Макрозообентос шельфовой и глубоководной зон в азербайджанской части среднего Каспия (стр. 2 )

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1.  За последние 20-25 лет в видовой структуре бентофауны западного шельфа Среднего Каспия произошли существенные изменения. Выявлено резкое сокращение числа видов моллюсков, отсутствие сообществ моллюсков – Didacna sp., Hypanis sp, Abra ovata, сокращение общей биомассы сообщества Mytilaster lineatus и его доли, как руководящего вида.

2.  Одним из основных факторов, воздействующих на донные сообщества западного прибрежья Среднего Каспия в 2000-х годах, является истребление пелагических личинок моллюсков средиземноморским вселенцем Mnemiopsis leidyi, рост популяции которого за последние годы пока еще продолжается.

3.  Структура сообществ макрозообентоса и их распределение определяется отношением видов к абиотическими факторам, и в первую очередь, к гранулометрическому составу донных отложений.

Апробация работы. Результаты диссертации обсуждались на: международной научно-практической конференции «Комплексный подход к проблеме сохранения и восстановления биоресурсов Каспийского бассейна» (Астрахань, 2008); III-ем научно-практическом семинаре «Yeni informasiya texnologiyalarının elmi-tədqiqat işlərinin təhlilinə tədbiqi» (Баку, 2008); II-ой международной научно-практической конференции «Ölkə iqtisadiyyatının inkişafında elmi-texniki informasiya sisteminin rolu» (Баку, 2008); конференции, посвящённой 90–летию Бакинского государственного Университета (Баку, 2009); III-ей международной конференции по проблеме сохранения экосистемы Каспия в условиях освоения нефтегазовых месторождений (Астрахань, 2009); всероссийской научно-практической конференции по экологии, эволюции и систематике животных (Рязань, 2009); международной научной конференции «Регионы в условиях неустойчивого развития» (Кострома, 2010); XXI съезде физиологического общества имени (Москва-Калуга, 2010); III-ей международной конференции «Современные проблемы зоологии позвоночных и паразитологии» (Воронеж, 2011); III съезде физиологов СНГ (Ялта, 2011); III-ей международной научно-практической конференции молодых ученых «Комплексные исследования биологических ресурсов южных морей и рек» (Астрахань, 2012); V-ой международной научно-практической конференции «Проблемы сохранения экосистемы Каспия в условиях освоения нефтегазовых месторождений» (Астрахань, 2013).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 19 печатных работ, включая 8 статей и 11 тезисов.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 229 страницах и состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описания материала и методов (глава 2), результатов исследований и их обсуждения (главы 3, 4 и 5), выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы (22 стр.). Работа содержит 25 таблиц, 38 рисунков, а также Приложение (53 стр.), включающее 7 таблиц и 10 рисунков. Библиографический указатель включает 214 наименований, в том числе, 3 – на азербайджанском, 160 – на русском и 51 – на других иностранных языках.

Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Физико-географическая характеристика западной части

Среднего Каспия

Исходя из особенностей морфологического строения и физико-географических условий, Каспийское море принято делить на три части: Северный, Средний и Южный Каспий. Средний Каспий по объему составляет 35,39%, а по площади около 36,63% всего моря и имеет среднюю глубину 175,6 при максимальной глубине около 770 м. В рельефе дна в Среднем Каспии четко выделяются основные морфологические элементы: шельф, склон и ложе впадины [86, 153]. Впадина Среднего Каспия имеет ассимметричный характер – для западной ее части характерен узкий шельф и крутой склон. Различны также характер и глубины расположения бровки шельфа.

Ширина западного шельфа Среднего Каспия изменяется от 130 км в северной части, прилежащей к Мангышлакскому порогу, до 15 км в районе устья реки Самур. Южнее шельф вновь расширяется, достигая на широте Сиязани 60 км. Углы наклона шельфа на севере от 1/ до 7/ , на широте Худата 25-40/ (при максимуме 1°), а в районе Сиязани — 3-5/. Глубина расположения его бровки изменяется от 70 до 110 м [88]. Верхняя часть материкового склона отделена от шельфа перегибом, а нижняя часть постепенно переходит в ложе абиссальной равнины. Западный склон средней части моря имеет ширину 20-60 км, при углах наклона 1-6°. Поверхность склона осложнена холмистыми поднятиями, образованными оползнями. Ширина этой поверхности 35-40 км, глубина расположения перегиба 180-200 м.

Материковый глубоководный склон в этой части Среднего Каспия начинается с глубины около 200 м и заканчивается на глубинах 500-600 м. Подводный западный склон с глубиной 600-700 м здесь переходит в абиссальную равнину Среднего Каспия, называемую Дербентской котловиной. Она вытянута вдоль западного берега с северо-запада на юго-восток на 155 км, при ширине от 40 до 80 км. В котловине находится и максимальная глубина средней части моря – 788 м. Дно котловины – относительно плоская выровненная поверхность с небольшим уклоном с северо-запада на юго-восток [86, 153].

Поверхностная соленость Среднего Каспия имеет довольно однородный характер и ограничена изогалинами 12-13о/оо. Известно, что в Каспийском море существует вертикальная зональность распределения гидрологических и гидрохимических показателей, связанная с особенностями биологических и физико-химических характеристик водных масс. Вследствие этого, выделены следующие водные массы: северокаспийская, верхняя каспийская, глубинная среднекаспийская и глубинная южнокаспийская [85].

Северокаспийская водная масса занимает северную часть моря. Ее объем составляет менее 1% от общего объема моря, но она оказывает значительное влияние на гидрологические и биологические процессы. Соленость северокаспийской воды пониженная по сравнению с соленостью всего Каспийского моря. По направлению от устьев Волги и Урала на юг соленость ее увеличивается от 0,1-0,2 до 10-11 о/оо. Так как это возрастание солености происходит постепенно, между северокаспийской и верхней каспийской водными массами существует довольно широкая переходная зона.

В формировании верхней каспийской водной массы главную роль играют прцессы зимнего охлаждения и перемешивания, а также летнего прогрева, волнений в верхнем слое моря, ветровых течений, сгонных явлений и внутренних волн. Нижняя граница этой водной массы определяется глубиной распрстранения зимней вертикальной циркуляции и располагается в Среднем Каспии в слое 150-200 м, а в Южном – 50-150 м. На нижней границе происходит существенное понижение содержания кислорода и уменьшение вертикальных градиентов температуры. Среднекаспийские глубинные водные массы (начиная от глубины 250-300 м до дна) имеют следующие средние термохалинные характеристики – температура 3,9-5,2°, соленость 12,7-13,0о/оо, содержание кислорода 3,0-5,5 мг/л. Анализ изменчивости термохалинных характеристик глубинных водных масс показывает, что вся толща вод моря находится в подвижном состоянии, что имеет огромное значение для такого замкнутого водоема, как Каспийское море [86].

Инструментальные наблюдения уровня Каспийского моря, осуществляемые с 1835 г., показывают на его колебание в пределах от -29 до -25,5 м. В настоящее время уровень Каспийского моря находится на отметке -27,0 м [103], верхний предел – -26,0 м. Многочисленные факторы доказывают весьма низкую вероятность перехода уровня через вышеуказанный предел. В настоящее время количество безвозвратно изъятых вод из рек Каспийского бассейна составляет более 40 км3. Это соответствует слою воды толщиной 10 см, т. е. в результате деятельности человека искусственно задерживается подъем уровня на вышеуказанную цифру.

Кроме того, при подъеме уровня до отметки -26,0 м будут затоплены огромные равнинные территории и впадины в восточных и северных берегах Северного Каспия. Из-за мелководности произойдет интенсивное испарение (около 25 км3/год), что также будет играть роль своего рода регулятора. Поэтому, даже если сохранится ныне существующая высокая водность рек Каспийского бассейна вероятность сохранения уровня выше отметки -26,0 м до 2030 года оценивается в 97-99 %.

Нижний предел: -30,0 м. По данным специалистов Российского Гидрометеорологического Центра в начале 80-х годов наступила эра атмосферных процессов, которые создадут большое количество циклонов в бассейне Каспийского моря. Такое положение сохранится минимум в течение ближайших 30 лет. В тоже время при понижении уровня до отметки -29,0 м и ниже сокращается площадь моря и количество воды, испаряемой из его поверхности. Действует механизм саморегуляции. Поэтому, несмотря на то, что изымается большое количество воды (40 км3/год) из рек Каспийского моря вероятность падения уровня воды ниже -30,0 м в течение следующих 30-40 лет оценивается также на 97-99 % [103].

Таким образом, уровень воды Каспия довольно сильно колебался за время его существования. В течение прошлого столетия наиболее низким (на 29 м ниже океанического) он был в 1976 году, а уже в 1986 году поднялся более, чем на 1 м. После этого процесс повышения уровня приостановился и только в 2003 году уровень поднялся на 7 см. По имеющимся на сегоднящний день прогнозам повышение уровня будет продолжаться до 2015 года, и тогда уровень воды может поднятся еще на 1 м.

Азербайджанское прибрежье Среднего Каспия отделено от российского прибрежья, начиная от устья реки Самур до линии, разделяющей Средний Каспий от Южного Каспия по линии о. Чилов – мыс. Куули. Западный берег Среднего Каспия характеризуется резким свалом глубин, особенно его северной части, не очень сильными течениями, где наблюдается накопление илистых осадков. Площадь обследованной нами акватории Азербайджанской части Среднего Каспия занимает около 7293 км2.

Известно, что в пространственном распределении донных отложений важную роль играет морфология и геологическое строение берегов. Кроме того, скорость и особенности седиментации, а также состав и распространение донных осадков зависят от природных условии прилегающей суши и бассейнов отдельных рек, т. к. основными агентами, доставляющими терригенный материал с суши в море, всегда были реки. В этом районе выносы малых рек незначительны, и они оказывают только локальное влияние на берег.