Новые данные по истории развития юго-восточной части балтийского моря от позднеледниковья до современности. Балтийское море
1. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА.
2. ХАРАКТЕРИСТИКА БАЛТИЙСКОГО МОРЯ КАК СРЕДЫ ОБИТАНИЯ.
2.1. Физико-географическая характеристика Балтийского моря.
1.2. Особенности природно-климатических условий и гидрометеорологическая характеристика Юго-Восточной части Балтийского моря.
2.2.1. Геоморфология, рельеф и донные осадки.
2.2.2. Метеорологическая (климатическая) характеристика.
2.2.3. Гидрологическая характеристика.
2.3. Гидробиологическая характеристика Балтийского моря.
2.3.1. Фитопланктон, зоопланктон, зообентос.
2.3.2. Ихтиофауна.
3. БИОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЫБ, СОСТАВЛЯЮЩИХ ИХТИОПЛАНКТОННЫЙ КОМПЛЕКС ПРИБРЕЖНОЙ ЗОНЫ ЮГО-ВОСТОЧНОЙ БАЛТИКИ В 2000-2005 гг.
4. ВИДОВАЯ СТРУКТУРА И ЧИСЛЕННОСТЬ ИХТИОПЛАНКТОНА ПРИБРЕЖНОЙ ЗОНЫ ЮГО-ВОСТОЧНОЙ БАЛТИКИ.
4.1. Видовой состав и численность ихтиопланктона.
4.2. Пространственная изменчивость видового разнообразия и численности ихтиопланктона.
4.3. Сезонная изменчивость видового разнообразия и численности ихтиопланктона.
4.4. Межгодовая изменчивость видового разнообразия и численности ихтиопланктона.
5. ВОЗДЕЙСТВИЕ АБИОТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ ИХТИОПЛАНКТОННОГО КОМПЛЕКСА.
6. МОРФОЛОГИЯ ЛИЧИНОК И МАЛЬКОВ РЫБ И ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
ДЛЯ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА СРЕДЫ В ЮГО-ВОСТОЧНОЙ БАЛТИКЕ.
Введение диссертации (часть автореферата) на тему "Ихтиопланктон прибрежной зоны Юго-Восточной части Балтийского моря"
Изучение раннего онтогенеза морских рыб связано с разработкой ряда важных теоретических и практических задач. Расширение ареала вида, приспособление его к новым условиям среды определяется в значительной степени эколого-физиологической лабильностью популяции в раннем онтогенезе. Многочисленные исследования свидетельствуют об определяющем значении в формировании поколений эмбрионального и постэмбрионального периодов развития.
В связи с возрастающим значением продуктов моря встают проблемы не только освоения промысловых ресурсов, но и их охраны. Для успешного решения этих задач необходимо глубокое знание биологии рыб во все периоды жизненного цикла и, прежде всего в раннем онтогенезе, который определяет в основном адаптацию вида к новым условиям среды и выживание его в искусственных условиях.
В настоящее время в морской ихтиологии важное место занимает изучение планктонных фаз развития рыб - пелагических икринок и личинок. Количественный учет ихтиопланктона можно рассматривать как один из наиболее репрезентативных методов оценки численности популяции рыб /41/.
Многие виды проходят в онтогенезе две планктонные фазы жизни (фазу икринки и фазу личинки); другие - одну планктонную фазу (фазу личинки). Следовательно, данные о видовом составе и численности личинок рыб могут дать хорошую информацию о видовом составе ихтиофауны. Многочисленные личинки рыб, как потребители растительного планктона, с одной стороны, и как объекты питания различных планктонных и нектонных организмов, - с другой, играют большую роль в трофо-динамических процессах моря /31/.
История ихтиопланктонных исследований в Балтийском море насчитывает 100 лет. У их истоков стояли немецкие ученые из Гельголандской биологической станции и Кильской морской лаборатории - Эренбаум, Штродтманн и Апштейн. Ими были сделаны первые описания икры и личинок балтийских рыб и некоторых особенностей их распределения. Систематические количественные ихтиопланктонные сборы в собственно Балтийском море были начаты С. Штродтманом в 1903 г. Значительный вклад в изучение балтийского ихтиопланктона внесла Г. Б. Грауман. Основным направлением ее исследований было изучение особенностей распределения и закономерностей формирования численности в раннем онтогенезе (икра, личинки). История советских исследований была продолжена в России усилиями восстановленной в 1992 г. лабораторией Балтийского моря в АтлантНИРО /128/.
Прибрежная зона (как природный объект) - это часть Мирового океана с прилегающим побережьем, сформировавшемся под влиянием морских процессов голоценового времени. Она включает в себя побережье, берег и шельф. Морфологической морской границей прибрежной зоны является район с резким перегибом поперечного профиля, определяющим переход шельфа к континентальному склону. Сухопутная граница прибрежной зоны ограничена положением морфологических или литологических признаков морского воздействия голоценового времени (первая терраса или морские отложения, не перекрытые аэральными) /1/.
Мелководная прибрежная зона Юго-Восточной Балтики является районом, обеспечивающим формирование запасов промысловых видов и мелких непромысловых рыб, играющих важную роль в трофических цепях экосистемы. Здесь нерестятся небольшие группировки сельди и шпрот - одни из основных промысловых объектов Балтийского моря. В конце лета - начале осени прибрежное мелководье становится районом нагула молоди шпрота. Вместе с тем, прибрежная зона является сосредоточением многих интересов, которые, зачастую несовместимы с целями сохранения среды и устойчивого рыболовства. Так, прибрежная акватория Юго-Восточной Балтики (Калининградского региона) стала ареной интенсивного хозяйствования, которое развивается быстрыми темпами за счет активизации и развития инвестиционно-привлекательных отраслей экономики, связанных с использованием ресурсов прибрежной зоны (например, разработка нефтяных месторождений). Кроме того, исследуемый район является конечным водоемом стока для основной массы как загрязняющих, так и природных веществ /1/. Основной путь сохранения экосистемы в условиях антропогенного пресса - мониторинг за состоянием природных экосистем, элементом которого является ихтиопланктонный комплекс, формирующийся в прибрежной зоне. Кроме того, исследование динамики ихтиопланктона позволяет оценить эффективность естественного воспроизводства рыбных запасов и установить пределы безопасного рыболовства.
Исследования раннего онтогенеза рыб, проводимые АтлантНИРО в 2000-2005 г., осуществлялись с целью познания механизма формирования численности популяций, оценки изменения качественного и количественного состава ихтиопланктона, которые могут служить важным индикатором грядущих изменений во взрослом сообществе. Однако, несмотря на столетнюю историю изучения ихтиопланктона Балтийского моря, состав и его пространственно-временная динамика в прибрежной зоне Юго-Восточной Балтики Калининградской области до сих пор остаются малоизученными. В данной работе впервые обобщены и проанализированы результаты многолетних ихтиопланктонных исследований в прибрежном районе. Цель и задачи работы.
Целью работы является: изучение структуры и закономерностей формирования ихтиоиланктонного сообщества прибрежной зоны Юго-Восточной Балтики под воздействием абиотических факторов.
В процессе работы решались следующие задачи:
1) Оценить видовую структуру и численность ихтиопланктона прибрежной зоны Юго-Восточной части Балтийского моря;
2) Проанализировать пространственные, межгодовые и сезонные изменения численности и распределения икры и личинок рыб;
3) Составить каталог личинок и мальков рыб, встреченных в ихтиопланктоне в 20002005 гг.;
4) Провести анализ влияния абиотических факторов на распределение и численность ихтиопланктона;
5) Изучить морфологию и выявить наличие или отсутствие морфологических отклонений в развитии личинок и мальков рыб.
Научная новизна. На основе современных данных по ихтиопланктону прибрежной зоны Юго-Восточной Балтики впервые изучена видовая структура и динамика численности ихтиоиланктонного комплекса, а также видовое разнообразие с применением информационных показателей. Впервые составлен каталог личинок и мальков рыб, встречающихся в ихтиопланктоне Юго-Восточной Балтики. Выделены абиотические факторы, влияющие на формирование ихтиопланктонного сообщества. Впервые проведены исследования морфологического состояния личинок и мальков рыб в исследуемом районе, с целью выявления уродств в развитии и медленно накапливающихся изменений в темпе дифференцировки и скорости их роста.
Практическая значимость исследований. Результаты работы служат исходной информацией о состоянии запасов и среды обитания балтийских рыб в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ ФГУП АтлантНИРО. Данные представляются на научной сессии ИКЕС для разработки экосистемных оценок состояния запасов и рекомендаций по мерам управления промыслом, а также используются при мониторинге районов свалки грунта и инфраструктуры нефтяного месторождения "Кравцовское (Д-6)" в Балтийском море. Выполненные исследования позволяют планировать учетные съемки по ихтиопланктону. Составленный каталог личинок и мальков рыб дает представление об ихтиопланктонном сообществе исследуемого района. Работы по оценке морфологического состояния личинок и мальков рыб выявили отсутствие аномалий в их развитии на ранних онтогенетических стадиях.
Положения, выносимые на защиту:
1) Особенности видовой структуры ихтиопланктонного сообщества прибрежной зоны Юго-Восточной Балтики Калининградской области и его пространственно-временной изменчивости;
2) Характер связи между вариабельностью видового состава, численностью ихтиопланктона и гидрологическими факторами;
3) Оценка возможности применения морфологического анализа личинок и мальков рыб для характеристики качества среды в Юго-Восточной Балтике.
Апробация работы. Результаты научных исследований, положенных в основу диссертации, неоднократно были представлены на семинарах отдела Балтийского моря и лиманов, на заседании биологической секции Ученого совета ФГУП АтлантНИРО (2005), на научной сессии ИКЕС (Копенгаген, Дания, 2002), на Второй Всероссийской школе по морской биологии в разделе "Морская флора и фауна северных широт: механизмы адаптации и регуляции роста организмов" (Мурманск, 2003 г.), на Международной научной конференции "Инновации в науке и образовании - 2005", посвященной 75-летию основания КГТУ и 750-летию Кенигсберга-Калининграда (Калининград, 2005).
Автор выражает искреннюю признательность руководителю диссертационной работы доктору биологических наук, профессору Шибаеву Сергею Вадимовичу. Выражаю глубокую благодарность канд. биол. наук, с.н.с. Карасевой Елене Михайловне и с.н.с. лаборатории Балтийского моря, руководителю группы экологии Зезере Александру Степановичу за всестороннюю помощь и критические замечания по существу работы.
Считаю необходимым поблагодарить заведующего отделом Балтийского моря и лиманов АтлантНИРО канд. биол. наук. Фельдмана Валерия Николаевича, заведующего лабораторией Балтийского моря Николая Александровича Назарова, научного сотрудника лаборатории Балтийского моря Васильеву Татьяну Георгиевну за постоянное внимание и поддержку в работе. Хочется выразить благодарность сотруднику лаборатории Балтийского моря В.П. Шопову за непосредственное участие в сборе материалов для написания диссертации.
1. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
В работе использованы материалы, полученные при проведении ихтиопланктонных съемок в прибрежной зоне Юго-Восточной части Балтийского моря в пределах глубин от 5 до 50 м (26 подрайон, ИЭЗ Российской Федерации, Калининградская область), в научно-исследовательских экспедициях на судах СТМ-К-1711 «Атлантниро», СТМ-К-1704 «Атлантида», СЧС-7011 «Балтика» и МРТК "Удрия" за период 2000-2005 гг. (май-июнь, июль, август, октябрь). Схема расположения ихтиопланктонных станций представлена на рисунке 1.
В научных экспедициях при сборе ихтиопланктона использовалась ихтиопланктонная сеть ИКС-80: стандартная (или полуметровая, соответственно площади зева) сеть, имеющая площадь зева 0,5 м2 и общую длину 5 м. Внутренний диаметр обруча - 80 см. Эта сеть представляет собой конический мешок из шелкового сита (газ № 21) и бязи, основание которого укреплено металлическим обручем, а вершина заканчивается стаканом. Длина сетного конуса от вершины до основания по боковой стороне 300 см, длина окружности основания 252 см, длина окружности вершины 25 см.
Пробы собирались посредством вертикальных (тотальных) ловов (весь период исследования - показатель численности экз/м2), а также - поверхностных, или горизонтальных, ловов (июль - показатель численности экз/лов).
Вертикальный лов производился ихтиопланктонной сетью от дна до поверхности, независимо от глубины места, с подработкой двигателем судна во время выполнения станции. Сеть, прикрепленную к торсу лебедки и снабженную грузом, переносят за борт судна и опускают вниз до такого момента, когда обруч сети достигнет поверхности воды. Затем устанавливают счетчик на нуль и с помощью лебедки опускают сеть на заданную глубину, отмечая угол отклонения троса от вертикали. Остановив сеть, сразу же начинают выбирать ее со скоростью 1м/сек. Производя тотальный лов, останавливают сеть, обычно не доходя до дна около 5 м.
Поверхностный лов выполнялся на циркуляции судна в течение 5 минут (заглубление сетки от 1,5 до 3,0 м).
После подъема на палубу, сети ополаскивались в ведрах, а затем, улов сети ИКС-80 фильтровался через сито № 38. Далее, уловы из сита переносились в 0,25-литровые банки, снабжались этикеткой (№ станции, дата, координаты, глубина места, время выполнения) и заливались 4%-ным раствором формалина (9 объемов воды и 1 объем 40%-ного формалина).
Рисунок 1 - Схема расположения ихтиопланктонных станций в прибрежной зоне Юго-Восточной Балтики (26 подрайон, ИЭЗ РФ, Калининградская область) в 2000-2005 гг.
Данные по каждой пробе с указанием: номера, координат, даты, времени лова, глубины места, метеоусловий, длины вытравленного троса, угла отклонения троса, заносились в планктонный журнал. Пробы доставлялись для камеральной обработки на берег. Обработка ихтиопланктонных проб производилась по стандартной методике: идентификация икры и личинок рыб, учет их численности и измерение длины личинок, которое производилось с помощью окуляр-микрометра бинокуляра МБС-9. Точность измерения составляла 0,1 мм /42, 85/.
В период с 2000 по 2005 гг. выполнено 19 съемок и 457 ихтиопланктонных станций, определено по видам и измерено 764 экз. икринок и 14135 экз. личинок рыб (таблица 1 и 2).
Таблица 1 - Количество ихтиопланктонных станций, выполненных в прибрежной зоне Юго-Восточной части Балтийского моря в 2000-2005 гг.
Годы Месяцы май-июнь июль август октябрь
2000 5 (24-27.05) 74 (04-06.07) - -
2001 8 (23-28.05) 88 (04-06.07) 8 (22-23.08) 8 (24-25.10)
2002 11 (20.05-01.06) 92 (08-11.07) 14 (24-27.08) -
2003 20 (21.05-06.06) - 16 (26-31.08) 4 (31.10-01.11)
2004 10 (20.05-03.06) 30 (28-29.07) 16 (12-15.08) 9 (28-31.10)
2005 18 (22.05-02.06) - 17 (03-07.08) 9 (09-11.10)
ИТОГО 72 284 71 30
Таблица 2 - Объем собранного и обработанного материала
Выполнено ихтиопланктонных съемок 19
Собрано ихтиопланктонных проб 536 в том числе:
Вертикальный лов 394
Горизонтальный лов 142
Промерено и определено по видам икры и личинок рыб, экз. 14899 в том числе:
Икра, экз. 764
Личинки, экз.: 14135
В том числе личинок на морфометрический анализ, экз. 698
В районах скопления личинок рыб проводился дополнительный сбор ихтиопланктона в целях выявления и изучения морфологических отклонений в развитии личинок и мальков рыб. Во время рейса СТМ К-1711 "Атлантниро" в Балтийское море были собраны ихтиопланктонные пробы. С 15 мая по Об июня 2004 г., а также с 22 мая по 01 июня 2005 г. в районах скопления личинок рыб было собрано 27 ихтиопланктонных проб посредством вертикального облова слоя дно - поверхность. Орудием лова служила сеть ИКС-80. В период с 07 по 26 августа 2004 г. и с 02 по 17 августа 2005 г. проводились исследования личинок и мальков рыб, выловленных на ихтиопланктонной (ИКС-80) и мизидной съемках (трал Айзекс-Кидда). Было собрано 79 проб, промерено 698 экз. личинок и мальков рыб (рисунок 2-3, таблица 2 и 3).
Мониторинг морфологического состояния личинок рыб включал: 1) визуальное тестирование личинок рыб из района мониторинга; 2) измерение различных морфометрических параметров тела с целью выявления медленно накапливающихся изменений в темпе дифференцировки и скорости роста личинок рыб и оценка степени межгодового различия.
Визуальное тестирование личинок, личинко-мальков и мальков рыб включало выявление следующих аномалий /142/: 1) отсутствие нижней челюсти, искривление челюстей; 2) дефекты развития глаз (отсутствие или деформация хрусталика, отсутствие или мозаичность окраски радужной оболочки); 3) дефекты развития пищеварительной системы (аномально укороченная или утолщенная кишечная трубка); 4) аномальный тип пигментации; 5) сросшиеся особи.
Измерение различных морфометрических параметров тела осуществлялось последующей схеме:
Шпрот (мм): 1. Общая длина (до конца плавниковой складки или хвостовых лучей); 2. Стандартная длина (до конца хорды); 3. Преанальное расстояние (от кончика верхней челюсти до ануса); 4. Постанальное расстояние (от ануса до конца хвоста); 5. Длина головы (от конца верхней челюсти до основания грудного плавника); 6. Высота головы; 7. Высота тела в районе закладки спинного плавника; 8. Измерение длины и высоты желточного мешка (в случае его наличия).
Бычки (мм): 1. Общая длина; 2. Преанальное расстояние; 3. Постанальное расстояние; 4. Длина головы; 5. Предорзальная длина (от конца верхней челюсти до конца спинного плавника); 6. Длина хвостового стебля (от конца спинного плавника до начала хвостового).
Работы проводились в два этапа:
1). Ихтиопланктонная съемка (май и август): Для этого станции проводился двойной лов ихтиопланктонной сетью. Первая проба фиксировалась формалином.
Вторая - немедленно сортировалась для получения личинок рыб, которые измерялись по вышеприведенной схеме. В анализе были представлены все размерные классы, имеющиеся в наличии, через 0,5 мм интервалы. В пробах в каждом размерном классе было измерено не менее 5, а в модальных классах - не менее 10 личинок и мальков каждого вида с точностью 0,1 мм;
Рисунок 2 - Схема станций морфологического мониторинга личинок рыб в мае и августе 2004-2005 гг. (орудие лова - ихтиопланктонная сеть ИКС-80) в августе 2004-2005 гг. (орудие лова - трал Айзекс-Кидда)
Таблица 3 - Количество выполненных станций в целях морфологического мониторинга личинок рыб в 2004-2005 гг.
ГОД Дата Орудие лова Кол-во станций Пром личинок рыб ерено 4 малысов экз.) шпрот бычки
2004 15.05-06.06 ИКС-80 10 190 -
11-23.08 ИКС-80 11 - 21
17-20.08 трал Айзекс-Кидда 9 78 109
ИТОГО 30 268 130
2005 22.05-01.06 ИКС-80 17 125 -
02-12.08 ИКС-80 18 - 27
08-17.08 трал Айзекс-Кидда 14 64 84
ИТОГО 49 189 ш
2). Выбор личинок и мальков рыб при проведении мизидной съемки. Съемка выполняется 10-футовой моделью трала Айзекса-Кидда со вставкой ихтиопланктонной сети (газ №21). Траловые станции выполняются только в темное время суток (приблизительно от полуночи местного времени до рассвета).
Работа с тралом осуществляется с левого (или правого) борта судна. Техника отдачи и приема трала на борт в условиях судна типа СТМ отрабатывается в ходе экспериментальных работ, с учетом технических возможностей судна. Стандартные траления выполняются методом ступенчатого лова от дна до поверхности.
Порядок выполнения тралений. По выходе на точку траления штурман сбавляет скорость хода судна до 3 узлов, включает эхолот в режим работы с ИГЕКом и растормаживает ИГЕК. После этого подает команду на палубу о начале постановки трала. По этой команде сотрудник, находящийся у борта выбрасывает за борт сетную часть трала и подает команду штурману травить ваер лебедки. Травление ваера вначале осуществляется на первой скорости, после погружения его в воду - на второй скорости. При этом постоянно отслеживается, чтобы при травлении не образовывалась слабина и провис ваера, т.к. это может привести к завороту трала.
При постановке трала штурман ведет наблюдение за погружением трала по эхолоту и показаниям ИГЕК. После выхода трала в придонный горизонт и прекращения травления ваера засекается время (по секундомеру), т.к. с этого момента трал начинает ловить. Далее производится «ступенчатый» лов по горизонтам. Расстояние между горизонтами выдерживается одинаковым, оптимальное расстояние составляет 10 м, но в зависимости от конкретных условий оно может быть несколько меньше (7-8 м) или больше (10-12 м).
Как показала практика проведения съемок тралом Айзекса-Кидда в Балтийском море, оптимальное время траления на каждом горизонте составляет 1 минуту. Переход с одного горизонта на другой должен осуществляться плавно, без скачков. На эхоленте линия хода трала должна выглядеть почти как косая линия. Для этого подъем трала на очередной горизонт производится на первой скорости. Последним горизонтом является поверхностный слой. За выходом трала на поверхность следит сотрудник, находящийся на палубе. Он дает команду штурману остановить лебедку и засекает время. По истечении времени траления в поверхностном горизонте сотрудник дает команду штурману выбирать трал и сбавить ход до самого малого.
Учет времени работы с тралом ведется с помощью секундомера. Включение секундомера производится после того, как трал вышел на придонный горизонт и остановлена лебедка. При переходе трала с одного горизонта на другой секундомер продолжает работать. Выключение секундомера производится после того, как закончили поверхностный горизонт, начали выборку трала и сбавили ход.
Курс траления выбирается в зависимости от погодных условий. В тихую погоду (ветер до 3 баллов) желательно тралить по изобате или по ветру. При свежей погоде (сила ветра более 3 баллов) оптимальный курс траления при ветре, дующем в скулу судна.
Обработка улова. После того, как подъем трала закончен, с помощью специального вытяжного конца вытаскивается на борт кутец трала, затем вся сетная часть. После чего он закрепляется на утке, а кутец подвешивается вертикально и смывается водой из шланга так, чтобы все животные, прилипшие к ситу, были смыты внутрь стакана. Далее содержимое стакана сливается в ведро. Личинки и мальки рыб отбирались из 1/10 улова мизидной сети еще до фиксации формалином и просматривались немедленно. Полученное количество личинок и мальков рыб из 1/10 части пересчитывалось на весь объем пробы.
Заполнение журнала и этикеток. В журнал съемки заносятся все необходимые сведения, которые потребуются при дальнейшей обработке и анализе собранного материала. Заполнение журнала производится после каждой станции. В журнал заносятся следующие данные: 1) № станции (нумерация сквозная); 2) Координаты станции; 3) Дата выполнения; 4) Время начала и окончания станции; 5) Глубина места станции; 6) Длина вытравленного ваера лебедки; 7) Скорость хода судна во время выполнения станции (в узлах); 8) Обловленные горизонты; 9) Время траления на горизонте; 10) Общая продолжительность траления (от выхода на придонный горизонт до окончания облова поверхностного горизонта в минутах и секундах, по секундомеру); 11) Масса выловленной медузы; 12) Какая часть пробы зафиксирована (заполняется в случае взятия подпробы); 13) Температура воды и соленость по горизонтам от дна до поверхности /67, 73, 76/.
На этикетке указывается тот минимум данных, который позволяет легко определить, к какой станции относится данная проба, даже в случае стирания части записи.
На этикетке необходимо указывать следующие данные: 1) Дата выполнения станции; 2) № станции; 3) Глубина места; 4) Общая продолжительность траления. Этикетка стандартная (пергамент) заполняется карандашом.
Общий объем собранного и обработанного материала в 2000-2005 гг. представлен в таблице 3
Ихтиопланктонные пробы собирались в местах постановок гидрологических станций.
Гидрологические наблюдения в прибрежной зоне Юго-Восточной Балтики в 2000-2005 гг. проводились зондом SBE-19 (Sea Bird Electronic, Ltd., США), который крепился к раме океанологического комплекса FSI, путем непрерывного зондирования слоя дно-поверхность. На каждой станции проводились измерения температуры, солености и концентрации растворенного в воде кислорода. Калибровка датчика кислорода осуществлялась по четырем глубоководным станциям в центральной части Гданьской котловины. Пробы воды отбирались с помощью розетты комплекса FSI. Концентрация растворенного в воде кислорода определялась по методу Винклера на титровальном стенде Dosimat 715 (Hydrobios, Германия) /62-77/.
Для изучения видового разнообразия ихтиопланктонного комплекса прибрежной зоны ихтиопланктонного комплекса применялись следующие индексы и показатели /2, 60,102/:
Индекс видового разнообразия Шеннона Н= - (1) y^(^-l)
Индекс видового разнообразия Симпсона D= 1- А д^дг ^ (2)
Показатель доминирования (по Симпсону, 1949) С= 2J 77 (3)
1 \ N) где ni - численность каждого вида; N - общая численность ихтиопланктона. Н
Показатель выравненности Пиелоу Е= ,
4) где Н - индекс видового разнообразия Шеннона; п - количество видов ихтиопланктона.
Для сравнительной оценки качественного состава ихтиопланктонных комплексов вертикальных и горизонтальных ловов применялся коэффициент видового сходства Серенсона (S), для учета количественных характеристик - индекс видового сходства А. С. Константинова (К):
2С где А - число видов в пробе А; В - число видов в пробе В; С - число видов, общих для обеих проб.
K=^mm{pAj,pB), (6) где paj и pb,i - доля количества i - го элемента в системах А и В соответственно; п -количество элементов, одинаковых для обеих систем. о
При проведении мизидной съемки численность личинок (N) вычислялась в экз/1000 м: П
Численность личинок N=-^-1000} (7) о где nj - количество личинок рыб в улове, экз.; 1000 - коэффициент пересчета на 1000 м; V - объем профильтрованной воды, м3.
Объем профильтрованной воды V = svl, (8) Л где s - площадь устья трала, 7 м; v - скорость траления (3 узла или 1,54 м/сек); t - продолжительность траления, сек.
При морфологическом анализе личинок рыб использованы следующие статистические показатели /85/: "V 2 X Xi
Стандартное отклонение д = \) , (9) п где Xj - значение варианты; х - средняя арифметическая; п - количество вариант.
Стандартная ошибка.г ~ /п " ^^ где д2 - стандартное отклонение; п - количество вариант.
Критерий Фишера F = , (11)
О 2 где - З21 и S22 - стандартные отклонения двух совокупностей данных.
Нормированное отклонение t = g , (12) где - х 1 и х2 - среднее арифметическое; 2- стандартные ошибки двух совокупностей данных.
Вычисление статистических параметров и построение статистических графиков производилось при помощи программы STATISTICA v 6.0 /86/.
Заключение диссертации по теме "Ихтиология", Иванович, Виктория Михайловна
1. В составе прибрежного ихтиопланктона Юго-Восточной части Балтики было обнаружено 4 вида икринок и 15 видов личинок и мальков рыб. Они могут быть отнесены к двум основным комплексам: 1) пелагическая икра и личинки видов, размножающихся главным образом в водной толще глубоководных впадин и прибрежной зоне (преобладал шпрот); 2) доминирующая группа - личинки видов с донной икрой, размножающихся в мелководной прибрежной зоне (преобладал бычок малый).
2. Ихтиопланктонное сообщество прибрежной зоны Юго-Восточной Балтики относится к группе со средним и низким биотическим разнообразием. Численность между видами распределяется неравномерно, а доминирующую роль в ихтиопланктонном сообществе играет ограниченное число видов, что является характерной чертой исследуемого района.
3. Сезонная изменчивость ихтиопланктона прибрежной зоны Юго-Восточной Балтики ярко выражена. Пик численности и максимальное количество видов отмечено в июле. Наиболее длительный период встречаемости в ихтиопланктоне у икры (май-июль) и личинок шпрота (май-август), а также у личинок бычка малого (май-октябрь).
4. Выявлена межгодовая изменчивость численности и видового состава ихтиопланктона в прибрежной зоне Юго-Восточной Балтики. Наибольшая численность, а также видовое богатство по икре наблюдались в 2001 г. Пик численности и видового богатства по личинкам рыб отмечен в 2000 г.
5. Наиболее заметное влияние на формирование численности и видового состава ихтиопланктона прибрежной зоны Балтийского моря в 2000-2005 гг. оказывал температурный режим вод. Межгодовые и сезонные колебания численности и пространственного распределения ихтиопланктона были обусловлены температурной характеристикой сезонов (теплого или относительно холодного).
6. В районе Вислинской косы, в отличие от остальной акватории исследований, связь с повышенными значениями температуры и концентрацией икры и личинок рыб была незначительна. Данный район характеризуется большим влиянием на распределение и численность ихтиопланктона процессов взаимодействия с глубоководной частью Гданьского залива. Поэтому здесь максимальное видовое разнообразие и численность в большей степени определялись выносом ихтиопланктона (шпрот, морской налим и др.) из мористой части.
7. Вариабельность видового состава и численности ихтиопланктона носит природный характер, связано с более или менее благоприятными для размножения гидрологическими условиями и находится в пределах природных колебаний.
8. Морфологический анализ состояния личинок, мальков шпрота и бычка малого показал отсутствие отклонений и аномалий в их развитии. Морфометрические характеристики ихтиопланктона этих видов рыб соответствовали значениям, полученным при исследованиях более 40 лет назад и принятыми за «норму». На процесс формирования морфологических отклонений личинок и мальков рыб влияние антропогенных факторов пока еще не сказывается. Для оценки качества среды в Юго-Восточной Балтике морфологический анализ личинок и мальков необходимо рассматривать в долгосрочном периоде на генетическом уровне.
Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Иванович, Виктория Михайловна, 2006 год
1. Айбулатов, Н.А. Деятельность России в прибрежной зоне моря и проблемы экологии / Н.А. Айбулатов; под. ред. В.И. Осипова, РАН, Ин-т океанологии им. П.П. Ширшова. -М, 2005. - 364 с.
2. Алимов, А.Ф. Разнообразие в сообществах животных / А.Ф. Алимов // Биол. разнообразие подходы к изучению и сохранению: Матер, конф. Биол. ин-та РАН и Зоол. ин-т РАН, Ленинград, 14-15 февр. и 14-15 мая, 1990 г. - СПб, 1992. - С. 153162.
3. Алисов, Б.П. Курс климатологии / Б.П. Алисов. Л.: Гидрометеоиздат, 1952. - Ч. 1, Ч. 2. - 487 с.
4. Антонов, А.Е. Крупномасштабная изменчивость гидрометеорологического режима Балтийского моря и ее влияние на промысел / А.Е. Антонов Л.: Гидрометеоиздат, 1987.-248 с.
5. Антропогенные воздействия на прибрежно-морские экосистемы: сб.науч.тр. М.: изд. ВНИРО, 1986.-182 с.
6. Апполов, А.Б. Некоторые результаты исследований макробентофауны в восточной Балтике в 1986-1988 гг. / А.Б. Апполов // Актуальные проблемы рыбохозяйственной науки в творчестве молодых ученых: сб. научн. тр. / ВНИРО. М.: Изд. ВНИРО, 1990.-С. 40-58.
7. Арсеньева, Н.Я. Расчет атмосферных осадков и испарения на акватории Балтийского моря за 1951-1970 гг. / Н.Я. Арсеньева // Тр. ГОИН. 1978. - Вып. 147. -С. 82-102.
8. Атлас волнения и ветра Балтийского моря. Таллинн, 1965. - 87 с.
9. Атлас волнения и ветра Финского залива. Л.: Гидрометеоиздат, 1967. - 48 с.
10. Атлас опасных и особо опасных для мореплавания и рыболовства гидрометеорологических явлений. Северное и Балтийское моря. Л., 1980. - 168 с.
11. Атлас типовых полей ветра. Клайпеда, 1980. - 180 с.
12. Бабич, С.В. Вероятностный анализ и моделирование синоптической, сезонной и межгодовой изменчивости ветра и волнения / С.В. Бабич // Вероятностный анализ и моделирование океанологических процессов. Л.: Гидрометеоиздат, 1984.- С. 43-78.
13. Бетин, В.В. Ледовые условия в районе Балтийского моря и на подходах к нему и их многолетние изменения / В.В. Бетин // Тр. ГОИН. 1957. - Вып. 41. - С. 54-125.
14. Бетин, В.В. Постоянные течения в открытой части собственно Балтийского моря /
15. B.В. Бетин, П.В. Пантелеев // Сборник работ Ленинградской ГМО. 1968. - Вып. 5.1. C.55-95.
16. Бетин, В.В. Сезонные вариации схемы постоянных течений в Балтийском море и их изменения под влиянием ветра / В.В. Бетин, П.В. Пантелеев // Сборник Ленинградской ГМО и Петрозаводской ГМО. 1970. - Вып. 6. - С. 45-69.
17. Бирюков, Н.П. Балтийский шпрот (Биологическое состояние и хозяйственное использование) / Н.П. Бирюков. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1980. - 144 с.
18. Борисенко, М.М. Некоторые результаты исследований режима сильных ветров на Балтике и на северо-западе ЕТ СССР / М.М. Борисенко, Н.К. Кравченко // Тр. Зап.-Сиб.НИГМИ. 1979.-№45.-С. 41-51.
19. Борисов, А.А. Климатические особенности Калининградской области / А.А. Борисов // Изв.ВГО. 1972. - № 2. - С. 84-91.
20. Буз, А.И. Условия образования шквалов на юге Прибалтики / А.И. Буз //Тр.ГМЦ. -1973.-Вып. 105.-С. 46-54.
21. Буз А.И. Вопросы прогноза скорости ветра / А.И. Буз // Погодообразующие процессы и опасные явления погоды над Литвой и Калининградской областью. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - С. 120-128.
22. Ветер и волны в океанах и морях. Справочные данные. Регистр СССР. Л.: Транспорт, 1974. - 360 с.
23. Гидрометеорологическая характеристика Балтийского моря / сост. Л.Ф. Рудовица. -М.: Гидрометеоиздат, 1943. 249 с.
24. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. Справочник.Т. 1. -Вып.1. Л.:Гидрометеоиздат, 1983. - 173 с.
25. Гидрометеорология и гидрохимия морей. Т.З. Балтийское море. Вып. 2. Гидрометеорологические условия и океанологические основы формирования биологической продуктивности / под ред. Ф. С. Терзиева /и др./ Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 1994.-435 с.
26. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т.З. Балтийское море. Вып. 1. Гидрометеорологические условия/ под ред. Ф. С. Терзиева /и др./ Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 1992.-450 с.
27. Грауман, Г. Б. Экология нереста балтийской трески (Gadus morhua callarias L.) и факторы, определяющие его эффективность / Г.Б. Грауман. Калининград, 1968. -20 с.
28. Давидан, И.Н. Ветровое волнение в Мировом океане / И.Н. Давидан, Л.И. Лопатухин, В.А. Рожков. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 256 с.
29. Давидан, И.Н. Долгопериодные изменения гидрологических условий в центральной части Балтийского моря и их связь с атмосферными процессами / И.Н. Давидан, А.Е. Михайлов, А.И. Смирнова // Метеорология и гидрология. 1989. - № 8. - С. 6573.
30. Дехник, Т.В. Ихтиопланктон Черного моря / Т.В. Дехник. Киев: "наукова думка", 1973.-235 с.
31. Материалы Второй Всероссийской школы по морской биологии, Мурманск, 3-5 ноября 2003 г. Аппатиты: Изд. Кольского научного центра РАН, 2004. - С. 178181.
32. Иванович, В. М. Ихтиопланктонные исследования в прибрежной зоне Юго-Восточной Балтики / В.М. Иванович // Рыбное хозяйство. 2006. - № 5. - С. 76.
33. Игнатавичене, И.О. О некоторых особенностях колебаний циркуляции атмосферы и климата Прибалтики / И.О. Игнатавичене // Статьи по гидрометеорологии. -Вильнюс, 1971.-С. 61-72.
34. Исследования по динамике вод Балтийского моря / под ред. Р.В. Озмидова М.: изд. ИОАН, 1977.-306 с.
35. Ихтиопланктон и его значение для познания ихтиофауны Мирового океана / Труды Ин-та океанологии им. П. П. Ширшова/ М.: Наука, 1986,- Т. 116. 176 с.
36. Казанова, И.И. Определитель икры и личинок рыб Балтийского моря и его заливов / И.И. Казанова, под. ред. Н.А. Дмитриева // Биология и промысел основных промысловых рыб Балтийского моря. Т. XXVI.: тр. ВНИРО. 1954. - С. 221-265.
37. Калейс, М.В, Современные гидрологические условия в Балтийском море / М.В. Клейс //Ambio Special Report. 1976. - № 4. - P. 37-44.
38. Калинина, Э.М. Размножение и развитие азово-черноморских бычков / Э.М. Калинина. Киев: Наук, думка, 1976. - 118 с.
39. Каушила, К.И. Опыт районирования Южной Прибалтики по местным факторам климатообразования / К.И. Каушила // Статьи по гидрометеорологии. Вильнюс, 1970.- С. 52-62.
40. Крылова, В.Д. Нарушения в развитии бестера на ранних этапах онтогенеза при искусственном разведении / В.Д. Крылова // Тез. докл. V всесоюзной конференции по раннему онтогенезу рыб, Астрахань, 1-3 окт. 1991 г. М., 1991. - С. 194-198.
41. Лебедева, О.А. Влияние антропогенных факторов на ранний онтогенез рыб / О.А. Лебедева // Тез. докл. V всесоюзной конференции по раннему онтогенезу рыб, Астрахань, 1-3 окт. 1991 г.-М., 1991.-С. 149-151.
42. Миколаюнас, М.М. Пространственно-временная структура опасных ветров над акваторией перехода от портов южной Балтики до Атлантического океана / М.М. Миколаюнас: Информ.письмо Литовского УГКС. Вильнюс, 1987. - 124 с.
43. Михайлов Ю.Д. Вероятностные характеристики прибрежных течений Балтийского моря / Ю.Д. Михайлов // Тр. ГОИН. 1972. - Вып. 111. - С. 76-97.
44. Монин, А.С. Изменчивость Мирового океана / А.С. Монин, В.М. Каменкович, В.Г. Корт. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. - 262 с.
45. Москалькова, К.И. Морфо-экологические особенности развития бычка-кругляка Neogobius melanostomus (Pall.) / К.И. Москалькова // Морфо-экологический анализ развития рыб. М.: Наука, 1967. - С. 48-76.
46. Немова,Н.Н. Биохимическая индикация состояния рыб / Н.Н. Немова, Р.У. Высоцкая; отв.ред. М.И. Шатуновский; ит-т биологии КарНЦ РАН. М.: Наука, 2004.-215 с.
47. Никольский, Г.В. Частная ихтиология / Г.В. Никольский. Изд. 3-е, испр. и доп. Учебник для вузов по специальности "Ихтиология". М.: "Высшая школа", 1971. -472 с.
48. Одум, Ю. Основы экологии / Ю. Одум. М.: Мир, 1975. - 740 с.
49. Отчет о рейсе СРТ-4379 в Юго-Восточную Балтику в районе Гданьского залива и в Латвийской зоне до пункта Швентой в сентябре 1972 года / Исп. Н.Н. Янченко и др., Калининград, 1972.-20 с.
50. Отчет о выполнении экспедиционных океанологических работ на НИС -"Монокристалл" по изучению дрейфовых и непериодических течений на акватории, прилегающей к структуре Д-6. Калининград, 1994. - 22 с.
51. Отчет о научно-исследовательских работах в 25 рейсе НИС-8390 "Атлантида" в Балтийское море в мае-июне 2000 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2000. 43 с.
52. Отчет о ихтиопланктонной и гидрологической съемке в районе побережья Калининградской области на СЧС-7011 "Балтика" в Балтийское море в июле 2000 года / Исп. Е. А. Грибов др., Калининград, 2000. 20 с.
53. Отчет о научно-исследовательских работах в 30 рейсе СТМ-8391 "Атлантниро" в Балтийское море в мае 2001 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2001. -42 с.
54. Отчет о ихтиопланктонной и гидрологической съемке в районе побережья Калининградской области на СЧС-7011 "Балтика" в Балтийское море в июле 2001 года / Исп. Е. А. Грибов др., Калининград, 2001. 18 с.
55. Отчет о научно-исследовательских работах МРТК-0749 "Удрия" в Балтийское море в августе 2001 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2001. 13 с.
56. Отчет о научно-исследовательских работах в 30 рейсе НИС-8390 "Атлантида" в Балтийское море в октябре 2001 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2001.-43 с.
57. Отчет о научно-исследовательских работах в 33 рейсе СТМ-8391 "Атлантниро" в Балтийское море в мае-июне 2002 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2002. 44 с.
58. Отчет о ихтиопланктонной и гидрологической съемке в районе побережья Калининградской области на СЧС-7011 "Балтика" в Балтийское море в июле 2002 года / Исп. Е. А. Грибов др., Калининград, 2002. 21 с.
59. Отчет о научно-исследовательских работах МРТК-0749 "Удрия" в Балтийское море в августе-сентябре 2002 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2002, -11 с.
60. Отчет о научно-исследовательских работах в 37 рейсе СТМ-К-1711 "Атлантниро" в Балтийское море в мае-июне 2003 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2003. 43 с.
61. Отчет о научно-исследовательских работах МРТК-0749 "Удрия" в Балтийское море в августе-сентябре 2003 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2003. -19 с.
62. Отчет о научно-исследовательских работах в 34 рейсе СТМ-К-1704 "Атлантида" в Балтийское море в октябре-ноябре 2003 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2003. 47 с.
63. Отчет о научно-исследовательских работах в 40 рейсе СТМ-К-1711 "Атлантниро" в Балтийское море в мае-июне 2004 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2004. 48 с.
64. Отчет о научно-исследовательских работах в 41 рейсе СТМ-К-1711 "Атлантниро" в Балтийское море в августе 2004 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2004. 29 с.
65. Отчет о научно-исследовательских работах в 42 рейсе СТМ-К-1711 "Атлантниро" в Балтийское море в октябре-ноябре 2004 года / Нач. экспедиции А. С. Зезера, Калининград, 2004. 54 с.
66. Очерки по биологической продуктивности Балтийского моря / Под. ред. Д. Е. Гершанович. М., 1984.- 389 с.
67. Патокина, Ф.А. Экология питания и пищевые отношения массовых рыб Балтийского моря / Ф.А. Патокина // Вопросы рыболовства. 2000. - Т. 1, № 2-3, часть II. - С. 86-87.
68. Пинчук, В.И. О видовом составе бычковых рыб рода Pomatoschistus (Gobiidae) морей СССР / В.И. Пинчук, М.Я. Савчук // Вопросы ихтиологии. 1982. - Т. 22, вып. 1,-С. 9-14.
69. Померанец, К.С. Пространственная изменчивость температуры воды в Балтийском море / К.С. Померанец // Тр. ГОИН. 1972. - Вып. 110. - С. 37-44.
70. Предварительная оценка современного состояния биоразнообразия в пределах Калининградской области (заключительный): отчет о НИР // Книга 1. X. Д. № 9/Э/ Руководитель М. М. Хлопников. Калининград. 1996. - 326 с.
71. Проблемы исследования и математического моделирования экосистемы Балтийского моря. Международный проект "Балтика". Вып.1.-Л.:Гидрометеоиздат, 1983.-255 с.
72. Расс, Т.С. Методическое руководство по сбору икринок, личинок и мальков рыб / Т.С. Расс, И.И. Казанова; М: Пищ.пром-ть., 1966. 42 с.
73. Рокицкий, П.Ф. Биологическая статистика / П.Ф. Рокицкий. 3 изд., испр. Минск.: Высш. школа, 1973. - 320 с.
74. Руководство по расчету элементов гидрологического режима в прибрежной зоне море и в устьях рек при инженерных изысканиях. М.: Гидрометеоиздат, 1973. 112 с.
75. Соскин, И.М. Течения Балтийского моря на основе обработки гидрологических наблюдений динамическим методом / И.М. Соскин, Л.Н. Кузнецова, В.И. Соловьева // Тр. ГОИН 1963. - Вып. 73 - С.76-95.
76. Соскин, И.М. Международные экспедиционные исследования на Балтийском море / И.М. Соскин // Информационный сборник. № 4 -Л.: Гидрометеоиздат, 1957. С. 8891.
77. Соскин, И.М. Эмпирические зависимости для расчета ветровых течений / И.М. Соскин //Тр. ГОИН 1962. - Вып. 70,- С. 56-68.
78. Справочник по климату СССР. JL: Гидрометеорологическое изд-во, 1966 - Вып. 6,ч. III. - 92 с.
79. Суставов, Ю.В. Исследования ветровых течений Балтийского моря на основе математической модели взаимодействия пограничных слоев / Ю.В. Суставов, Е.С. Чернышова, И.Е. Цупрова// Тр. ГОИН 1982. - Вып. 157. - С. 29-43.
80. Темникова, И.П. Опыт климатического районирования Рижского залива / И.П. Темникова // Метеорология и гидрология. 1972. - № 7. - С. 108-114.
81. Ткач, А.В. Антропогенное воздействие на питание личинок рыб в Севастопольской бухте / А.В. Ткач // Тез. докл. V всесоюзной конференции по раннему онтогенезу рыб, Астрахань, 1-3 окт. 1991 г.-М., 1991.-С. 155-157.
82. Тупикин, С.Н. Типы и траектории штормовых циклонов южной Балтики / С.Н. Тупикин // Тез.докл. секц. 37-го Съезда Географического об-ва СССР, посвящ. Современным проблемам изучения Мирового океана, Фрунзе, 1980. С.41-51.
83. Тупикин, С.Н. Типизация траекторий штормовых циклонов для южной части Балтийского моря / С.Н. Тупикин // Режимообразующие факторы, гидрометеорологические и гидрохимические процессы в морях СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - С. 260-269.
84. Тылик, К.В. Ихтиофауна Калининградской области / К.В. Тылик. Справочное пособие Калининград: Изд-во КГТУ, 2003. - 128 с.
85. Хандожко, JI.A. Типовые траектории штормовых циклонов для северо-запада ETC / Л.А. Хандожко //Тр. ЛГМИ, 1964. - Вып. 22. - С. 54-61.
86. Хупфер, П. Балтика. Маленькое море большие проблемы / П. Хупфер. - Л.: Гидрометеоиздат, 1982. - 135 с.
87. Цверава, В.Г. Штормы на Балтийском море и их связь с ЕСП / В.Г. Цверава //Тр.ГГО. -1965. Вып. 149. - С. 46-52.
88. Циргоффер, А. Атлантический океан и его моря / А. Циргоффер. -М.: Гидрометеоиздат, 1975. 350 с.
89. Шибаев, С.В. Системный анализ в рыбохозяйственных исследованиях / С.В. Шибаев. Калининград: КГТУ, 2004. - 315 с.
90. Anon. Report of the working group on assessment of pelagic stocks in the Baltic / ICES С.М./ Assess. 1991,-18 p.
91. Anon. Systematic list of Estonian fishes. World Wide Web Electronic Publication, 14 January 2000. http://www.fishbase.org., version (10/2004).
92. Arias, A. Estados juveniles de la ictiofauna en las canos de las salinas de la bahia de Cadiz. Institute de Ciencias Marinas de Andalucia / A. Arias and P. Drake // CSIC, 1990. -20 p.
93. Collette, B.B. Family Belonidae Bonaparte 1832 needlefishes / B.B. Collette // Calif. Acad. Sci. Annotated Checklists of Fishes, 2003. - No. 16. - 22 p.
94. Collette, B.B. Belonidae / B.B. Collette, N.V. Parin; In P.J.P. Whitehead, M.-L. Bauchot, J.-C. Hureau J. Nielsen and E. Tortonese (eds,) // Fishes of the north-eastern Atlantic and the Mediterranean, Unesco, Paris, 1986. Vol. 2. - P. 604-609.
95. Cooper, J.A. and F. Chapleau. Monophyly and intrarelationships of the family Pleuronectidae (Pleuronectiformes), with a revised classification / J.A. Cooper, F. Chapleau // Fish. Bull., 1998. № 96(4). - P. 686-726.
96. Dawson, C.E. Syngnathidae. / C.E Dawson; In P.J.P. Whitehead, M.-L. Bauchot, J.-C. Hureau, J. Nielsen and E. Tortonese (eds.) // Fishes of the north-eastern Atlantic and the Mediterranean. UNESCO, Paris, 1986. Vol. 2. - P. 628-639.
97. Defant, F. Klimat und Wetter der Ostsee / F. Defant // Kiel.Meeresforshugen. 1972. -Vol. 28, No.l. - P. 1-30.
98. Defant, F. Synoptik und Energetic der Hauberger Sturmflugwetteriage von Februars 1962 / F. Defant //Energetisha Analyse und Berechnung des Windfeldes//Offenbach-am-Main., 1972.-35 p.
99. Didzis, U. The structure and dynamics of fish communities in the Latvian coastal zone (Pape-Perkone), Baltic Sea / U. Didzis, E. Urtanas, A. Minde, D. Uzars // Acta Universitatis Latviensis. 2003. - Vol. 662. - P. 33-44.
100. Dubicka, M. Esguisse du dimat de la Pologne / M. Dubicka //Hommes et terres Nord., 1982.-No. 2.-P. 3-12.
101. Electronic World Wide Web publication. Fishbase, 2004. R.Froese and D.Pauly (Eds.), http://www.fishbase.org., version (10/2004).
102. Fonzelius, S.N. Hydrography of the Baltic Deep Basins III / S.N. Fonzelius //Fish.Bd.Swed. Ser.Hydrogr., 1969. No. 23. - 97 p.
103. Frank, H. Zur jahresseitlichen Vareation des thermohalinen Geschehens imwestlichen Bornholmbecken / H. Frank //Beitr. Meerreskunde, 1985. № 53. - P. 3-16.
104. Frimodt, C. Multilingual illustrated guide to the world"s commercial coldwater fish / C. Frimodt // Fishing News Books, Osney Mead, Oxford, England, 1995. 215 p.
105. Halbeisen, H.-W. Bestimmungsschlussel fur Fischlarven der Nordsee und angrenzender Gebiete / H.-W. Halbeisen // Institut fur Meereskunde, Dusternbrooker Weg 20, Kiel, Germany, 1988. 58 p.
106. Hela, I. Secular changes in the salinity of the upper waters of the Northern Baltic Sea / I. Hela //Comm.Phys.-Math.Soc.Sci Fennica. 1966. - Vol. 31. - No. bl4. -21 p.
107. Hupfer, P. Meeresklimatische Veranderungen im Gebiet der 1900 / P. Hupfer //Veroff. Geoph.Inst.Leipzig-Berlin, 1962. Bd. 17. - H. 4. - P. 355-512.
108. Jones, A. Sexual maturity, fecundity and growth of the turbot, Scophthalmus maximus L. / A. Jones // J. Mar. Biol. Assoc. U.K., 1974. № 54. - P. 109-125.
109. Kaiser, W. Zur Ursache der zeitlichen und raumlichen Differenzen des Beganns der Phytoplanktonblute in der Ostsee / W. Kaiser, S. Schulz // Fischerei-Forsch., 1976. № 14. -P. 77-81.
110. Karasiova, E. Historical ichthyoplankton researches in the Baltic sea and their importance to the analysis of fish stocks of long-term dynamics / E. Karasiova // History of oceanography: Abstracts of the VII International Congress of the History of
111. Oceanography / General Editor V. L. Stryuk. Kaliningrad: Kaliningrad University Press, 2003.-P. 439-441.
112. Karasiova, E.M. Invasion and distribution of Cercopages pengoi in the Baltic Sea as an indicator of climatic changes / E.M. Karasiova, V.M Ivanovich, E.A. Gribov // ICES CM 2004/L:05. P. 26-28.
113. Karasiova, E.M. Fish larvae assemblages in the coastal shallow zone of the South -Eastern Baltic Sea: environmental factors driving interannual variability / E.M. Karasiova, E.A. Gribov, V.M. Andreeva//ICES CM2002/0:11.-P. 14-15.
114. Kaszmaruk, B. Okreslenia prawdopodobienstwa wystopowania wiatrow silnych I sztormow wellug dni w strefie palskieso wybzeza Baltiku / B. Kaszmaruk //Zesz.nauk. A.R.Szeze- cinie, 1973. -No.40. P. 157-162.
115. Klinkhardt, M. Zur Zytogenetik von Platichthys flesus und Limanda limanda (Pleuroectidae, Teleostei) und Karyoevolution der Pleuronectiformes / M. Klinkhardt // Z. Fischkunde, 1993. № 2. - P. 65-75.
116. Kowalik, Z. Density currents in the Baltic Sea / Z. Kowalik, S. Taranowska //Ocea-nologia (PNR), 1974. Vol. 3 - P. 5-31.
117. Knijn, R.J. Atlas of North Sea fishes / R.J. Knijn, T.W. Boon, H.J.L. Heessen, J.R.G. Hislop // International Council for the Exploration of the Sea, Copenhagen, Denmark, 1993,- 268 p.
118. Laska, M. Spektral analisys of the periodic water lewel changes in the Baltic / M.Laska / /Intern. Hydrolog.Rev., 1969. No. 46. - 156 p.
119. Matthaus, W. Langzeittrends der Dichte im Gotlandbecken / W. Matthaus //Beitr.Meeres- kunde, 1983. H. 48. - P. 47-56.
120. Maug6, L.A. Gobiidae. / L.A. Mauge; In J. Daget, J.-P. Gosse and D.F.E. Thys van den Audenaerde (eds.) // Check-list of the freshwater fishes of Africa (CLOFFA). ISNB, Brussels; MRAC, Tervuren; and ORSTOM, Paris, 1986. Vol. 2. - P. 358-388.
121. Miller, P.J, Gobiidae./ P.J. Miller; In P.J.P. Whitehead, M.-L. Bauchot, J.-C. Hureau, J. Nielsen and E. Tortonese (eds.) // Fishes of the North-eastern Atlantic and the Mediterranean. Volume 3. UNESCO, Paris, 1986. P. 1019-1085.
122. Muus, B.J. Sea fish / B.J. Muus, J.G. Nielsen // Scandinavian Fishing Year Book, Hedehusene, Denmark, 1999. 340 p.
123. Muus, B.J. Collins guide to the sea fishes of Britain and North-Western Europe / B.J. Muusand, P. Dahlstrom // Collins, London, UK, 1974. 244 p.
124. Muus, B.J. Meeresfische der Ostsee, der Nordsee, des Atlantiks / B.J. Muus, P. Dahlstrom // BLV Verlagsgesellschaft, Miinchen, 1978. 244 p.
125. Nankee, R. L. Observations of deformed fish larvae in Long Island Sound and Niantic Bay, Connecticut / R.L. Nankee // Rapp. P.-v. Reun. Cons. int. Explor. Mer. 178, 1981. -P. 355-356.
126. Nielsen, J.G. Pleuronectidae / J.G. Nielsen; In P.J.P. Whitehead, M.-L. Bauchot, J.-C. Hureau, J. Nielsen and E. Tortonese (eds.) // Fishes of the North-eastern Atlantic and the Mediterranean. UNESCO, Paris, 1986. Vol. 3. - P. 1299-1307.
127. Ojaveer, E. Baltic herring, Clupea harengus membras L. / E. Ojaveer, E. Pihu and T. Saat (eds.) // Fishes of Estonia. Estonian Academy Publishers, Tallinn, 2003. P. 58-79.
128. Reay, P.J. Ammodytidae / P.J. Reay; In P.J.P. Whitehead, M.-L. Bauchot, J.-C. Hureau, J. Nielsen and E. Tortonese (eds.) // Fishes of the north-eastern Atlantic and the Mediterranean. UNESCO, Paris, 1986. Vol. 2. - P. 945-950.
129. Riede, K. Global register of migratory species from global to regional scales. Final Report of the R&D-Projekt 808 05 081 / K. Riede // Federal Agency for Nature Conservation, Bonn, Germany, 2004. - 329 p. + appendix.
130. Stein, D.L. Liparididae / D.L. Stein, K.W. Able; In P.J.P. Whitehead, M.-L. Bauchot, J.-C. Hureau, J. Nielsen and E. Tortonese (eds.) // Fishes of the North-eastern Atlantic and the Mediterranean. UNESCO, Paris, 1986. Vol. III. - P. 1275-1283.
131. Winkler, H.M. Checklist and status of fish species in the Baltic Sea / H.M. Winkler, K. Skora, R. Repecka, M. Ploks, A. Neelov, L. Urho, A. Gushin, H. Jespersen. // ICES CM 2000/Mini:ll. -15 p.
132. Zander, C. D. Zur Bedeutung von Kleinfischen in Okosestemen der Ostsee / Von C. D. Zander // Seevogel, 1988. Band 9, Helt 4. - P. 51-55.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.
Глубоко врезанное в сушу Балтийское море имеет весьма сложные очертания берегов и образует крупные заливы: Ботнический, Финский и Рижский. Это море почти повсюду имеет сухопутные границы, и лишь от Датских проливов (Большой и Малый Бельт, Зунд, Фарман-Бельт) его отделяют условные линии, проходящие между определенными пунктами на их побережьях. Из-за своеобразного режима Датские проливы не относятся к Балтийскому морю. Они связывают его с Северным морем и через него с Атлантическим океаном. Глубины над порогами, отделяющими Балтийское море от проливов, невелики: над порогом Дарсер -18 м, над порогом Дрогден - 7 м. Площадь поперечного сечения в этих местах равна соответственно 0,225 и 0,08 км 2 . Балтийское море слабо связано с Северным морем и имеет ограниченный водообмен с ним и тем более с Атлантическим океаном.
Оно относится к типу внутриматериковых морей. Его площадь равна 419 тыс. км 2 , объем - 21,5 тыс км 3 , средняя глубина - 51 м, наибольшая глубина - 470 м.
Рельеф дна
Рельеф дна Балтийского моря неровный. Море целиком лежит в пределах шельфа. Дно его котловины изрезано подводными впадинами, разделенными возвышенностями и цоколями островов. В западной части моря находятся неглубокие Арконская (53 м) и Борнхольмская (105 м) впадины, разделенные о. Борнхольм. В центральных районах моря довольно обширные пространства занимают Готландская (до 250 м) и Гданьская (до 116 м) котловины. К северу от о. Готланд лежит Ландсортская впадина, где зафиксирована наибольшая глубина Балтийского моря. Эта впадина образует узкий желоб с глубинами свыше 400 м, который тянется с северо-востока на юго-запад, а затем на юг. Между этим желобом и расположенной южнее впадиной Норрчепинг протягивается подводная возвышенность с глубинами около 112 м. Далее на юг глубины снова несколько увеличиваются. На границе центральных районов с Финским заливом глубины около 100 м, с Ботническим - примерно 50 м и с Рижским - 25-30 м. Рельеф дна этих заливов очень сложный.
Рельеф дна и течения Балтийского моря
Климат
Климат Балтийского моря морской умеренных широт с чертами континентальности. Своеобразная конфигурация моря и значительная протяженность с севера на юг и с запада на восток создают различия климатических условий в разных районах моря.
Наиболее существенно влияют на погоду Исландский минимум, а также Сибирский и Азорский антициклоны. Характером их взаимодействия определяются сезонные особенности погоды. В осеннее и особенно зимнее время интенсивно взаимодействуют Исландский минимум и Сибирский максимум, что усиливает циклоническую деятельность над морем. В связи с этим в осенне-зимнее время часто проходят глубокие циклоны, которые несут с собой пасмурную погоду с сильными юго-западными и западными ветрами.
В самые холодные месяцы - январь и февраль - средняя температура воздуха в центральной части моря равна -3° на севере и –5-8° на востоке. При редких и кратковременных вторжениях холодного арктического воздуха, связанных с усилением Полярного максимума, температура воздуха над морем понижается до -30° и даже до -35°.
В весенне-летний сезон Сибирский максимум разрушается, и на Балтийское море воздействует Исландский минимум, Азорский и отчасти Полярный максимум. Само море находится в полосе пониженного давления, по которой проходят менее глубокие, чем зимой, циклоны из Атлантического океана. В связи с этим весной ветры очень неустойчивы по направлению и невелики по скорости. Ветры северных направлений обусловливают обычно холодную весну на Балтийском море.
Летом дуют преимущественно западные, северо-западные и юго-западные слабые до умеренных ветры. С ними связана характерная для моря прохладная и влажная летняя погода. Среднемесячная температура самого теплого месяца - июля - равна 14-15° в Ботническом заливе и 16-18° в остальных районах моря. Жаркая погода бывает редко. Ее вызывают кратковременные затоки прогретого средиземноморского воздуха.
Гидрология
В Балтийское море впадает около 250 рек. Наибольшее количество воды приносят за год Нева - в среднем 83,5 км 3 , Висла - 30 км 3 , Неман - 21 км 3 , Даугава - около 20 км 3 . Сток распределяется по районам неравномерно. Так, в Ботническом заливе он равен 181 км 3 /год, в Финском - 110, в Рижском - 37, в центральной части Балтики - 112 км 3 /год.
Географическое положение, мелководность, сложный рельеф дна, ограниченный водообмен с Северным морем, значительный речной сток, особенности климата оказывают определяющее влияние на гидрологические условия.
Балтийскому морю свойственны некоторые черты восточного подтипа субарктической структуры. Однако в неглубоком Балтийском море она представлена в основном поверхностными и частично промежуточными водами, значительно трансформированными под влиянием местных условий (ограниченный водообмен, речной сток и т. п.). Водные массы, слагающие структуру вод Балтийского моря, не идентичны по своим характеристикам в разных районах и изменяются по сезонам. В этом заключается одна из отличительных черт Балтийского моря.
Температура воды и солёность
В большинстве районов Балтийского моря выделяются поверхностная и глубинная водные массы, между которыми залегает переходный слой.
Поверхностная вода (0-20 м, местами 0-90 м) с температурой от 0 до 20°, соленостью примерно 7-8‰ образуется в самом море в результате его взаимодействия с атмосферой (осадки, испарение) и с водами материкового стока. Эта вода имеет зимнюю и летнюю модификации. В теплое время года в ней развит холодный промежуточный слой, образование которого связано со значительным летним прогревом поверхности моря.
Температура глубинной воды (50- 60 м - дно, 100 м - дно) - от 1 до 15°, соленость - 10-18,5‰. Ее образование связано с поступлением в море глубинных вод через Датские проливы и с процессами перемешивания.
Переходный слой (20-60 м, 90- 100 м) имеет температуру 2-6°, соленость - 8-10‰, образуется в основном путем смешения поверхностных и глубинных вод.
В некоторых районах моря строение вод имеет свои особенности. Например, в Арконском районе летом отсутствует холодный промежуточный слой, что объясняется сравнительно небольшой глубиной этой части моря и влиянием горизонтальной адвекции. Борнхольмскому району присуща теплая прослойка (7-11°), наблюдаемая зимой и летом. Ее образуют теплые воды, приходящие сюда из несколько более прогреваемого Арконского бассейна.
Зимой температура воды несколько ниже у берегов, чем в открытых частях моря, при этом у западного берега она несколько выше, чем у восточного. Так, среднемесячная температура воды в феврале у Вентспилса 0,7°, на той же широте в открытом море - около 2°, а у западного берега - 1°.
Температура воды и соленость на поверхности Балтийского моря летом
Летом температура поверхностных вод неодинакова в разных районах моря.
Понижение температуры у западных берегов, в центральном и южном районах объясняется преобладанием западных ветров, сгоняющих поверхностные слои воды от западных берегов. К поверхности поднимаются более холодные нижележащие воды. Кроме того, вдоль Шведских берегов на юг проходит холодное течение из Ботнического залива.
Четко выраженные сезонные изменения температуры воды охватывают только верхние 50-60 м, глубже температура меняется очень мало. В холодный сезон она сохраняется примерно одинаковой от поверхности до горизонтов 50- 60 м, а глубже несколько понижается до дна.
Температура воды (°С) на продольном разрезе в Балтийском море
В теплый сезон повышение температуры воды в результате перемешивания распространяется до горизонтов 20-30 м. Отсюда она скачкообразно понижается до горизонтов 50-60 м и затем снова несколько повышается к дну. Холодный промежуточный слой сохраняется летом, когда поверхностный слой прогревается и термоклин выражен более резко, чем весной.
Ограниченный водообмен с Северным морем и значительный речной сток обусловливают низкую соленость. На поверхности моря она уменьшается с запада на восток, что связано с преимущественным поступлением речных вод в восточную часть Балтики. В северном и центральном районах бассейна соленость несколько уменьшается с востока на запад, так как в циклонической циркуляции соленые воды переносятся с юга на северо-восток вдоль восточного берега моря дальше, чем вдоль западного. Уменьшение поверхностной солености прослеживается и с юга на север, а также в заливах.
В осенне-зимний сезон соленость верхних слоев несколько повышается вследствие сокращения речного стока и осолонения при льдообразовании. Весной и летом соленость на поверхности уменьшается на 0,2-0,5‰ по сравнению с холодным полугодием. Это объясняется опресняющим влиянием материкового стока и весенним таянием льда. Почти во всем море заметно значительное увеличение солености от поверхности к дну.
Например, в Борнхольмской котловине соленость на поверхности равна 7‰ и около 20‰ у дна. Изменение солености с глубиной происходит в основном одинаково по всему морю, за исключением Ботнического залива. В юго-западных и отчасти центральных районах моря она плавно и незначительно увеличивается от поверхности до горизонтов 30-50 м, ниже, между 60-80 м, располагается резкий слой скачка (галоклин), глубже которого соленость снова несколько увеличивается к дну. В центральной и северо-восточной частях соленость очень медленно возрастает от поверхности до горизонтов 70-80 м, глубже, на горизонтах 80-100 м, залегает гало-клин, и далее соленость слегка увеличивается до дна. В Ботническом заливе соленость повышается от поверхности до дна лишь на 1-2‰.
В осенне-зимнее время поступление североморских вод в Балтийское море увеличивается, а в летне-осеннее - несколько уменьшается, что приводит соответственно к повышению или понижению солености глубинных вод.
Кроме сезонных колебаний солености Балтийскому морю в отличие от многих морей Мирового океана свойственны ее значительные межгодовые изменения.
Наблюдения за соленостью в Балтийском море с начала текущего столетия и до последних лет показывают, что она имеет тенденцию к повышению, на фоне которой проявляются кратковременные колебания. Изменения солености в котловинах моря определяются притоком вод через Датские проливы, что в свою очередь зависит от гидрометеорологических процессов. К ним, в частности, относится изменчивость крупномасштабной атмосферной циркуляции. Многолетнее ослабление циклонической деятельности и длительное развитие антициклональных условий над Европой приводят к уменьшению осадков и как следствие к снижению речного стока. Изменения солености в Балтийском море связаны и с колебаниями величин материкового стока. При большом речном стоке несколько повышается уровень Балтийского моря и усиливается сточное течение из него, которое в мелководной зоне Датских проливов (наименьшая глубина здесь 18 м) ограничивает доступ соленых вод из Каттегата в Балтику. При снижении речного стока соленые воды более свободно проникают в море. В связи с этим колебания притока соленых вод в Балтику хорошо согласуются с изменениями водности рек Балтийского бассейна. В последние годы увеличение солености отмечается уже не только в придонных слоях котловин, но и в верхних горизонтах. В настоящее время соленость верхнего слоя (20- 40 м) повысилась на 0,5‰ по сравнению со средней многолетней величиной.
Соленость (‰) на продольном разрезе в Балтийском море
Изменчивость солености Балтийского моря - один из наиболее важных факторов, регулирующих многие физические, химические и биологические процессы. Вследствие низкой солености поверхностных вод моря их плотность тоже невелика и уменьшается с юга на север, незначительно изменяясь от сезона к сезону. С глубиной плотность увеличивается. В районах распространения соленых каттегатских вод, особенно в котловинах на горизонтах 50-70 м, создается постоянный слой скачка плотности (пикноклин). Над ним в поверхностных горизонтах (20-30 м) образуется сезонный слой больших вертикальных градиентов плотности, обусловленный резким изменением температуры воды на этих горизонтах.
Циркуляция воды и течения
В Ботническом заливе и в соседнем с ним мелководном районе плотностный скачок наблюдается только в верхнем (20-30 м) слое, где он формируется весной за счет распреснения речным стоком, а летом - вследствие прогрева поверхностного слоя моря. Постоянный нижний слой скачка плотности в этих частях моря не формируется, так как сюда не проникают глубинные соленые воды и круглогодичного расслоения вод здесь не существует.
Циркуляция вод в Балтийском море
Вертикальное распределение океанологических характеристик в Балтийском море показывает, что в южных и центральных районах море разделено слоем скачка плотности на верхний (0-70 м) и нижний (от 70 м до дна) слои. В конце лета - начале осени, когда над морем преобладают слабые ветры, ветровое перемешивание распространяется до горизонтов 10-15 м в северной части моря и до горизонтов 5-10 м в центральных и южных частях и служит главным фактором формирования верхнего однородного слоя. В течение осени и зимы с увеличением скоростей ветра над морем перемешивание проникает до горизонтов 20-30 м в центральных и южных районах, а на востоке - до 10-15 м, так как здесь дуют сравнительно слабые ветры. По мере усиления осеннего охлаждения (октябрь - ноябрь) увеличивается интенсивность конвективного перемешивания. В эти месяцы в центральных и южных районах моря, в Арконской, Готландской и Борнхольмской впадинах, оно охватывает слой от поверхности примерно до 50-60 м. Здесь термическая конвекция достигает своей критической глубины (для более глубокого распространения перемешивания требуется осолонение поверхностных вод за счет льдообразования) и ограничивается слоем скачка плотности. В северной части моря, в Ботническом заливе и на западе Финского залива, где осеннее охлаждение более значительно, чем в других районах, конвекция проникает до горизонтов 60-70 м.
Обновление глубинных вод, моря происходит главным образом за счет притока Каттегатских вод. При их активном поступлении глубинные и придонные слои Балтийского моря хорошо вентилируются, а при малых количествах втекающих в море соленых вод на больших глубинах во впадинах создаются застойные явления вплоть до образования сероводорода.
Наиболее сильное ветровое волнение наблюдается осенью и зимой в открытых, глубоких районах моря при продолжительных и сильных юго-западных ветрах. Штормовые 7-8-балльные ветры развивают волны высотой до 5- 6 м и длиной 50-70 м. В Финском заливе сильные ветры этих направлений образуют волны высотой 3-4 м. В Ботническом заливе штормовые волны достигают высоты 4-5 м. Самые крупные волны бывают в ноябре. Зимой при более сильных ветрах образованию высоких и длинных волн препятствуют льды.
Как и в других морях северного полушария, поверхностная циркуляция вод Балтийского моря имеет общий циклонический характер. Поверхностные течения формируются в северной части моря в результате слияния вод, выходящих из Ботнического и Финского заливов. Общий поток направлен вдоль Скандинавских берегов на юго-запад. Огибая с двух сторон о. Борнхольм, он направляется через Датские проливы в Северное море. У южного берега течение направлено на восток. Возле Гданьского залива оно поворачивает на север и движется вдоль восточного берега до о. Хнума. Здесь оно разветвляется на три потока. Один из них идет через Ирбенский пролив в Рижский залив, где вместе с водами Даугавы создает круговое течение, направленное против часовой стрелки. Другой поток входит в Финский залив и вдоль его южного берега распространяется почти до устья Невы, затем поворачивает на северо-запад и, двигаясь вдоль северного берега, вместе с речными водами выходит из залива. Третий поток идет на север и через проливы Аландских шхер проникает в Ботнический залив. Здесь течение вдоль Финских берегов поднимается на север, огибает северное побережье залива и вдоль побережья Швеции спускается на юг. В центральной части залива отмечается замкнутое круговое течение против часовой стрелки.
Скорость постоянных течений Балтийского моря очень невелика и равна примерно 3-4 см/с. Иногда она увеличивается до 10-15 см/с. Схема течений весьма неустойчива и часто нарушается ветром.
Преобладающие в море ветровые течения особенно интенсивны осенью и зимой, а во время сильных штормов их скорость может достигать 100- 150 см/с.
Глубинная циркуляция в Балтийском море определяется поступлением вод через Датские проливы. Входное течение в них обычно проходит до горизонтов 10-15 м. Затем эта вода, как более плотная, опускается в нижележащие слои и глубинным течением медленно переносится сначала на восток, а затем на север. При сильных западных ветрах вода из Каттегата втекает в Балтийское море практически по всему сечению проливов. Восточные ветры, напротив, усиливают выходное течение, которое распространяется до горизонтов 20 м, и только у дна сохраняется входное течение.
Вследствие большой степени изоляции от Мирового океана приливы в Балтийском море почти не заметны. Колебания уровня приливного характера в отдельных пунктах не превышают 10-20 см. Средний уровень моря испытывает вековые, многолетние, межгодовые и внутригодовые колебания. Они могут быть связаны с изменением объема воды в море в целом и тогда имеют одинаковую величину для любого пункта моря. На вековых колебаниях уровня (кроме изменений объема воды в море) отражаются вертикальные движения берегов. Наиболее заметны эти движения на севере Ботнического залива, где скорость подъема суши доходит до 0,90- 0,95 см/год, тогда как на юге подъем сменяется опусканием берега со скоростью 0,05 - 0,15 см/год.
В сезонном ходе уровня Балтийского моря отчетливо выражены два минимума и два максимума. Наинизший уровень наблюдается весной. С приходом весенних паводочных вод он постепенно повышается, достигая максимума в августе или сентябре. После этого уровень понижается. Наступает вторичный осенний минимум. При развитии интенсивной циклонической деятельности западные ветры нагоняют воду через проливы в море, уровень снова повышается и достигает зимой вторичного, но менее выраженного максимума. Разница высот уровня между летним максимумом и весенним минимумом равна 22-28 см. Она больше в заливах и меньше в открытом море.
Сгонно-нагонные колебания уровня происходят довольно быстро и достигают значительных величин. В открытых районах моря они равны примерно 0,5 м, а в вершинах бухт и заливов бывают 1-1,5 и даже 2 м. Совместное действие ветра и резкое изменение атмосферного давления (при прохождении циклонов) вызывают сейшевые колебания уровенной поверхности с периодом 24-26 ч. Изменения уровня, связанные с сейшами, не превышают 20-30 см в открытой части моря и достигают 1,5 м в Невской губе. Сложные сейшевые колебания уровня - одна из характерных черт режима Балтийского моря.
С колебаниями уровня моря связаны катастрофические петербургские наводнения. Они бывают в тех случаях, когда подъем уровня обусловлен одновременным действием нескольких факторов. Циклоны, пересекающие Балтийское море с юго-запада на северо-восток, вызывают ветры, которые сгоняют воду из западных районов моря и нагоняют ее в северо-восточную часть Финского залива, где происходит повышение уровня моря. Проходящие циклоны вызывают и сейшевые колебания уровня, при которых повышается уровень в Аландском районе. Отсюда свободная сейшевая волна, подгоняемая западными ветрами, входит в Финский залив и вместе с нагоном воды вызывает значительное повышение (до 1-2 м и даже 3-4 м) уровня в его вершине. Это препятствует стоку невской воды в Финский залив. Уровень воды в Неве быстро повышается, что приводит к наводнениям, в том числе и катастрофическим.
Ледовитость
Балтийское море в отдельных районах покрывается льдом. Раньше всего (примерно в начале ноября) лед образуется в северо-восточной части Ботнического залива, в мелких бухточках и у берегов. Затем начинают замерзать мелководные участки Финского залива. Максимального развития ледяной покров достигает в первых числах марта. К этому времени неподвижный лед занимает северную часть Ботнического залива, район Аландских шхер и восточную часть Финского залива. В открытых районах северо-восточной части моря встречаются плавучие льды.
Распространение неподвижных и плавучих льдов в Балтийском море зависит от суровости зимы. Причем в мягкие зимы лед, появившись, может совсем исчезнуть, а затем появиться снова. В суровые зимы толщина неподвижного льда достигает 1 м, а плавучих льдов - 40-60 см.
Таяние начинается в конце марта - начале апреля. Освобождение моря ото льда идет с юго-запада на северо-восток.
Лишь в суровые зимы на севере Ботнического залива лед можно встретить в июне. Однако море ежегодно очищается ото льда.
Хозяйственное значение
В значительно распресненных водах заливов Балтийского моря обитают пресноводные виды рыб: карась, лещ, голавль, щука и др. Встречаются здесь и такие рыбы, которые в пресных водах проводят только часть жизни, остальное же время живут в соленых водах моря. Это теперь уже редкие балтийские сиги, типичные жители холодных и чистых озер Карелии и Сибири.
Особенно ценная рыба - балтийский лосось (семга), который образует здесь изолированное стадо. Основные места обитания семги - реки Ботнического, Финского и Рижского заливов. Первые два-три года жизни она проводит преимущественно в южной части Балтийского моря, а затем уходит на нерест в реки.
Чисто морские виды рыб распространены в центральных районах Балтики, где относительно высокая соленость, хотя некоторые из них заходят и в довольно распресненные заливы. Например, салака живет в Финском и Рижском заливах. Более солоноводная рыба - балтийская треска - не заходит в распресненные и теплые заливы. К уникальным видам относится угорь.
В рыболовстве основное место занимают салака, шпрот, треска, речная камбала, корюшка, окунь и различные виды пресноводных рыб.
Издание: Наука, Москва, 2009 г., 379 стр., ISBN: 978-5-02-025361-2
Язык(и) Русский
В составе магматических провинций северо-восточной части Балтийского щита проявления дайкового магматизма занимают значительное место как по объемам внедрившихся расплавов, так и по распространенности. Как правило, лайковые рои маркируют крупные этапы активизации плюм-литосферных процессов, происходивших либо в ходе перестройки фундамента Фенноскандии, либо на сопредельных территориях. В последнем случае дайки, связанные с отдаленными тектоническими событиями, весьма редки, но их роль в оценке масштабов и характера тектономагматических процессов значительна. В Кольском регионе изучение дайкового магматизма проводилось локально и было связано с исследованием интрузивной активности определенных этапов эволюции Балтийского щита либо с изучением магматизма какой-нибудь конкретной структуры. Несмотря на значительный прогресс интрузивной петрологии, проблемы дайкового магматизма можно без преувеличения отнести к наиболее труднорешаемым. Назовем, как минимум, три причины, осложняющие изучение даек.
Во-первых, пространственная разобщенность рассеянных на огромной площади мелких тел и роев приводит к тому, что геологи вынуждены организовывать высокозатратные полевые исследования больших территорий, проводя масштабное картирование удаленных друг от друга районов развития даек и в результате получая данные лишь по нескольким геологическим объектам. Чаще изучение дайкового магматизма производится попутно, в ходе исследования других интрузивных тел. В этом случае данные собираются в течение многих полевых сезонов. Именно таким образом был собран фактический материал для настоящей работы, в которой сведены результаты авторов за более чем тридцатилетний период исследований даек региона.
Во-вторых, чтобы осуществить корреляцию роев даек и выяснить характер связей субвулканических и плутонических проявлений магматизма, необходимо определить возраст каждой дайки или хотя бы отдельного роя. К сожалению, масштабные изотопные исследования вряд ли будут возможны в обозримом будущем. Учитывая сказанное, мы попытались провести максимальное количество определений абсолютного возраста лайковых пород с использованием Rb-Sr, U-Pb, 40Ar/39Ar и Sm-Nd методов. Уже первые полученные датировки позволили впервые выделить на территории Кольского региона проявления гренвилльского этапа тектономагматической активизации, а также оконтурить ареал развития палеозойских даек долеритов.
В-третьих, поскольку дайка представляет собой самостоятельное интрузивное тело, особенно актуальным представляется вопрос о необходимости определения химического состава каждой дайки и оценки содержаний в слагающей ее породе микроэлементов. Задача осложняется наличием зональности в дайках, присутствием в них ксеногенного материала, проявлением процессов контаминации материалом вмещающих пород.
Таким образом, систематическое исследование дайкового магматизма потребовало значительно больших затрат как для организации полевых работ, так и для проведения аналитических исследований. В настоящей работе мы впервые попытались свести все имеющиеся к настоящему времени фактические данные по лайковому магматизму, накопленные авторами в ходе более чем 30-летнего изучения докембрийских (Ж.А.Фелотов - Ж.А.Ф.) и палеозойских (А.А.Арзамасцев - А.А.А., Л.В.Арзамасцева) даек. В работе также использованы первичные материалы, собранные авторами в ходе совместных работ с производственными геологическими организациями.
Материал по дайкам Хибинского массива собран одним из авторов (А.А.А.) в ходе совместного проекта Геологического института КНЦ РАН и Хибиногорской ГРП Мурманской ГРЭ ПГО "Севзапгеология" (В.А.Каверина) (1986-1988).
Материал по проявлениям кимберлитового магматизма получен (А.А.А.) в ходе совместных работ Геологического института КНЦ РАН и Центрально-Кольской ГРЭ (М.М.Калинкин, И.В.Поляков) (1991-1993).
Материал по дайкам обрамления Ивановского вулканоплутонического комплекса получен при совместных исследованиях Геологического института КНЦ РАН (А.А.А.) и опытно-методической партии Кольской комплексной ГРЭ сверхглубокого бурения ПГО "Недра" (М.С.Русанов, В.И.Хмелинский) (1985-1989).
Материал по составу и распространению даек на площади северного обрамления структур Кейв и Колмозеро-Воронья получен в процессе совместных исследований Геологического института КНЦ РАН (Ж.А.Ф.) и Центрально-Кольской ГРЭ (А.П. Липов) (1979-1981).
Материал по дайкам Восточно-Мурманского побережья собран в ходе совместных работ Геологического института КНЦ РАН (Ж.А.Ф.) и минерагенической партии Центрально-Кольской ГРЭ (С.С.Караваев) (1988-1991).
Распространенность даек на остальной площади Кольского региона оценивалась по отчетам геолого-съемочных партий Центрально-Кольской ГРЭ. Собранные производственными организациями коллекции шлифов дайковьгх пород были нами изучены в музее Мурмангеолкома в г.Апатиты. Кроме того, была просмотрена коллекция шлифов дайковьгх пород академика А.А.Полканова, хранящаяся на кафедре петрографии геологического факультета Санкт-Петербургского университета.
Преобладающая часть аналитических работ выполнена в лабораториях Геологического института КНЦ РАН (Я.А.Пахомовский, Л.И.Коваль). Прецизионные исследования состава минералов (LA-ICP-MS) и пород (1CP-MS) выполнены совместно с профессорами Фернандо Беа и Пилар Монтеро (Университет Гранады, Испания). Изотопные и геохронологические исследования проводились совместно с Б.В.Беляцким (Институт геологии и геохронологии докембрия РАН) и А.В.Травиным (Аналитический центр Объединенного института геологии геофизики и минералогии СО РАН). Часть изотопных определений протерозойских даек сделана Ю.В.Амелиным (Институт геологии и геохронологии докембрия РАН). Большую помощь в подготовке рукописи к публикации оказали С.Е.Царев и Т.СМарчук. Всем перечисленным коллегам авторы выражают глубокую благодарность.
Работа выполнена в рамках приоритетных программ ОНЗ РАН 6 и 8, а также финансировалась за счет средств РФФИ (гранты 09-05-00224а
Балтийское море омывает берега Российской Федерации, Дании, и стран Балтии. Российской Федерации принадлежат небольшие акватории в восточной части Балтийского моря - Калининградский залив и часть Куршского залива (территория Калининградской области) и восточная окраина Финского залива (территория Ленинградской области).
Балтийское море глубоко врезано в Северо–Западную часть Евразии. Это - внутриматериковое море, соединяющееся с Северным морем Атлантического океана системой проливов Эресунн (Зунд), Большой Бельт, Малый Бельт, известных под общим названием Датских проливов. Они переходят в глубокие и широкие проливы Скагеррак, Каттегат, принадлежащие уже к Северному морю, которое непосредственно сообщается с .
Площадь Балтийского моря равна 419 тыс. км2, объем - 21,5 тыс. км3, средняя глубина - 51 м, наибольшая глубина - 470 м.
В Балтийское море впадает около 250 рек. Крупнейшие реки - Висла, Одер, Неман, Даугава, Нева. Наибольшее количество воды приносит за год Нева - в среднем 83,5 км3.
Балтийское море вытянулось с юго–запада на северо–восток, и его наибольшая длина равна 1360 км. Самое широкое место моря на 60° с. ш., между Санкт–Петербургом и Стокгольмом, оно раскинулось почти на 650 км.
Рельеф дна Балтийского моря неровный. Море целиком лежит в пределах шельфа. Дно его котловины изрезано подводными впадинами, разделенными возвышенностями и цоколями островов.
Для Балтийского моря характерна большая протяженность береговой линии. В нем много заливов, бухт и большое число островов. Море представляет совокупность отдельных бассейнов: зоны Датских проливов, открытой или центральной части моря и трех больших заливов - Ботнического, Финского и Рижского, на которые приходится почти половина акватории моря.
Многочисленные острова Балтийского моря расположены как у материковых берегов, так и в открытом море; в одних частях моря острова сгруппированы большими архипелагами, в других стоят в одиночестве.
Крупнейшие из островов: датские - Зеландия, Фюн,Лолланн, Фальстер, Лангеланн, Мён, Борнхольм; шведские - Готланд, Эланд; немецкие - Рюген и Фемарн; - Сааремаа и Хийумаа.
Резко разнятся по своему характеру берега северной и южной половины моря. Шхерные берега Швеции и Финляндии изрезаны небольшими бухтами и заливами,обрамлены островками, сложенными кристаллическими скалами. Они большей частью невысоки, иногда голы, а местами поросли хвойным лесом. Южные берега низменны, состоят из песка и имеют большое количество отмелей. Местами вдоль побережья здесь тянутся цепи песчаных дюн, а в море выступают длинные косы, образующие большие опресненные стоком рек лагуны. Самые большие из таких мелководных заливов Куршский и Вислинский.
Донные осадки Балтийского моря представлены, в основном, илами и песком. Для грунтов Балтийского моря характерны камни и валуны, часто встречающиеся на дне моря. В прибрежных районах распространены песчаные отложения. В Финском заливе большая часть дна покрыта песками с отдельными пятнами илов, занимающих небольшие впадины и образующих несколько вытянутое по простиранию залива поле осадков авандельты реки Нева. Строительство дамбы, отгородившей от открытого моря значительную часть акватории, существенно изменило состав и распределение осадков, существовавших в естественных условиях.
Климат Балтийского моря морской умеренных широт с чертами континентальности. Своеобразная конфигурация моря и значительная протяженность с севера на юг и с запада на восток создают различия климатических условий в разных районах моря.
Наиболее существенно влияют на погоду Исландский минимум, а также Сибирский и Азорский антициклоны. Характером их взаимодействия определяются сезонные особенности погоды. В осеннее и особенно зимнее время интенсивно взаимодействуют Исландский минимум и Сибирский максимум, что усиливает циклоническую деятельность над морем. В связи с этим в осенне-зимнее время часто проходят глубокие циклоны, которые несут с собой пасмурную погоду с сильными юго-западными и западными ветрами.
В самые холодные месяцы - январь и февраль - средняя в центральной части моря равна –3°С на севере и –5…–8°С на востоке. При редких и кратковременных вторжениях холодного арктического воздуха, связанных с усилением Полярного максимума, температура воздуха над морем понижается до –30°С и даже до –35°С.
Летом дуют преимущественно западные, северо-западные слабые до умеренных ветры. С ними связана характерная для моря прохладная и влажная летняя погода. Среднемесячная температура самого теплого месяца равна 14–15°С в Ботническом заливе и 16–18°С в остальных районах моря. Жаркая погода бывает редко. Ее вызывают кратковременные поступления прогретого средиземноморского воздуха.
Температурные условия вод Балтийского моря в различных частях его не одинаковы и зависят не только от географического положения места, но и от метеорологических и гидрологических особенностей данного района.Наибольшее значение для температурного режима Балтийского моря имеют нагрев поверхности лучами солнца, сток речных вод и поступление глубинных океанических вод. Это определяет общую картину температурных условий моря.В поверхностных слоях температура воды меняется в широких пределах.На глубинах же, превышающих50 метров, температура воды круглый год удерживается в пределах 3–4°С в южной части моря и около нуля в северном Ботническом районе.
В летние месяцы температура воды на поверхности, в общем, близка к температуре воздуха. У восточных берегов температура воды выше за счет воздействия прогретых, лежащих к югу масс суши, а вдоль западного, шведского, берега ниже вследствие тока холодных вод с севера, из Ботнического залива. Зимой, наоборот, восточные участки моря холоднее западных; они подвержены влиянию выхоложенных массивов суши материка, а западные участки моря в этот период испытывают регулярное поступление теплых воздушных масс Атлантики.
Ограниченный водообмен с Северным морем и значительный речной сток обусловливают низкую соленость. На поверхности моря она уменьшается с запада на восток, что связано с преимущественным поступлением речных вод восточной Балтики. В северном и центральном районах бассейна соленость несколько уменьшается с востока на запад, так как в циклонической циркуляции соленые воды переносятся с юга на северо-восток вдоль восточного берега моря дальше, чем вдоль западного. Уменьшение поверхностной соленосности прослеживается и с юга на север также в заливах.
Почти во всем море заметно значительное увеличение солености от поверхности к дну. Изменение солености с глубиной происходит в основном одинаково по всему морю, за исключением Ботнического залива. В юго-западных и отчасти центральных районах моря она плавно и незначительно увеличивается от поверхности до горизонтов 30–50 м, ниже, между 60–80 м, располагается резкий слой скачка (галоклин), глубже которого соленость снова несколько увеличивается к дну. В центральной и северо-восточной частях соленость очень медленно возрастает от поверхности до горизонтов 70–80 м, глубже, на 80–100 м, залегает галоклин, и далее соленость слегка увеличивается до дна.В Ботническом заливе соленость повышается от поверхности до дна лишь на 1–2‰.
В осенне-зимнее время поступление североморских вод в Балтийское море увеличивается, а в летне-осеннее - несколько уменьшается, что приводит соответственно к повышению или понижению солености глубинных вод. В осенне-зимний сезон соленость верхних слоев несколько повышается вследствие сокращения и отклонения при льдообразовании. Весной и летом соленость на поверхности уменьшается на 0,2–0,5‰ по сравнению с холодным полугодием. Это объясняется опресняющим влиянием материкового стока и весенним таянием льда. Кроме сезонных колебаний солености Балтийскому морю в отличие от многих морей Мирового океана свойственны ее значительные межгодовые изменения. Изменчивость солености Балтийского моря - один из наиболее важных факторов, регулирующих многие физические, химические и биологические процессы. Вследствие низкой солености поверхностных вод моря их плотность тоже невелика и уменьшается с юга на север, незначительно изменяясь от сезона к сезону. С глубиной плотность увеличивается.
Наиболее сильное ветровое волнение наблюдается осенью и зимой в открытых, глубоких районах моря при продолжительных и сильных юго-западных ветрах. Штормовые 7–8-балльные ветры развивают волны высотой до 5–6 м и длиной 3–4 м. Самые крупные волны бывают в ноябре. Зимой при более сильных ветрах образованию высоких и длинных волн препятствуют льды. Как и в других морях северного полушария, поверхностная циркуляция вод Балтийского моря имеет общий циклонический характер.
Поверхностные течения формируются в северной части моря в результате слияния вод, выходящих из Ботнического и Финского заливов. Скорость постоянных течений Балтийского моря очень невелика и равна примерно 3–4 см/с. Иногда она увеличивается до 10–15 см/с. Схема течений весьма неустойчива и часто нарушается ветром. Преобладающие в море ветровые течения особенно интенсивны осенью и зимой, а во время сильных штормов их скорость может достигать 100–150 см/с.
Глубинная циркуляция в Балтийском море определяется поступлением вод через Датские проливы. Входное течение в них обычно проходит до горизонта 10–15 м. Затем эта вода, как более плотная, опускается в нижележащие слои и глубинным течением медленно переносится сначала на восток, а затем на север.
Вследствие большой степени изоляции от Мирового океана приливы в Балтийском море почти не заметны. Колебания уровня приливного характера в отдельных пунктах не превышают 10–20 см. В сезонном ходе уровня Балтийского моря отчетливо выражены два минимума и два максимума. Наинизший уровень наблюдается весной. С приходом весенних паводочных вод он постепенно повышается, достигая максимума в августе или сентябре. После этого уровень понижается. Наступает вторичный осенний минимум. При развитии интенсивной циклонической деятельности западные ветры нагоняют воду через проливы в море, уровень снова повышается и достигает зимой вторичного, но менее выраженного максимума. Разница высот уровня между летним максимумом и весенним минимумом равна 22–28 см. Она больше в заливах и меньше в открытом море.
Сгонно-нагонные колебания уровня моря происходят довольно быстро и достигают значительных величин. В открытых районах моря они равны примерно 0,5 м, а в вершинах бухт и заливов бывают 1–1,5 и даже 2 м. Совместное действие ветра и резкое изменение (при прохождении циклонов) вызывают сейшевые колебания уровенной поверхности с периодом 24–26 ч. Изменения уровня, связанные с сейшами, не превышают 20–30 см в открытой части моря и достигают 1,5 м в Невской губе. Сложные сейшевые колебания уровня - одна из характерных черт режима Балтийского моря.
С колебаниями уровня моря связаны катастрофические наводнения в .
Балтийское море в отдельных районах покрывается льдом. Раньше всего (примерно в начале ноября) лед образуется в северо-восточной части Ботнического залива, в мелких бухточках и у берегов. Затем начинают замерзать мелководные участки Финского залива. Максимального развития ледяной покров достигает в первых числах марта. К этому времени неподвижный лед занимает северную часть Ботнического залива, район Аландских шхер и восточную часть Финского залива. В открытых районах северо-восточной части моря встречаются плавучие льды.
Основные проблемы Балтийского моря связаны с постепенным ухудшением кислородных условий глубинных слоев моря, которое наблюдается последние десятилетия. В отдельные годы кислород исчезает полностью уже на глубине 150 м, где образует сероводород. Эти изменения являются следствием как естественных изменений среды, главным образом температуры, солености воды и водообмена, так и антропогенным воздействием, выражающимся, в основном, в увеличении поступления питательных солей в виде различных форм азота и фосфора.
Значимость Балтийского моря в народном хозяйстве стран региона и все возрастающее отрицательное влияние антропогенных факторов на качество морской среды требуют принятия срочных мер, гарантирующих чистоту моря.
Загрязнение поступает в море непосредственно со сточными водами или с судов, диффузно через реки или . Основная масса загрязняющих веществ, приносится в море со стоком рек (Нева, Висла) как в растворенном состоянии, так и в адсорбированном на взвеси. Кроме того, источниками загрязнения морской среды нефтепродуктами являются приморские города, Санкт-Петербург, Кронштадт, Выборг и, в наибольшей степени, - торговый и военный флоты.
Наибольший вред морской среде причиняют токсические вещества (соли тяжелых металлов, ДДТ, фенолы и пр.), нефтепродукты, органические и биогенные вещества. Ежегодно из различных источников в Финский залив поступает около 300 т нефтепродуктов. Основная масса азотистых соединений поступает в море диффузно, так же как и соединения серы, которые попадают в морскую среду преимущественно через атмосферу. Токсические вещества сбрасываются, в основном, промышленностью. Разный характер загрязнений осложняет борьбу за чистоту морской среды и требует осуществления сложного комплекса водоохранных мероприятий.
Мониторинг морской среды - это в первую очередь организация систематических наблюдений за физико-химическими и биологическими показателями морской среды в постоянных репрезентативных точках водоема.
Качество морской среды Балтийского моря в целом отвечает требованиям водопользователей, однако около многих крупных городов и образовались зоны загрязнения. Тревожно то, что за последние десятилетия содержание токсических веществ в морских живых организмах возросло до двух порядков, что лишний раз указывает на необходимость принятия срочных водоохранных мер. Большой вред приносят аварийные разливы нефтепродуктов из танкеров. Результаты мониторинга позволят периодически проверять состояние морской среды, т. е. выявлять динамику загрязнения моря.
Принадлежащие России два небольших участка дна прибрежной части Балтийского моря резко различны в отношении геоэкологической обстановки. Наиболее антропогенный прессинг испытывает внутренняя, восточная часть Финского залива в пределах Ленинградской области. Главной зоной загрязнения стала та часть залива, которая расположена восточнее острова Котлин, между ним и дельтой Невы. Произошло это несколько лет назад после постройки дамбы, проходящей от острова Котлин к северному и южному материковым берегам. Важным элементом геоэкологической обстановки в восточной части Финского залива являются многочисленные подводные карьеры добычи строительного сырья, в основном песка, что может в перспективе составить угрозу устойчивости прибрежной части дна и берегов.
Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях:
