Процессы самоочищения прибрежной зоны океана

Землю можно назвать «планета-океан». Из космоса над центром Тихого океана земли вообще не видно. Воды на Земле много, обширны моря и  океаны, и с ними в значительной мере связана вся наша жизнь.

В середине XX века предполагалось, что более половины фотосинтетической  продукции биосферы производится в  океане, соответственно на него возлагались  большие надежды в смысле обеспечения  питанием и другими биологическими ресурсами всего человечества в  будущем. Но эти надежды не оправдались.

Вся (практически вся) биологическая  продукция океана сосредоточена  в прибрежной зоне морей, что дает основание выделить ее в отдельную  важнейшую часть биосферы Земли.

Определим понятие прибрежной зоны моря. Поскольку солнечный свет проникает в глубину в среднем  на 300 м, примем этот фотосинтетический  слой за прибрежную зону, размеры которой  по горизонтали будут зависеть от рельефа дна. Если берег приглубый, как, например, на Баренцевом море у северных берегов Норвегии, то ширина прибрежной зоны там может исчисляться буквально десятками метров. Если, наоборот, рельеф дна отмелый, как, например, в Финском заливе и на Балтийском море вообще, то практически вся акватория Балтийского моря является прибрежной зоной.

Важное в смысле роли в  биосфере свойство прибрежной зоны морей  — способность перерабатывать и  захоронять антропогенные загрязнения. Все техногенные выбросы: в атмосферу, в почвы, в водоемы в конце концов сосредоточиваются в реках, которые 90 % их выносят в океан и именно в прибрежную зону. Если провести измерение содержания антропогенных токсикантов на профиле, перпендикулярном береговой линии, то самой грязной окажется зона на расстоянии в среднем 200 м от берега. Происходит это из-за поворота рек и ручьев, которые после впадения в море не сразу смешивают свою воду с водой моря, а, поворачиваясь вдоль берега согласно береговому течению, которое всегда есть в ту или иную сторону, еще некоторое время текут как бы отдельно, лишь постепенно растворяясь в море.

В прибрежной зоне моря происходят грандиозные по своим масштабам  процессы очищения сточных вод. Если бы эти процессы не происходили, мы давно бы погибли в отбросах цивилизации. Что такая угроза вполне реальна, доказывает история с Великими озерами  Северной Америки: Верхнее, Гурон, Мичиган, Эри, Онтарио, которые в 50-е годы вдруг  в одночасье превратились в бурую, дурно пахнущую жижу, в которой  все живое погибло. Потребовались  колоссальные усилия и средства и  продолжительное время (около 30 лет), чтобы преодолеть эту техногенную  экологическую катастрофу. Для этого  пришлось не только вычистить все  озера, но и переоборудовать очистные сооружения всех промышленных предприятий  и муниципальных образований  в бассейне озер, а это главный  промышленный центр США и Канады с заводами в Чикаго, Детройте, Пенсильвании. Сейчас, спустя 50 лет в озерах снова  появились лососевые рыбы, особенно чувствительные к загрязнениям.

Процессы самоочищения вод в прибрежной зоне морей.

Механические (процессы осадконакопления). Пока река течет, она несет взвеси. Как только скорость течения замедляется, начинается выпадение взвесей в осадок. Процесс этот по своим масштабам грандиозный. Говорят даже, что «континенты натекают» на морское дно. Именно так образуются вековые осадки в прибрежной зоне морей, происходит окончательное захоронение антропогенных токсикантов.

Химические. Морская среда в химическом смысле очень богата различными элементами и соединениями, это своего рода химический реактор, куда благодаря прибойному волнению поступает много кислорода воздуха, и окислительные процессы идут более интенсивно. Эти же воды пронизаны солнечным светом, что еще больше увеличивает реактивность морской среды, которая эффективно перерабатывает сбрасываемые в нее антропогенные токсиканты. Эта химическая переработка идет в направлении образования солей, которые затем выпадают в осадок и захороняются в донных отложениях.

Биологические. Именно здесь, в прибрежной зоне, в полосе прибойного волнения, обогащенной воздухом и солнечным светом, сосредоточена основная биомасса моря. Молодь рыбы вся живет исключительно на предельных мелководьях (10 и даже 5 см), куда уже не добираются хищники. (Кстати, именно здесь она больше всего страдает от волн моторных судов.)

Все дно прибрежной зоны нормально должно быть заселено бентоснымн организмами, прикрепленными, ползающими, живущими в песке. Вся эта масса животных по некоторым оценкам пропускает через свои жабры и желудки ежесуточно всю воду прибрежной зоны. И в ходе этого процесса фильтрует ее, очищая от примесей. Естественно, если вода грязная, эти фильтраторы сотнями и тысячами умирают, и их вымирание когда-нибудь положит пределы очищающей способности прибрежной зоны, как это произошло однажды в Великих озерах США.