168966 (742192), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Разумеется, в каждой из этих областей существует много более мелких подразделений, связанных как с условиями существования, так и с видовым составом обрастателей. Но последнее имеет все меньшее и меньшее значение, так как руководящие формы обрастания распространяются все шире в Мировом океане. Особенно своеобразны в настоящее время обрастания Индийского океана, а также западного побережья Южной Америки. Но и эти отличия, возможно, с течением времени сотрутся.

Выделение более дробных подразделений встречает большие трудности, главная из которых, помимо слабой изученности некоторых районов, состоит в том, что обрастания судов могут сильно, отличаться от обрастаний стационарных объектов, а стационарные сооружения в портах обрастают иначе, чем в открытом океане.

Изучая распределение организмов обрастателей на буях вдоль атлантического и тихоокеанского побережья Америки, удалось показать, что руководящие виды постепенно сменяют один другой, часть форм заходит в смежные области. Зато сочетания таких видов характерны для каждой области (Marine fouling).

Океаническое обрастание распространено несколько иначе. Оно более равномерное, состоит из немногих видов, главным образом стебельчатых усоногих раков родов Lepas и Conchoderma. В их зарослях встречаются полихеты, мелкие крабики, амфиподы, но их обычно значительно меньше, чем лепадид. Распределение океанического обрастания связано, прежде всего, с поверхностными течениями. Кроме того, значительное влияние на него оказывают температура и соленость воды. Оно полностью отсутствует там, где поверхность воды большую часть года покрыта льдом. Чем холоднее вода, тем реже встречается океаническое обрастание и особи, как правило, мельче. В опресненных водах оно обычно не встречается. Океаническое обрастание достигает своего расцвета в тропических и субтропических полносоленых водах. Правда, течения и суда нередко заносят лепадид в моря, им не свойственные, например в Берингово или Черное, но там они быстро погибают.

В целом распространение океанического обрастания совпадает с грубой схемой распространения прибрежного обрастания. Отличие только в том, что одно встречается у берегов, другое – в открытых водах. Кроме того, вся Арктика и наиболее холодная часть Антарктики свободны от океанического обрастания.

Большая протяженность в широтном и долготном направлении России обусловливает большое разнообразие климатических условий; кроме того, большее или меньшее изолирование внутренних морей от океана и их пониженная соленость воды также сказываются на качественном и количественном составе обрастаний различных морей. Тем не менее, эти моря можно грубо классифицировать как по составу обрастания, так и по его обилию. По составу обрастания моря можно разделить на четыре группы:

1. Арктические моря – море Лаптевых, Восточно-Сибирское и Чукотское. Все характеризуются полным или почти полным отсутствием литоральной фауны. Из сублиторальной фауны основные компоненты обрастания – усоногие раки Balanus crenatus, В. balanus, виды семейства Scalpellidae, моллюск Hiatetla arctica, гидроиды, мшанки, губки и асцидии. Для них характерны медленный рост обрастателей и короткий сезон оседания личинок. Практического значения обрастание в настоящее время не имеет.

2. Бореально-арктические моря – Баренцево, Белое, Берингово, Охотское и северная часть Японского. Руководящие формы обрастания одинаковы – Balanus crenatus, Semibalanus batanoides, Mytilus edulis. Обрастание довольно значительное, но его развитие происходит сравнительно медленно, сезон оседания личинок длится от половины до трех четвертей года.

3. Бореальные, солоноватоводные моря – Балтийское, Черное, Азовское и Каспийское. Руководящие формы обрастания – Balanus improuisus и В. eburneus, мидии, Cordylophora caspia и Perigonvmus megas. Биомасса обрастания значительна везде, кроме сильно опресненных районов. Высокий темп роста обрастателей, оседание личинок происходят в течение большей части года, иногда почти весь год.

4. Субтропические участки морей, в которые можно выделить южную часть Японского моря и район Батуми в советской части Черного моря. Для них характерно преобладание в обрастаниях сидячих полихет и мшанок, меньшее значение усоногих раков. Биомасса обрастания сравнительно невелика. Темп роста обрастателей очень высокий, оседание организмов происходит почти весь год, в некоторых местах круглый год.

Наиболее сильно и быстро обрастают суда в Черном и Японском морях. И хотя по названной номенклатуре эти моря относятся к разным группам из-за видовых различий обрастателей, по обилию обрастаний они примерно равны, и суда, ходящие в этих морях, нуждаются в защите, прежде всего.

Сравнение обрастания в наших морях с обрастанием в морях других стран, лежащих в тех же географических областях, не дают больших различий, ни количественных, ни качественных. Так, обрастания в Белом и Баренцевом морях примерно те же, что у берегов Англии, Франции, Атлантического побережья Америки, если сравнивать, конечно, условия с одинаковой соленостью и загрязнением и может быть одинаковыми температурами. Обрастания в Японском, Охотском и Беринговом морях так мало отличаются от обрастания северной атлантики, хотя еще ближе они к обрастаниям в северных районах Японии и на Тихоокеанском побережье Америки. Обрастания Средиземноморской подобласти Черного, Азовского и Каспийского морей сходны с обрастаниями Средиземного моря, хотя из-за обилия пищи в этих морях обрастание тут дает большую биомассу. Характер обрастания в южных частях Японского и Черного морей близок к обрастаниям субтропической области обилием сидячих полихет и мшанок. Такое сходство даже отдаленных областей, имеющих более или менее близкие гидрологические условия, можно объяснить тем, что почти руководящие формы обрастателей распространены очень широко и именно они дают основной фон в обрастании. По этому основному фону разбросано много или мало местных видов, но они, как правило, не являются руководящими. Почти все руководящие формы лишь сравнительно недавно распространились так широко, некоторые лишь за последние 2 – 3 десятилетия.

В морях первой группы нет необходимости защищать суда от обрастания, кроме особых случаев, когда на длительное время опускают в воду точные приборы. Против обрастания в морях второй группы защита необходима в течение 6 – 7 месяцев, а против обрастаний в морях третьей и четвертой групп – в течение 8 – 12 месяцев.

5. Перспективы защиты от биоповреждений

Основной стратегией борьбы с биоповреждениями сегодня является локальная защита материалов и изделий. В соответствии с этим на первых этапах проблема развивалась по отдельным узким направлениям, почти не связанным между собой. В настоящее время между отдельными направлениями налаживаются связи. Контакт биологических, химических и технических партнеров имеет особое значение в решении проблемы биоповреждений. Они активно участвуют в инвентаризации биоповреждений и в решении других задач.

Инвентаризация биоповреждающих агентов, повреждаемых ими материалов и изделий, имеет огромное значение. Каталог биоповреждений, включающий живые организмы, повреждаемые объекты, а также методы защиты, необходим для разработки программ по прогнозированию и перспективным мероприятиям, для создания новых материалов с биоцидными свойствами. Сложность в выявлении биоповреждений, их каталогизации объясняется не только разнообразием живых организмов, нападающих на материалы и изделия, но и тем, что круг биоповреждающих агентов все расширяется. Появляются новые материалы и изделия, и биосфера использует новые средства и формы защиты.

На сегодняшний день знания о биоповреждениях напоминают сложную мозаику «конфликтных» взаимоотношений живых организмов, материалов и изделий в условиях почвы, водной и наземной сред. Оценка и анализ хозяйственных ситуаций, связанных с биоповреждениями, не могут осуществляться путем перебора всех ячеек мозаики – это делает задачу невыполнимой по крайней мере в обозримое время. В проявлении биоповреждающих свойств в различных группах животных, растений и микроорганизмов, различных классах материалов и изделий, в их взаимоотношениях друг с другом следует искать сходные, параллельные черты.

Биоповреждающие агенты в естественных биоценозах имеют свои природные мишени, «защищенные» самой природой. Взаимоотношения организмов с объектами их нападения в природных условиях могут подсказать новые подходы к разработке классификации биоповреждающих явлений и новые способы защиты от биоповреждений.

Проблема биоповреждений ни в теоретическом отношении, ни практически не может решаться вне общеэкологических и технологических программ, направленных на защиту окружающей среды от загрязнений. Используя живые организмы, мы очищаем планету от старых отработавших свой срок материалов и изделий. Защищая действующие нужные нам материалы и изделия от биоповреждений с помощью химических средств защиты, мы в то же время в какой-то степени загрязняем этими средствами окружающую среду. Процессы биоповреждения действующих материалов и биоразрушения отработавших протекают в одних и тех же экологических условиях, и задача заключается в том, чтобы защищаться от одних и поставить на службу человеку другие.

Человек создает все новые и новые материалы и изделия из них, строит новые сооружения и технические устройства. Постоянно разрабатываются и воспроизводятся новые защитные средства. Растущее загрязнение среды материалами и изделиями рекрутирует в число биоповреждающих агентов все новые виды и популяции.

Для того чтобы предусмотреть и использовать это непрерывное обновление проблемы и завтра быть во всеоружии по отношению к биоповреждающим агентам не в меньшей, а в большей степени, чем сегодня, мы должны решить важные перспективные задачи. Одной из таких задач является каталогизация биоповреждающих агентов, основанная на их взаимоотношениях с повреждаемыми объектами, применяемых против них средств защиты. Эта трудоемкая работа начата подготовкой первых выпусков «Каталога биоповреждений на территории СССР», однако ее следует рассматривать как непрерывно текущий процесс, основанный на пополнении все новых и новых сведений и данных, поступающих по мере развития науки и техники. Конечно, не всегда возможно предусмотреть характер этого пополнения, однако уже сегодня определенная часть видов и популяций обнаруживает явную тенденцию к тому, чтобы в ближайшем будущем стать биоповреждающими агентами. С другой стороны, совершенно очевидным источником новых биоповреждающих ситуаций будут экологические аналоги, имитирующие биоповреждающие взаимоотношения в природе. Наконец, постепенно, по мере освоения новых территорий, их индустриализации расширяется география биоповреждений за счет того, что виды и популяции, до сих пор не наносящие ущерба в глухих уголках планеты прежде всего из-за отсутствия подходящих объектов, с появлением последних становятся облигатными «биоповрежденцами», требующими специальных защитных мер.

Таким образом, значительная часть будущего пополнения поступит из подобного «резерва» и в связи с этим мы должны проявлять к нему самое пристальное внимание, изучать и каталогизировать включенные в него виды и популяции. Наряду с простой регистрацией биоповреждений, как действующих, так и потенциальных, мы должны всесторонне и полно изучать механизмы биоповреждающего воздействия, в том числе и в биоценотическом аспекте, используя для этой цели их экологические прототипы.

Метод экологических аналогий, разработанный советскими учеными, позволяет изучать многие аспекты биоповреждающего процесса, используя для этой цели в качестве модели их природные аналоги, которые также необходимо выявлять и каталогизировать.

Говоря о каталогизации биоповреждений и их природных аналогов, мы должны обращать особое внимание на мозаичность в возникновении биоповреждений, имея при этом в виду общую нестабильность и динамику мозаичного распределения как в отношении систематического и классификационного положения компонентов, так и в отношении географической, биоценотической и природно-зональной локализации биоповреждений. Всестороннее изучение этих явлений создает необходимую основу для прогнозирования биоповреждений, как в отношении отдельных локальных территорий, так и в масштабе крупных регионов.

Прогнозирование и профилактика биоповреждений становятся близкой реальностью, и уже сегодня ученые и практики своей работой создают для этого необходимые предпосылки в отношении отдельных биоповреждающих видов.

Вместе с тем необходимо иметь в виду, что в основе будущих прогнозов и профилактических мероприятий должны лежать не только локальные мероприятия, но, прежде всего, всеобъемлющая система мероприятий, учитывающая все многообразие экологических и социально-экономических факторов, влияющих на возникновение и развитие биоповреждений. Перспектива создания такой системы выдвинута учеными в качестве одного из главных положений эколого-технологической концепции биоповреждений, согласно которой будущее проблемы и результаты ее решения представляются в следующем виде: научно обоснованная система практических мероприятий, основанная на прогнозировании и профилактике, составляющая часть биосферного мониторинга, учитывающего весь комплекс экологических и социально-экономических факторов, предусматривают использование биоповреждений в качестве деструктора, разрушителя, утилизатора отслуживших свой век материалов под наблюдением человека и его контролем с ограничением и блокированием иных проявлений биоповреждающего действия. Конечно, создание такой системы мы рассматриваем как далекое будущее, но, чтобы оно осуществилось, мы должны усиленно работать уже сегодня.

Литература

1. Герасименко А.А. Защита материалов от биоповреждения. М., 2004.

2. Зевина Г.Б. Обрастание в морях СССР. М., 1972.

3. Зевина Г.Б., Лебедев Е.М. Морское обрастание / Биоповреждения материалов и изделий. М., 2001.

4. Лебедева Г.Д. Обрастание в пресных водах / Биоповреждения материалов и изделий. М., 2008.

5. Морское обрастание и борьба с ним. М., 2007.

6. Обрастание и биокоррозия в водной среде / Под ред. О.Г. Резниченко, И.В. Старостина. М., 2005.

7. Беккер З.Э. Физиология грибов и их практическое использование М., 2008.

Характеристики

Список файлов реферата