Екологічні знання - Добровольський В.В. - 2.3.2. Чорноморська басейнова екосистема

2.3.1. Типи регіональних природних екосистем

Регіональна природна екосистема характеризується значним внутрішнім різноманіттям у певних межах географічної чи адміністративної автономії. Це може бути гірський масив, водний басейн, материк, держава, блок держав зі спільними природоохоронними інтересами. До найменших регіональних екосистем можна віднести великі ландшафтні і провінційні системи, які розглянуто раніше як локальні.

Згідно з класифікацією М.А. Голубця, до регіональних відносяться біомні та субстратні системи.

Біомна екосистема - це сукупність провінційних систем, яка за територіальними межами відповідає фізико-географічній зоні, зумовлена інтенсивністю надходження сонячної радіації до земної поверхні та мікрокліматичними чинниками й характеризується певним клімаксовим типом рослинності (деревна, чагарникова, трав'яна тощо).

Рівнинну частину України представляють три біомні екосистеми: мішаних лісів, лісостепова і степова. Перша з них займає 113 км2(біля 20% території України) і характеризується рівнинним рельєфом, помірно-континентальним кліматом, позитивним балансом вологи, долинами, легкими і заболоченими ґрунтами. Лісистість - біля 30%. У цій екосистемі знаходиться 42 відсотки лісів України.

Лісостепова біомна система займає 202 тис. км² (34%). Вона характеризується складним, розчленованим рельєфом з чергуванням еродованих височин, схилових, низинних і долинних ландшафтів, значною щільністю ярів і балок. Клімат - м'який, помірно-континентальний. Ґрунтовий покрив - строкатий, у його структурі переважають типові чорноземи, опідюлені чорноземи та сірі лісові фунти, у річкових долинах - лучно-чорноземні, лучні та лучно-болотні. Тут росте 23 відсотки українського лісу.

Степова біомна екосистема є найбільшою за площею - 240 тис. км² (40%). Характеризується переважно рівнинним рельєфом. 60% площі земельних угідь складають звичайні чорноземи, а 40% - південні чорноземи. В цій екосистемі лише 11 відсотків лісів України.

У табл. 2.8 наведені дані по природних біомних екосистемах України.

Таблиця 2.8 Біомні екосистеми України

До субстратных екосистем відносяться материкові, морські, океанські. В табл. 2.9 наведені деякі дані по материковій і океанічній півкулях планети.

Таблиця 2.9 Показники материкових півкуль

В табл. 2.10 наведені дані, які характеризують географічні показники континентів Землі, крім Антарктиди. Кількість тепла і вологи створюють умови, необхідні для існування відповідних тварин і рослин.

Середня продуктивність природного рослинного покрову по континентах відрізняється порівняно мало. Винятком є Південна Америка, на більшій частині території якої умови для розвитку рослинності дуже сприятливі.

2.3.2. Чорноморська басейнова екосистема

На рис. 2.9 показана схема екологічної системи Чорноморського водного басейну, що складається з Чорного і Азовського морів, лиманів, річок, котрі несуть води в ці моря, та території земної поверхні, з яких відбувається стік поверхневих та підземних вод. Екосистема охоплює значний регіон багатьох держав. Загальна площа екосистеми складає два мільйони квадратних кілометрів, з яких 420 тисяч приходиться на морську поверхню. Водозбірна територія розташована головним чином на північ і захід від Чорного моря. Південні і східні морські узбережжя гористі - водозбірна площа незначна, річок небагато, і вони невеликі.

Екосистема розташована в зоні двох кліматичних поясів - помірному та субтропічному. Більша частина площі відноситься до помірного поясу.

Субтропічний клімат з теплою зимою спостерігається в південній частині, узбережжя якої захищені з півночі Кримськими та Кавказькими горами.

На рис. 2.10 представлена структурно-ієрархічна чотириступенева схема Чорноморської басейнової екосистеми. Розглянемо властивості, показники та характеристики складових системи.

Чорне море - майже замкнена водойма об'ємом 547 тисяч кубічних кілометрів. Його середня глибина складає 1290 метрів, а максимальна - 2245 метрів. Довжина берегової лінії - 4090 кілометрів, коефіцієнт звивистості - біля 1,8. Чорне море обмінюється водами з двома

іншими морями: через Керченську протоку на північному сході - з Азовським і через Босфорську протоку на південному заході - з Мармуровим. Довжина Керченської протоки - 45 кілометрів і найменша ширина -4 кілометри, а глибина — 7 метрів. Довжина Босфорської протоки - 33 кілометри, найменша ширина - 550 метрів і найменша глибина - ЗО метрів. Таким чином, водообмін відбувається не по всій глибині моря, а біля поверхні.

У Босфорській протоці спостерігаються дві течії із швидкістю біля 80 сантиметрів за секунду - верхня з Чорного моря і нижня - в протилежному напрямку. Верхня течія виносить за рік 360 кубічних кілометрів більш прісної води, а нижня додає в Чорне море 170 кубокілометрів середземноморської води.

Особливостями гідрології пояснюється відносно невисока солоність води Чорного моря: в пригирлових акваторіях -5-10, в центрі морської поверхні - 18, на глибині - 22 г/кг (%о - проміле). Неглибока шельфова частина Чорного моря дорівнює 24% акваторії і розташована в північно-західній його частині. Більша частина моря має глибину більш як 200 метрів, на якій вода не має кисню і містить сірководень. За об'ємом "мертва" вода (бо в ній живуть лише анаеробні бактерії) складає 87 відсотків об'єму морської води. Максимальна концентрація сірководню дорівнює 15 мг/кг, що в тисячу разів менше, ніж потрібно для повного насичення і початку виділення його з води у повітря.

Вертикальні переміщення водних мас (апвелінг) майже відсутні - швидкість руху дорівнює (0,15 - 0,20)* 10,6 м/с.

Тільки 13 відсотків загального об'єму моря заселено звичайними живими істотами. Більша частина (60%) з них проживає в північно-західному районі моря, де розташоване філофорне поле Зернова. Саме в цьому районі в море впадає більшість чорноморських річок.

Рослинний та тваринний світ Чорного моря в поверхневому шарі глибиною до 150-200 метрів різноманітний і налічує більше 2 тисяч видів морських організмів, включаючи 160 видів риб, 500 видів одноклітинних і ракоподібних, 200 видів молюсків, сотні видів рослин, в тому числі 277 видів водоростей (зелених, бурих і червоних). Внаслідок тонкого життєвого шару поверхневої води і низької - вдвічі нижчої, ніж в інших морях, її соленості біологічне різноманіття Чорного моря поступається показникам близьких до нього за розмірами морів. У Північному морі, незважаючи на холодну воду, проживає 4 тисячі видів тварин, у заполярному Баренцовому - 2,5 тисячі, з яких 145 видів риб. А в теплому Адріатичному морі, яке втричі менше Чорного, зустрічаються 6 тисяч видів тварин, у тому числі 400 видів риб.

Часткова компенсація відсутності в Чорному морі апвелінгу, який в інших морях забезпечує рух корму, відбувається за рахунок поживної речовини, що скидається в море водами річок. Вплив стоку річок на біологічну продуктивність моря оцінюється за даними залежності (11):

Річний водний баланс Чорного моря в загальному вигляді представлено залежністю

Складові водного балансу характеризуються наступними цифрами (міліметри рівня води/кубічні кілометри):

випаровування 900/372;

атмосферні опади 350/145;

підземний стік 50/21.

Наведені дані відповідають середнім значенням за багато років спостережень. Як видно на рис. 2.11, відхилення від середнього значення опадів на північному узбережжі Чорного моря в окремі роки досягає 20-30 відсотків.

Рис. 2.11. Відхилення кількості опадів від середнього значення за 10 років

У табл. 2.11 наведені відомості, які характеризують чотири найбільші річки чорноморського басейну.

Таблиця 2.11 Показники річок

Ріки Турції скидають у Чорне море 31,6, а Болгарії і Румунії - 2,4 кубокілометра води за рік.

Лимани Чорного моря на узбережжі між Дунаєм і Дніпром - це Сасик, Шагань, Бурнак, Шаболатський, Дністровський, Сухий, Хаджибейський, Куяльницький, Дофіновський, Григорівський, Тилігульський, Березанський, Дніпровсько-Бузький.

Найбільші закриті лимани - Хаджибейський і Куяльницький - знаходяться на північній околиці м. Одеса. Найбільший відкритий лиман - Дніпровсько-Бузький - розташований в пригирлових частинах річкових долин Дніпра і П. Буга.

Дніпровсько-Бузький лиман складається з витягнутого в субширотному напрямі Дніпровського лиману довжиною 55 і шириною 15 кілометрів та Бузького лиману довжиною 47 кілометрів субмеридіального напряму. З Чорним морем лиман сполучається протокою завширшки три кілометри (між Очаківським мисом і Кінбурнською косою). Площа лиману 800 км², об'єм води 3 км . Пересічна глибина 6-7 метрів. Південні береги низькі, піщані, а північні - переважно високі (до 20-35 м), складаються з глинисто-піщаних порід. Природна солоність води у лимані - 1 -3 ‰,

Береги моря, лиманів і річок не залишаються незмінними, вони постійно міняються, головним чином під впливом хвиль і течії води. Багатовікова дія природних факторів створила таку картину чорноморських берегів.

Від Дунаю до Очакова тягнуться відомі "бархатні піски", піщані смуги морських пляжів, а також багаточисельні лимани. Часто зустрічаються і глинисті кручі, які час від часу під тиском хвиль обвалюються. Між Дніпровсько-Бузьким лиманом і Каркінітською затокою знаходяться просторі піщані коси - Кінбурнська і Тендрівська.

Пляжі Південного берега Криму не піщані, а галечні і дуже вузькі - обмежені гірськими крутими схилами. Те ж саме спостерігається на Кавказькому узбережжі від Анапи до Батумі.

Чорноморське узбережжя Туреччини гористе з вузькими, головним чином гальковими, пляжами і швидко зростаючою глибиною моря.

Береги Румунії і Болгарії відомі широкими піщаними пляжами, глинистими кручами на березі, солоними озерами і лиманами. Море опріснене стоком Дунаю.