«Цигун и жизнь» («Цигун и спорт»)-04 (1995)

«Озоновая дыра» над Россией. Чем это нам грозит?

А. Д. Стржижовский[1]

Загрязнение атмосферы продуктами жизнедеятельности человека вызывает разрушение стратосферного озона с соответствующим увеличением интенсивности естественной ультрафиолетовой радиации на поверхности земли. Возникновение «озоновых дыр» (сезонное уменьшение содержания озона вдвое и более) впервые наблюдали в конце 70-х годов над Антарктидой. В последующие годы длительность существования и площадь «озоновых дыр» росли, и к настоящему времени они уже захватывают южные регионы Австралии, Чили и Аргентины. Параллельно, хотя и с некоторым запаздыванием, развивался процесс истощения озона над северным полушарием. В начале 90-х годов наблюдали 20–25 % его уменьшение над Скандинавией, Прибалтикой и северо-западными областями России. И, наконец, в феврале — марте 1995 года службы Роскомгидромета зарегистрировали достигающее 40 % уменьшение содержания озона над Северным Уралом и Сибирью. В отличных от приполярных широтных зонах истощение озонового слоя менее выражено, однако и здесь оно является статистически достоверным (1,5–6,2 % за последнее десятилетие).

Истощение озонового слоя может оказать значительное влияние на экологию мирового океана. Многие из имеющихся в нем систем испытывают стресс уже при существующих уровнях естественной ультрафиолетовой радиации, и увеличение ее интенсивности для некоторых из них может оказаться катастрофическим. В результате воздействия ультрафиолетового излучения у водных организмов нарушается адаптивное поведение (ориентация и миграция), подавляются фотосинтез и ферментативные реакции, а также процессы размножения и развития, особенно на ранних стадиях. Поскольку чувствительность к ультрафиолетовой радиации разных компонент водных экосистем существенно различается, то в результате разрушения стратосферного озона следует ожидать не только уменьшения общей биомассы, но и изменения структуры водных экосистем. В этих условиях могут погибать и вытесняться полезные чувствительные формы и усиленно размножаться резистентные, токсичные для окружающей среды, например, сине-зеленые водоросли.

Эффективность водных пищевых цепей в решающей степени определяется продуктивностью их начального звена — фитопланктона. Расчеты показывают, что в случае 25 % разрушения стратосферного озона следует ожидать 35 % снижения первичной продуктивности в поверхностных слоях океана и 10 % снижения во всем слое активного фотосинтеза. Значимость прогнозируемых изменений становится очевидной, если принять во внимание, что ориентировочная рыночная цена ежегодно продуцируемой фитопланктоном биомассы почти на порядок превосходит национальный валовый продукт всех стран мира. Фитопланктон утилизирует более половины углекислого газа в процессе глобального фотосинтеза, и лишь 10 % снижение интенсивности этого процесса эквивалентно удвоению выброса углекислого газа в атмосферу в результате сжигания полезных ископаемых. Кроме того, ультрафиолетовая радиация подавляет продукцию фитопланктоном диметилсульфида, играющего важную роль в формировании облачности. Последние два феномена могут вызвать долговременные изменения глобального климата и уровня мирового океана.

Из биообъектов вторичных звеньев водных пищевых цепей ультрафиолетовое излучение способно непосредственно поражать икру и мальков рыб, личинки креветок, устриц и крабов, а также других мелких животных. Рыболовство играет исключительно важную роль в обеспечении человечества продуктами питания — оно поставляет более 20 % мирового потребления животного белка, а в азиатских странах, где живет более половины населения земли, — около 40 %. В условиях 10–15 % истощения стратосферного озона прогнозируются 18–30 % увеличение патологии, 9-12 % гибель мальков промысловых рыб и, кроме того, 6–9% снижение улова в результате уменьшения первичной продуктивности мирового океана.

В отличие от водных организмов, высшие растения могут частично адаптироваться к увеличению интенсивности естественной ультрафиолетовой радиации, однако в условиях 10–20 % редукции озонового слоя и у них наблюдаются торможение роста, уменьшение продуктивности и изменения состава, снижающие пищевую ценность. Чувствительность к ультрафиолетовой радиации может существенно различаться как у растений разных видов, так и у разных линий одного вида. Культуры, районированные в южных регионах, более резистентны по сравнению с районированными в зонах умеренного климата.