Федерация Компания "Сахалин Энерджи Инвестмент Компани Лтд."

Вид материалаДокументы

Содержание


Морская биота
Микробиологическая характеристика морских вод
Подобный материал:
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   38


Геоморфологические, гидрологические и гидрохимические условия лагун северо-востока Сахалина способствуют относительно большому видовому разнообразию и высокой биомассе донного населения. В лагуне Пильтун на глубине около 1 м находится биоценоз Liocyma fluctuosa + Macoma baltica, биомасса которого составляет около 3,5 кг/кв.м, а на западной стороне пролива на глубине 2 м биомасса биоценоза Mytilus edulis составляет почти 7 кг/кв.м. Распределение жизни в лагунах Пильтун и Набиль носит поясной характер, что обусловлено как топографией дна, так и своеобразным гидродинамическим режимом.


МОРСКАЯ БИОТА


Компания «Сахалин Энерджи» уделяет большое внимание изучению современного (фонового) состояния биотических сообществ в районе проведения работ и с этой целью по широкому кругу проблем сотрудничает с тремя ведущими российскими научно-исследовательскими рыбохозяйственными институтами – ВНИРО, ТИНРО-ЦЕНТР и СахНИРО, располагающими обширной базой данных по состоянию морских биоресурсов в районах Пильтун-Астохского и Лунского месторождений


Ниже приведены сведения по морской биоте, имеющиеся в распоряжении компании на период завершения работ по тому 9. Изучение морской биоты будет продолжено на последующих стадиях реализации проекта.


МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МОРСКИХ ВОД

Таксономический состав доминирующих видов бактерионейстона и бактериопланктона


Микрофлора бактерионейстона и бактериопланктона в водах сахалинского шельфа представлена двумя широко распространенными родами Mycobacterium и Arthrobacter (по данным СахУГМС и ГОИН за 1977-1980 гг.).


Большинство микроорганизмов, относимых к категории “нефтеокисляющих”, используют только легкодоступные для переработки фракции углеводородов. Из видов микрофлоры, характерных для северо-восточного побережья Сахалина, способностью к наиболее полному разложению нефти обладает Mycobacterium album.

Количественные показатели бактерионейстона и бактериопланктона.


Согласно данным, полученным в 1978-79 годах по программе Миннефтепрома, в водах сахалинского шельфа – в лагунах и прибрежных мелководьях – несмотря на низкие температуры (от 2° C до 15° C), наблюдались сравнительно высокие показатели численности углеводородоокисляющей микрофлоры – от 1000 до 4000 клеток/мл при концентрациях нефтяных углеводородов в морской воде от 0,1 до 0,4 мг/л. По мнению специалистов, указанные значения численности нефтеокисляющих и фенолоокисляющих бактерий в сочетании с высокой насыщенностью поверхностных вод кислородом обеспечивают высокую потенциальную способность их к самоочищению.


В результате экспериментальных экологических изысканий (Денисов, 1988) было установлено, что в конкретных условиях района исследований – от мыса Ратманова на юге до мыса Левенштерна на севере – бактериопланктон и бактерионейстон не играют заметной роли ни в процессах самоочищения, ни при индикации нефтяных загрязнений. Указанная особенность объясняется гидрологическими и климатическими условиями. В специально проведенном эксперименте уменьшения содержания в воде нефтяных углеводородов за счет нефтеокисляющих микроорганизмов не было отмечено в течение 60 дней при средней для района температуре воды +4° C. И только при достижении +10° С наблюдалось уменьшение концентрации нефтяных углеводородов на 25% за неделю.


По данным СахУГМС в морских и речных водах Сахалина, включая и его северо-восточное побережье, всегда имеется достаточное количество микроорганизмов, способных при благоприятных условиях принять участие в разложении нефтепродуктов, попавших в воду. Однако, даже при оптимальных условиях роста и функционирования доля их в общем процессе деструкции нефти и нефтепродуктов не превышает 5%.


С другой стороны, динамика прибрежной водной массы, выражающаяся в частых штормах и больших скоростях течений (до 3 м/сек.), обуславливает высокое насыщение вод кислородом. При этом значительное содержание мелких песчаных взвесей в водах над прибрежными барами обеспечивает настолько интенсивный процесс физико-химического самоочищения от нефтяных углеводородов, что на их фоне биологические процессы являются крайне замедленными и практически незаметны.


Доказательством преимущественно физико-химического механизма самоочищения загрязненных вод являются результаты экологических изысканий 1988 г. При пешеходных и аэровизуальных обследованиях побережья и прибрежных акваторий отмечалось отсутствие нефтяных пятен на водной поверхности даже в очень неблагополучных ситуациях, связанных с нефтяными разливами на участках, примыкающих к Охинским нефтепромыслам. В то же время в структуре береговых обрывов от мыса Левенштерна на севере до мыса Ратманова на юге часто можно встретить прослойки замазученного песка, образовавшиеся в результате аккумуляции интенсивно выносимых нефтяных сликов на литоральные пляжи.


В ряде работ (Гусев, Коронелли, 1983) было показано, что индикационная роль нефтеокисляющей микрофлоры носит весьма ограниченный и неоднозначный характер: углеводородоокисляющие микроорганизмы в своем питании неспецифичны, они могут принимать самое активное участие в деструкции любых углеводородов как нефтяных, так прочих, например, входящих в состав метаболитов гидробионтов (морских донных животных и растений, фитопланктона, зоопланктона).


В связи с вышеизложенным дальнейшие исследования морской микрофлоры района Сахалинского шельфа были признаны нецелесообразными и с 1988 года не включалось в программы экологических изысканий.


Выводы


Имеющиеся сведения о микробиологических особенностях морских вод северо-восточного шельфа Сахалина позволяют сделать вывод об очень незначительном участии микроорганизмов в разложении нефтяных углеводородов. Преимущественное значение в самоочищающей способности вод имеют физико-химические процессы. Это обстоятельство следует учитывать при прогнозировании поведения нефтяных разливов в прибрежных акваториях и разработке мер по ликвидации их последствий.


ФИТОПЛАНКТОН

Разнообразие, преобладающие виды и места обитания


Видовой состав и количественные характеристики фитопланктона изучались с 1989 по 1994 гг. На северо-восточном шельфе Сахалина обнаружено более 146 видов микроводорослей. В сообществе фитопланктона преобладают диатомовые водоросли (роды Chaetoceros, Thallassiozira, Rhizosolenia), в меньшей степени представлены динофитовые водоросли (роды Dinophysis, Protoperidinium, Gymnodinium). Остальные (зеленые, синезеленые, золотистые, евгленовые, криптомонадовые) представлены всего 13 видами. Видовой состав микроводорослей на станциях менялся от 14 до 28 видов (в среднем 20).


По биомассе фитопланктона северо-восточная часть сахалинского шельфа относится к самым продуктивным районам восточных морей – более 1000 мг/м3 (приложение 9-20). В среднем для шельфа северо-восточного Сахалина биомасса сетного фитопланктона составляет 830 мг/м3.


Продолжительность светового дня является одним из определяющих параметров режима продукции фитопланктона в результате фотосинтеза. Отмечены колебания соответствующих значений от 0,68 гЧ кал/м2 сут в октябре 1994 г., до 3,11 гЧ кал/м2 сут в августе 1992 г. Имеющаяся информация дает основания полагать, что распределение и продуктивность фитопланктона в районе зал. Пильтун существенно изменяется во времени и пространстве под воздействием различных физических факторов. Основными факторами воздействия являются резкие сезонные изменения в интенсивности солнечной радиации, направлении ветра и содержании питательных веществ в воде.


Вертикальное распределение планктона подвержено сезонным и суточным колебаниям. Весной наибольшие концентрации планктона наблюдается днем на глубинах более 50 м, ночью – в верхнем слое (20 – 50 м). В летний период, как ночью, так и днем наибольшая масса планктона наблюдается в верхнем слое воды (0 – 5 м или 0 -10 м).


Распределение микроводорослей характеризуется неоднородностью как в пространстве, так и во времени. В течение лета биомасса микроводорослей снижается, однако в отдельные годы в осенний период наблюдается достаточно высокие значения биомассы (около 300 мг/м3).


Фитопланктон представляет собой первичный источник пищи для всех высших трофических уровней – и в пелагиали, и на дне (бентос и нектобентос).


ЗООПЛАНКТОН


Исследования Сахалина проводятся с 1991 г. Более полные данные имеются для открытых участков шельфа (см. приложение 9-21), в то время как для бухт и заливов научных наблюдений значительно меньше. Исследования проводились по методикам, включающим разделение пробы на размерные фракции и с учетом поправок на уловистость.


В летний и осенний период основу зоопланктона в открытых участках шельфа составляет крупная фракция (макропланктон). Эврифаги представлены, в основном эуфаузиидами, а хищники щетинкочелюстными. Копеподы и гиперииды играют меньшую роль. В структурах сообщества летом преобладают фитофаги и эвриофаги, осенью повышается роль хищников. По количеству видов доминируют веслоногие раки (28 видов), всего в зоопланктоне насчитывается в летний период 49 видов, осенью меньше (34 вида).


Доминирующие виды крупной фракции Parasagitta elegans, Calanus glacialis, Thysanoessa raschii, Neocalanus plumchrus, Neocalanus cristatus. В мелкой фракции преобладали Pseudocalanus minutus, Oithona similis, молодь макропланктона.


В прибрежных участках велика роль неретических видов, много личинок донных животных, яиц и младших стадий развития планктонных организмов.


Пространственное распределение зоопланктона крайне неоднородно. Как правило, количество планктона выше в прибрежной зоне. Имеется выраженная межгодовая изменчивость всех характеристик зоопланктона. По данным 1994 г., осенью в районе Пильтуна биомасса зоопланктона варьировала от 365 до 1814 мг/куб.м (в среднем, 964 мг/куб.м).


По данным СахНИРО, среднемноголетняя биомасса зоопланктона на шельфе северо-восточного Сахалина достигает 1240 мг/куб.м, благодаря высокой динамической активности шельфовых вод.

Водоросли заливов и лагун


Сведения о морских водорослях и травах залива Пильтун весьма ограничены. Наиболее полное представление о биоте района можно получить из материалов Восточно-Сахалинской экспедиции Института биологии моря ДВНЦ РАН, проведенной в июле-августе 1978 г.


Некоторые результаты исследований опубликованы (Кафанов, 1984; Клочкова, 1985). За последние 10 лет сведения о макрофитобентосе лагуны пополнились попутными наблюдениями, выполняемыми специалистами при изучении других объектов. На основе литературных данных и материалов наблюдений можно сделать выводы о состоянии растительности лагун в целом.


Видовой состав водорослей очень беден, т.к. основная площадь лагун занята мягкими грунтами, не пригодными для поселения водорослей. На редких включениях твердого грунта (часто антропогенного происхождения) и на раковинах моллюсков встречаются единичные или пятнистые поселения зеленых : Entromorpha linza (L) J. Ag. (Энтероморфа Линза), E. Flexuosa (Wu ef. et Roth.) J. Ag. (Энтероморфа извилистая), Ulvaria splenolenus Rupr (Ульвария блестящая), Blidingia minima (Nag. ex Kutz) Kyl (Блидингия маленькая) и бурых: Pilayella litoralis (L) Kjellm. (Пилайелла прибрежная), Scytosiphon lomentaria (Lyngb) Link (Сцитосифон коленчатый) видов.


Водоросли не играют существенной роли в обменно-энергетических процессах лагун, т.к. биомасса их низка и не превышает 0,1 - 0,2 кг/кв.м.


Основную часть лагун занимают поселения морской травы Zostera marina L (Зостера морская) и Z. japonica (Зостера японская). Эти виды формируют несмешивающиеся сообщества. Зостера японская растет на литорали и на глубине до 0,3 - 0,5 м. Биомасса невысокая - 0,2-0,8 кг/кв.м. С увеличением глубины ее сменяет зостера морская, которая широко распространена по лагуне, исключая район прилива. Максимальная биомасса отмечена летом в июле-августе и колеблется от 2 кг/кв.м. в разреженных зарослях до 7- 9,5 кг/кв.м. в плотных поселениях. Учитывая значительную площадь дна лагуны занятую зостерой морской, и высокие биомассы, можно предположить, что запасы зостеры составят несколько тысяч тонн сырой массы. Для определения окончательного объема фитомассы зостеры необходимо исследование ее полей.


Зостера – растение многолетнее и при промерзании мелководной части лагуны до дна весной возобновляется, т.к. подо льдом сохраняется корневая система и зона роста.


Зостера является главным продуцентом органики и в ее зарослях происходит аккумулирование органического вещества в виде детрита, что создает благоприятные условия для развития детритофагов (Кафанов, Лысенко, 1988 г.) и формирования грунта.


Зостера поддерживает нормальное функционирование экосистемы лагуны и нарушения в структуре зарослей вызовет соответствующие нарушения в биоте лагун в целом.


Кроме того, виды рода Зостера являются сырьем для производства лечебно-профилактической пищевой добавки - зостерина, находящего широкое применение в медицинской практике.


БЕНТОС

Общая характеристика


Литораль северо-восточного побережья Сахалина на большей своей части песчано-галечная и, вследствие высокой прибойности и истирающего воздействия льда в зимний период, практически "безжизненная".


Верхние горизонты сублиторали более богаты жизнью и заселены небольшим числом биоценозов с высокой степенью доминирования руководящих видов, большинство из которых представлено водорослями.


Элитораль также характеризуется относительно высоким видовым разнообразием, очень высокой степенью доминирования массовых форм бентоса, относительно невысоким количеством донных биоценозов, но большими площадями ими покрытыми.


Совокупность абиотических особенностей среды северо-восточного шельфа Сахалина находит соответствующие биотическое отражение: макробентосы весьма значительны – от долей грамма до 2168 г/куб.м, средняя биомасса составляет 428,6 + 81,3 г/куб.м. Наиболее обширные площади дна заняты биомассой около 300 г/куб.м.


Трофическая зональность характеризуется подавляющим доминированием подвижных сестонофагов, присутствуют собирающие детритофаги и фитофаги.


Биоценотический состав – семь основных биоценозов с руководящими доминантами: плоский морской еж (Echinarachnius parma), кумовый рак (Diastylis bidentata), амфипода (Ampelisca eschrichity, Rhizopoda + Spongia + chone teres), двустворчатые моллюски (Joldia seminuda, Tridonta borealis + Sgnascidia).


Состояние сообществ донных организмов в прибрежных водах северо-восточного Сахалина можно охарактеризовать как нормальное. Продуктивность биоценоза бентоса сохраняется неизменной на протяжении последних 20 лет (Ткалин и Белан, 1993).

Промысловые беспозвоночные бентоса


На шельфе северо-восточного Сахалина обитают 35 промысловых видов беспозвоночных, из них: креветок – 10 видов, крабов – 2 вида, брюхоногих моллюсков (трубачей) – 20 видов, головоногих моллюсков – 4 вида, иглокожих – 2 вида (кукумария и морской еж).


Ниже перечислены основные виды беспозвоночных, которые уже добываются (доб.), перспективны для промысла (персп.) или вероятны для промысла и культивирования (вер.) в водах северо-восточного Сахалина.


Десятиногие ракообразные (Crustacea Decapoda)


Крабы-литодиды (крабоиды) (Anomura Lithodidae)

синий краб Paralithodes platypus

вер.

колючий краб Paralithodes brevipes

вер.

равношипый краб Lithodes aequispinus

доб.


Крабы настоящие (Brachyura)


Cем. Majidae

краб-стригун опилио Chionoecetes opilio

доб.

краб-стригун угловатый Chionoecetes angulatus

персп.


Cем. Аtelecyclidae

волосатый краб Erimacrus isenbeckii

вер.

Креветки (Natantia)

Cем. Pandalidae

гребенчатая креветка Pandalus hypsinotus

вер.

северный чилим Pandalus borealis

доб.

углохвостый чилим Pandalus goniurus

вер.

равнолапый чилим Pandalopsis hunctatus

персп.

пластинчатая креветка Pandalopsis lamelligera

вер.


Сем. Hippolytidae

гренландская креветка Lebbeus groenlandicus

персп.


Сем. Crangonidae

северный шримс Sclerocrangon boreas

доб.

песчаный шримс Crandon dalli

перп.

шримс-медвежонок Sclerocrangon salebrosa

доб.


Креветки рода аргис – Argis ovifer, Argis robusta

персп.


Головоногие моллюски (Mollusca Cephalopoda)

Кальмары (Teuthida)

Cем. Gonatidae

командорский кальмар Berryteuthis magister

вер.


Осьминоги (Octopoda Octopodidae)

осьминог охотоморский Octopus okhotensis

вер.

осьминог песчаный Octopus longispadicus

вер.


Иглокожие (Echinodermata)


Морские ежи (Echinoidea)


Cем. Strongylocentrotidae

глубоководный морской еж Strongylocentrotus droebachiensis

вер.


Голотурии (Holothuroidea)


Cем. Cucumariidae

кукумария японская Cucumaria japonica

вер.


Брюхоногие моллюски

доб. и персп.


представители брюхоногих моллюсков, так как они очень многочисленны. Они представлены четырьмя подсемействами – Buccininae (7 видов), Neptuninae (4 вида), Volutopsiinae (4 вида), Ancistrlepidinae (5 видов).


Среди морских беспозвоночных, имеющих промысловое значение у северо-восточного Сахалина, нет видов, которые нуждаются в применении какого-либо особого охранного режима. Некоторые из них являются редкими, но лишь для рассматриваемого района, а в других районах они обычны или даже многочисленны.


НЕЙСТОН


Само понятие “нейстон” появилось сравнительно недавно (в конце 60-х – начале 70-х гг.) и понимается до сих пор разными исследователями различно. В России под этим термином понимается “совокупность организмов, обитающих в микрослое приповерхностной пленки воды” (РД 51-01-11-85 “Экологические исследования при инженерных изысканиях на континентальном шельфе”, дополнение I).


Исследованиями нейстона Мировой океан охвачен очень неполно и очень неравномерно. Для района реализации настоящего проекта имеются лишь данные 1988 г., полученные в ходе первых экспериментальных инженерно-экологических изысканий экологического отряда ДВМИГЭ. Работы носили рекогносцировочный характер и почти все виды исследований проводились по неполной программе, но с охватом возможно большей площади.

Видовой состав основных групп нейстона


В холодных водах самый поверхностный слой подвержен наиболее сильным сезонным изменениям, что препятствует развитию в нем устойчивого специфического сообщества, хотя в вегетационный период (конец марта-ноябрь) здесь наблюдается повышенная концентрация органики и, соответственно, повышенная численность автотрофной и миксотрофной флоры. Пустующий биотоп используется пелагическим населением в ходе суточных и онтогенетических миграций.


У самой поверхности воды образуют плотные скопления личиночные стадии донных животных и рыб (меропланктон), молодь пелагических, нектонных и донных ракообразных. Взрослые интерзональные планктеры в ходе суточных миграций также периодически появляются у поверхности воды. Наиболее актуальной является характеристика ихтионейстона.


По данным экологического отряда и сотрудников Сахалинрыбвода, из характерных Ддля ихтионейстона северо-восточного шельфа Сахалина характерно присутствие в нем видов к нейстону относятся:

- диатомеи микроводоросли с преобладанием Scelatonema costatum;

- личинки и икра наваги керчака, звезчатой камбалы (в водах лагун, проливах, соединяющих лагуны с морем и прилежащих водах открытого побережья, в период с декабря по март);

- копеподы, гарпактикойд, амфиподы и личинки полихет (держатся в поверхностной пленке главным образом ночью во время прилива в безледный период года);

личинки моллюсков; в период работ отряда (июнь - октябрь) в больших или меньших количествах присутствовали в нейстоне постоянно;

молодь минтая, лосося, корюшки, сельди, наваги и др.


В верхнем 2-5 сантиметровом слое достигает максимального развития и миксотрофная флора, в том числе перидинеи, виновные в образовании “красных приливов” (Нестеров, 1974). Как в заливах Пильтун и Астох, так и в прибрежных открытых водах вдоль всего обследованного побережья от мыса Левенштерна до мыса Ратманова после продолжительной штилевой погоды по ночам с начала августа по начало сентября наблюдалось (1988 г.) большое скопление у поверхности воды ночесветки и гребневика.

Постоянно присутствовали в поверхностной пленке и верхнем 5-ти сантиметровом слое инфузории в большом количестве. Бактереонейстон представлен в водах прибрежных мелководий видами двух родов, преобладающими и в планктоне - Mycobacterium и Arthrobacte).

Количественные показатели видовых популяций


В количественном распределении нейстона прибрежных вод открытого берега наблюдалась (1988 г.) большая неравномерность, как во времени, так и в пространстве, что, по-видимому, связано с гидродинамическими особенностями района и фазами приливов. Максимум численности и биомассы нейстонных организмов наблюдался у самой кромки берега в прилив. В заливах наоборот – в отлив, при более равномерном распределении нейстона по всей поверхности воды заливов.


Из микроводорослей в нейстоне преобладают диатомеи Scelatonema costatum, чья численность достигает 20 тыс. клеток/мл, а биомасса до 100 мг/л. Почти постоянные доминанты зоонейстона по численности – это инфузории и копеподы.