- Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН

ИСТОЧНИКИ БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ОРНИТОГЕННЫХ ГЕОСИСТЕМ (НА ПРИМЕРЕ О.
СТАРИЧКОВ, КАМЧАТКА).
С. М. Фазлуллин1, А. Н. Иванов2
1. Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН, E-mail: [email protected]
2. Московский государственный университет им. М. В. Ломоносов, E-mail:
[email protected]
В 2002 г на о. Старичков и на его акватории проводилась комплексная
географическая
экспедиция. В процессе изучения наземных и подводных
природных территориальных комплексов острова было установлено ведущее
влияние колонии морских птиц на формирование наземных ландшафтов и
высказано предположение о существенном влиянии на подводные ландшафты
(Иванов, 2003).
Дальнейшие
исследования
островов,
населенных
морскими
водоплавающими птицами, показал похожесть процессов, происходящих в
природных территориальных комплексах островов под влиянием птичьих
базаров (Иванов, 2006; Иванов, Авессаломова, 2008).
Однако прямых
наблюдений влияния птиц на геохимию субаквальных ландшафтов до сих пор
не проводилось.
В августе 2008 г. была проведена гидрохимическая съемка и анализ
биогенных элементов (формы азота, минеральный фосфор, растворенная
кремнекислота)
в пробах воды, отобранных вокруг о. Старичков. Анализы
проводились по стандартным методикам (Руководство…, 2003). Пробы
отбирались с поверхности на фазе отлива. Общее время, затраченное на отбор
проб, составило 1.5 часа.
Анализ полученных данных показал, что их можно разбить на три
группы. В первую группу входят пробы, отобранные в Авачинской бухте и
сразу после выхода из нее. Во вторую группу входят пробы, отобранные
непосредственно у берегов о. Старичков, в относительно изолированных
бухточках. В третью группу входят все остальные морские пробы, отобранные
вокруг острова. Гидрохимическую обстановку в отношении биогенных
элементов на данной акватории определяют три их источника.
Первым источником биогенных элементов является вода Авачинской
бухты, поставляемая в Авачинский залив на фазе отлива. Происходящие в
Авачинской бухте процессы водообмена и режим характеризуются суточными,
сезонными и годовыми колебаниями, а гидрохимический режим в значительной
степени зависит от таких факторов, как половодья и паводки впадающих в нее
рек (Авача и Паратунка), приливы-отливы, антропогенное воздействие и т.д.
Авачинская
бухта
происхождения
для
является
своеобразным
сельскохозяйственных,
приемником
природного
хозяйственно-бытовых
и
промышленных сточных вод г. Петропавловска-Камчатского и других
населенных пунктов, расположенных на его берегах и в бассейнах, впадающих в
нее рек.
Вторым источником биогенных элементов являются грунтовые воды,
формирующиеся на о. Старичков. Воды двух ручьев, отобранных на острове
Старичков, имели желтовато-коричневую окраску. Вода имела специфический
вкус и характерный запах. Формирование химического состава этих ручьев
происходит при взаимодействии атмосферных осадков с почвами острова.
Ураганные концентрации биогенных элементов обусловлены постоянным
депонированием в почвах острова продуктов жизнедеятельности морских
колониальных птиц и их дальнейшим выщелачиванием из почвенных
горизонтов в условиях гумидного климата. Аналогичные характеристики
поверхностных водотоков были установлены в геосистемах Ямских островов –
крупнейших скоплениях колониальных морских птиц Северной Пацифики
(Иванов, Авессаломова, 2008). Разгрузка опробованных ручьев в небольших
бухточках
о.
Старичков
формирует
высокие
концентрации биогенных
элементов вблизи берега, что существенным образом влияет и на фитомассу
макрофитов в литоральной зоне, существенно стимулируя её прирост.
Третьим
источником
биогенных
элементов
является
прямое
поступление продуктов жизнедеятельности морских колониальных птиц в
поверхностные воды рассматриваемой акватории. Особенности физиологии
морских колониальных птиц (Головкин, 1982) приводят к тому, что в воды
вокруг о. Старичков ежегодно попадает существенное количество переваренной
пищи, из которой в морскую воду легко переходят водорастворимые
соединения биогенных химических элементов. Несмотря на то, что вдоль
побережья с севера на юг движется Камчатское течение, его скорости (0.2 – 0.4
м/с) не достаточно, чтобы препятствовать накоплению биогенных химических
элементов
в поверхностных водах акватории и их вовлечению в пищевую
цепочку фитопланктон – зоопланктон – ихтиопланктон. За счет прямого
поступления
биогенных
химических
элементов
с
продуктами
жизнедеятельности морских колониальных птиц поддерживается повышенная
биопродуктивность вод в акватории о. Старичков.
Таким образом, исследование биогенных элементов в акватории о.
Старичков
подтвердило
наше
предположение
о
существенном
вкладе
авиафауны на их перераспределение, как в островной, так и морской
экосистемах. Дальнейшие исследования этих процессов позволят создать как
качественную,
так
и
количественную
геохимическую
модель
функционирования островных геосистем с колониями морских птиц, включая и
их субаквальную часть.
Исследования проводились при финансовой поддержке РФФИ
(грант № 08-05-00162).
Литература:
1.Головкин А. Н. Роль птиц в морских экосистемах. // Итоги науки и техники.
Зоология позвоночных. М.: ВИНИТИ. 1982.
2.Иванов А. Н.
Орнитогенные геосистемы малых островов Северной
Пацифики. // Сохранение биоразнообразия Камчатки и прилегающих морей.
Материалы IV научной конференции. Петропавловск-Камчатский: Издательство
КамчатНИРО, 2003. С. 47-51.
3.Иванов А. Н. Орнитогенные геосистемы малых островов Северной Пацифики.
// Вестник Московского университета. Серия 5. География. № 3. 2006. С. 58-62
4.Иванов А. Н., Авессаломова И. А. Ландшафтно-геохимические особенности
орнитогенных геосистем Ямских островов (Охотское море). // Вестник
Московского университета. Серия 5. География. № 2. 2008. С. 35-42
5.Руководство по химическому анализу морских и пресных вод при
экологическом мониторинге рыбохозяйственных водоемов и перспективных для
промысла районов Мирового океана. // М. Изд-во ВНИРО, 2003. 202 с.