В отличие от широкого фронта измерений и исследований состава и динамики атмосферы Антарктики, проведенных в последние годы, почти нет сведений о последствиях явления озонной «дыры» для природы и человека в Антарктике. При широком масштабе измерений содержания озона почти нет публикаций данных измерений потока УФ радиации Солнца на подстилающую поверхность в диапазонах А (с длинами волн 320—400 нм) и В (275— 320 нм) [1, 58].[ ...]
Не изучена климатология УФ излучения в Антарктике (не больше она известна и в Арктике), да и в населенных средних широтах северного полушария мало сведений об УФ климате. Можно отметить статью [4] и монографию [92], в которых помещены в основном результаты расчетов распределений потоков УФ излучения для разных областей (не полярных) с их сезонным изменением.[ ...]
Потоки УФ излучения Солнца в Антарктике для станции Мак-Мёрдо, 78° ю. ш., в сентябре—ноябре рассчитывались для условий безоблачной атмосферы с учетом лишь рэлеевского рассеяния и в отношении к потоку, рассчитанному для условий Майами (Флорида, США, 26° ю. ш.), принятых как характерные для населенных средних широт [110]. Расчеты показали, что уменьшение общего содержания озона при одинаковой высоте Солнца приводит к существенному изменению нисходящего УФ потока именно в диапазоне В (280 нм < X <315 нм) в отличие от потоков в диапазоне А (315 < X < 400 нм), на который больше влияет высота Солнца над горизонтом. Зависимость от общего содержания озона отношений суммарного биологически активного нисходящего потока в разные дни весны к такому потоку 21 декабря на Мак-Мёрдо показывает, что уменьшение общего содержания озона от 300 до 150 Д. Е. в октябре приводит к наступлению примерно ноябрьских уровней потока и октябрьских уровней — в сентябре при падении общего содержания озона до 100 Д. Е. Таким образом, наибольшее наблюдавшееся снижение ОСО в области озонной «дыры» приводит к более раннему (примерно на месяц) наступлению весенне-летних условий для УФ излучения в Антарктике.[ ...]
Известны лишь единичные и притом качественные оценки влияния более продолжительных летних уровней потока УФ излучения на антарктическую биосферу [106]. В этой работе рассмотрение объектов антарктической биосферы, подверженных такому излучению, показывает, что «критическим» элементом в системе связей природы Антарктики является фитопланктон поверхностных вод антарктических морей, особенно морей Уэдделла и Росса, ближе расположенных к области озонной «дыры». Возможное угнетение жизнедеятельности и сокращение биомассы фитопланктона в результате усиления УФ излучения весной может привести к поражению составляющих пищевой цепи, которая начинается фитопланктоном: мелкие ракообразные (криль)—рыба — пингвины и птицы — морские млекопитающие (киты, тюлени), часть которых питается крилем непосредственно (киты). К сожалению, количественные (да и качественные) характеристики этой пищевой цепи почти не изучены, реальность этой возможности в настоящее время оценить очень трудно.[ ...]
Автор этой гипотезы провел на антарктической станции Мак-Мёрдо опыты по облучению проб фитопланктона в морской воде пониженным УФ потоком (экранированием и фильтрацией спектра солнечного излучения при облучении сосудов с пробами) и нашел заметные эффекты воздействия. В экранированных от УФ—А и УФ—В излучения пробах продуктивность фитопланктона была в 2—4 раза выше, чем в контрольных. Таким образом, УФ излучение угнетает жизнедеятельность фитопланктона, причем в большей степени самых малых размеров — нанопланктона. Изучение влияния озонной «дыры» на природу Антарктики только начинается и, несомненно, представляет собой важную и актуальную часть общей задачи экологии: исследование возможных последствий «утонынения» озонного «щита» атмосферы для земной биосферы. Эта часть усложняется слабой изученностью антарктической биосферы и сложными условиями проведения натурных исследований в этом регионе. Однако можно надеяться на появление в ближайшие годы важных результатов в этой области.[ ...]
В заключение следует отметить, что приспособление различных видов, популяций и экосистем к повышенным уровням УФ—В излучения и выработка ими защитных механизмов возможны лишь в случае медленного и небольшого роста этих уровней, что, очевидно, не имеет места в Антарктике в период озонной «дыры».-В целом же проблема влияния роста УФ—В излучения на биосферу находится лишь на начальной стадии исследований, высокая актуальность которых очевидна.[ ...]
Вернуться к оглавлению