТА НОВІ ПІДХОДИ ДЛЯ ЙОГО МОНІТОРИНГУ
За матеріалами наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 25 жовтня 2017 року
Протягом більш як 60 років Державна установа «Інститут морської біології Національної академії наук України» (IMБ) займається вивченням біології та екологічного стану Чорного і Азовського морів. Після відкриття невідомої до того життєвої форми водних організмів — морського нейстону в IMБ було започатковано новий напрям досліджень — вивчення ефекту згущення життя в крайових біотопах моря. У доповіді висвітлено основні досягнення IMБ у вивченні потамо-, літо- і псаммоконтурів. Вивчення крайового ефекту взаємодії хімічних, фізичних і біологічних факторів, крім свого фундаментального значення при аналізі особливостей просторового розподілу життя, має і суто практичне використання при оцінюванні стану водних екосистем, діагностуванні і прогнозуванні їх подальших перетворень. Інакше кажучи, цей напрям становить основу екологічного моніторингу. Після підписання Угоди про асоціацію між Україною та ЄС особлива увага в галузі океанологічних досліджень приділяється вдосконаленню методів екологічного моніторингу Чорного моря. Саме таку назву має міжнародний грант ООН/ЄС, який діє і зараз. Наведено приклади розробок IMБ, які покладено в основу моніторингу Чорного моря нового типу.
Ключові слова: крайовий ефект, контурні біотопи, потамоконтур, літоконтур, псаммоконтур, моніторинг.
Після анексії Криму Одеський філіал Інституту біології південних морів НАН України втратив зв’язок зі своєю головною установою, розташованою у Севастополі. Постановою Президії НАН України № 161 від 02.07.2014 р. його було перейменовано у Державну установу «Інститут морської біології НАН України» (ІМБ). Слід зазначити, що починаючи ще з 1989 р. ІМБ робив неодноразові спроби стати самостійним підрозділом. Це було пов’язано з об’єктом регулярних досліджень Інституту — північно-західною частиною Чорного моря, яка є зоною максимальної біологічної продуктивності, що формується під впливом найбільших річок Азово-Чорноморського регіону [1, 2].
Фактично ІМБ, організований 64 роки тому в системі Національної академії наук України, було створено для вивчення функціонування водних екосистем шельфу та пригирлових районів моря з метою розроблення практичних рекомендацій з управління біологічними ресурсами та запобігання різним видам негативного антропогенного впливу на водні екосистеми. Для вирішення цих складних, часто багаторівневих завдань, пов’язаних з вивченням взаємодії організмів від бактерій і одноклітинних водоростей до риб і ссавців, було започатковано дослідження крайового ефекту — фізичних, хімічних і біологічних взаємодій на межі різних середовищ.
Поняття крайового ефекту академік В.І. Вернадський сформулював ще в 1926 р. Він писав про «згущування життя» на межі моря, зазначаючи, що основна водна маса містить «розсіяне життя», а ці «згущення життя є ділянками потужної хімічної активності». Розгорнутий аналіз подальшої еволюції цих уявлень від відкриття нової життєвої форми — морського нейстону до розроблення сучасних методів екологічного моніторингу морського середовища в ІМБ наведено у статті [3].
Контурні біотопи, або зони згущення життя, є критичними зонами моря, де організми, які їх населяють, першими стикаються з антропогенним впливом [4]. До таких зон (рис. 1) належать межові поверхні:
1) аероконтур (атмосфера–вода);
2) псаммоконтур (пісок–вода);
3) літоконтур (каміння–вода);
4) пелоконтур (мул–вода);
5) потамоконтур (ріка–море).
Детальні багаторічні спостереження фахівців ІМБ уперше дали можливість ранжирувати крайові біотопи за кількісним розвитком гідробіонтів та їх біологічним різноманіттям (див. табл. та рис. 2). Найбільш значущими за цими ознаками виявилися потамо- і літоконтури.