Наземные и морские экосистемы - Коллектив авторов

В Баренцевом море доминирующей группой были мелкие веслоногие рачки Pseudocalanus minutus, P. acuspes, Oithona similis, Temora longicornis и Acartia longiremis, науплии усоногих ракообразных и кладоцеры Evadne nordmanni, а также ювенильные стадии гидромедуз и гребневиков. Характерной особенностью была низкая концентрация крупного рачкового планктона. Только в губе Дворовой преобладал C. finmarchicus, представленный в основном старшими копеподитными стадиями.

В Белом море во всех районах доминировали копеподы P. minutus, O. similis, Centropages hamatus. Возрастная структура псевдокалянуса также характеризовалась высокой долей копеподитов, хотя существенную часть популяции составляли и взрослые особи.

Согласно расчетным данным и на основании наблюдения за осадком зоопланктона в консервированных пробах была произведена предварительная оценка биомассы сетного мезозоопланктона. Можно сделать вывод о том, что биомасса проб, собранных в Баренцевом море, выше, нежели на акватории Белого моря. Это связано с более высокой встречаемостью крупных видов, кроме того, представители популяций планктонных организмов, обитающих в Белом море, характеризуются более мелкими размерами по сравнению с баренцевоморскими группировками. Например, ойтона и псевдокалянус, присутствующие в Мезенском заливе, были в 1,3 и 1,2 раза мельче рачков тех же видов, пойманных в губе Долгой. Приблизительное распределение биомассы зоопланктона приведено на рис. 20.

Рис. 20. Средняя концентрация живого вещества зоопланктона (мг/м3) в различных районах исследования. Баренцево море: 1 – Малая Оленья салма; 2 – губа Долгая; 3 – губа Дворовая; 4 – губа Ивановская. 5 – граница Баренцева и Белого морей. Белое море: 6 – вход в Мезенский залив; 7 – Мезенский залив

Таким образом, зоопланктон исследованных акваторий был представлен в основном неритическими видами. Прослеживается тенденция снижения биомассы мезозоопланктона с запада на восток района исследований. В Белом море количество мезозоопланктона было в 1,4–6,0 раза меньше, чем в Баренцевом море.

Макрозообентос

Отобрано 54 пробы грунта дночерпателем ван-Вина на 18 станциях для определения следующих характеристик: видовой состав; общая численность и биомасса организмов макробентоса; анализ пространственного распределения и выявление типичных донных биоценозов; численность и биомасса организмов «кормового» бентоса; численность и биомасса перспективных промысловых видов. На девяти станциях также были отобраны образцы грунта для гранулометрического анализа. Бентосные работы производись в губах Долгая, Дворовая, Ивановская, Мезенском заливе Белого моря, а также в прибрежной части Баренцева и Белого морей.

В губе Долгая преобладали каменисто-песчаные грунты с примесью ила и глины, за исключением кутовой части, где каменистых субстратов обнаружено не было. Одним из самых массовых видов, представленных в инфауне губы Долгая, являлись полихеты, наиболее массовым из которых была Spiochaetopterus typicus. Также здесь отмечено несколько видов двустворчатых моллюсков и сипункулид.

В Мезенском заливе Белого моря грунты состояли из песка с примесью камней и ракуши. В фауне отмечены представители брюхоногих и двустворчатых моллюсков (Heteranomia sp., Admete viridula, Modiolus sp., Buccinum undatum), ракообразных (Balanus sp., Amphipoda gen. sp.), многощетинковых червей, мшанок, асцидий и иглокожих.

В губе Ивановская в местах проведения работ в центральной части отмечены илисто-песчаные с примесью ракуши, а на выходе из губы – каменистые с примесью песка грунты. В фауне песчаных грунтов присутствовали представители типов кольчатых червей и иглокожих. На каменистых субстратах сильно развита фауна обрастателей, представленная в первую очередь мшанками, двустворчатыми моллюсками, усоногими раками и асцидиями.

В прибрежной части Баренцева и Белого морей грунты представлены песком с примесью ракуши. В фауне отмечено присутствие брюхоногих моллюсков (Solariella sp.), иглокожих (Stroengolacentrotus droebachiensis, Ophiura sp.), мшанок и асцидий.

Наблюдения за морскими млекопитающими и птицами

Проводились на станциях и на маршруте. Определялись видовой состав и численность, распределение птиц, встреченных на маршруте, с выделением промысловых и редких, особо охраняемых видов, миграция птиц, характер поведения, состав стад морских млекопитающих.

За весь период наблюдений в прибрежной полосе Баренцева моря было обнаружено 3 вида морских млекопитающих: белобокий дельфин (Lagenorhinchus acutus), морская свинья (Phocoena phocoena) и морской заяц (Erignathus barbatus). Белобокий дельфин и морская свинья занесены в Красную книгу Мурманской области.

В период экспедиции в Баренцевом море отмечено присутствие 15 видов птиц: глупыш (Fulmarus glacialis), большой баклан (Phalakrocorax carbo), хохлатый баклан (Phalacrocorax aristotelis), большой крохаль (Mergus merganser), гага обыкновенная (Somateria mollissima), сизая чайка (Larus canus), серебристая чайка (Larus argentatus), морская чайка (Larus marinus), моевка (Rissa tridactyla), короткохвостый поморник (Stercorarius longicaudus), средний поморник (Stercorarius parasiticus), кайра sp. (Uria sp.), чистик (Cepphus grille), тупик (Fratercula arctica), морской песочник (Calidris maritima).

Определение концентраций загрязняющих веществ.

В период экспедиции отобрано: 9 проб донных отложений для определения радионуклидов (137Cs, 90Sr), 22 пробы поверхностного (0 м) и придонного (дно) слоя воды для определения тяжелых металлов (Cu, Pb, Cb, Zn), 5 проб по 100 л поверхностного слоя воды для определения 137Cs, 2 пробы водорослей из губы Ивановская для определения химических и радионуклидных загрязнителей. Одна из проб донного осадка на радионуклиды традиционно отобрана в районе гибели АПЛ К-159.

Основу маршрута экспедиции составили 3 разреза, кроме того, выполнены станции в районах архипелагов Шпицберген и Земля Франца-Иосифа, на траверзах некоторых губ и заливов Новой Земли (рис. 21). В ходе экспедиции было выполнено 73 станции, 8 донных тралений и 6 драгирований с помощью трала Сигсби.

Рис. 21. Станции и маршрут комплексной высокоширотной экспедиции на НИС «Дальние Зеленцы». 16 августа – 5 сентября 2008 г. Серым цветом обозначена область распространения морского льда на 25 августа 2008 г. (по данным Национальной ледовой службы (США))

Океанографические исследования

В ходе рейса СТД – зондом SEACAT SBE 19plus выполнено 73 СТД – профилирования водной толщи от поверхности до дна. Попутно велись метеонаблюдения за атмосферным давлением, температурой воздуха в приводном слое, скоростью ветра, визуальные наблюдения за облачностью, волнением и дальностью видимости.

В период исследований выполнен разрез «Кольский меридиан» (разрез № 6) до 78°30’ с.ш. На всем разрезе с юга на север наблюдалась двухслойная структура вод с верхним прогретым слоем. Температура воды на разрезе изменялась в широких пределах: от –1,41 °С в холодном промежуточном слое в северной части разреза до 9,88 °С в поверхностном слое на самой южной станции разреза у входа в Кольский залив. В поверхностном слое с юга на север температура воды уменьшалась от примерно 10 °С до 1 °С. Максимальные горизонтальные градиенты температуры наблюдались в области полярного гидрофронта.

Значительная область на разрезе была заполнена водами атлантического происхождения соленостью свыше 35 ‰. К югу и к северу от этой области наблюдались горизонтальные градиенты солености, где соленость уменьшалась соответственно в сторону мурманского берега на юг и в сторону кромки льда на север. На широте 74°30’ вода соленостью 35 ‰ наблюдалась и на поверхности. В целом соленость на разрезе изменялась от 32,38 ‰ в поверхностном слое на севере разреза в прикромочном районе до 35,07 ‰ в ядре затока атлантических вод.

Воды были сильно стратифицированы в южной и северной частях разреза «Кольский меридиан» вблизи границ между различными водными массами.

Расчет аномалий температуры и солености воды по слоям для наиболее обеспеченной архивными данными части разреза «Кольский меридиан» до 74° с.ш. показал, что значения аномалий сильно уменьшились в сравнении с августом 2007 г. На многих станциях и слоях значения аномалий стали отрицательными. Это может свидетельствовать о начавшемся уменьшении притока атлантических вод в Баренцево море.

Гидрохимические исследования

Измерение параметров гидрохимического комплекса проводили по трем горизонтам: поверхность (0–1 м), слой скачка плотности и придонный горизонт (дно). Всего во время рейса для гидрохимических исследований отобрано и проанализировано 70 проб морской воды. Определялись биогенные вещества (фосфаты, общий фосфор, органический фосфор, нитраты, нитриты, общий азот, органический азот, кремний); водородный показатель; кислород (концентрация и процент насыщения).