Сколько рыбы будут ловить в 2300 году?

*

Помните, как в Советском Союзе четверг был рыбным днем? Вообще рыбы было много и она стоила дешево по сравнению с мясом, сейчас ситуация существенно изменилась. Приходя в магазин и читая этикетки на недорогой и вроде бы морской рыбе, я вижу надпись “аквакультура”. Это значит, что она не выловлена в морях-океанах, а выращена с какой-нибудь китайской луже неизвестно на каких кормах. Что же будет, когда пройдет еще десяток лет, а спустя несколько веков?

Ученые Калифорнийского университета в Ирвайне (University of California, Irvine) смоделировали ситуацию с запасами рыбы в мировом океане и опубликовали результаты в научном журнале “Science”. Согласно их исследованиям, промысел станет в среднем на 20 процентов менее производительным к 2300 году, а в Северной Атлантике снижение будет еще больше - почти на 60 процентов. В западной части Тихого океана также будет большая убыль - более чем на 50 процентов.

Занимались этим прогнозом ученые-климатологи, и их моделирование с помощью компьютерных алгоритмов показывает наш мир, который еще в течение почти трех столетий испытывает проблему глобального потепления. По их пессимистическим предсказаниям, будущее в 2300 году будет характеризоваться увеличением средней температуры воздуха у поверхности почти на 10 градусов Цельсия, что почти на порядок больше, чем мы наблюдаем в течение последних десятилетий. Длительное потепление климата резко изменит структуру преобладающих ветров, повысит также температуру поверхности воды мирового океана и почти весь морской лед в а Арктике и Антарктике растает.

*

Эти условия приведут к изменениям в процессе роста фитопланктона и циркуляции океанских течений вокруг Антарктиды, также будет наблюдаться эффект переноса питательных веществ из поверхностных слоев горячей морской воды у экватора в более прохладные нижние. Об этом рассказал ведущий автор исследования профессор Кит Мур (J. Keith Moore), специализирующийся на изучении глобального развития нашей планеты. Морские экосистемы, расположенные в средних широтах, будут все больше истощаться, это означает, что основы пищевых цепей - фитопланктона будет меньше. А это автоматически означает уменьшение популяции всех животных, которые питаются планктоном, а также тех, кто питается теми, кто ест планктон и т.д. до самых крупных видов. Кумулятивный эффект будет означать уменьшение биоразнообразия и общей массы живущих в толще воды биологических объектов.

Сегодня в мировом океане питательные вещества (тот самый планктон) поднимаются к поверхности вокруг Антарктиды, а затем перемещаются течениями в более теплые воды на север. Там, ближе к экватору, они поддерживают питательную базу фауны, обитающей в этих широтах. Здесь же человечество ведет свой рыбный промысел для обеспечения своих потребностей в продовольствии. На следующей карте хорошо видны районы основного промысла рыбы в южном полушарии:

*

При потеплении будет наблюдаться рост количества фитопланктона в приполярных водах, однако его перенос в умеренные широты будет значительно снижен. По словам Мура, существуют три ключевых фактора, стимулирующих рост планктона вокруг Антарктиды: долгосрочная тенденция увеличения температуры воды в мировом океане, изменение характера ветров, вызванное глобальным потеплением климата, и самое главное - ликвидация морского льда вдоль побережья самого южного континента.

Без плавающего на поверхности льда, который сегодня блокирует большую часть светового излучения, будет наблюдаться взрывной рост фотосинтеза в морской воде. В сочетании с более теплыми температурами воды в течение всего года это приведет к продолжительному периоду вегетации и быстрым темпам роста фитопланктона. Усиление ветров приведет к увеличению апвеллинга - переноса воды к поверхности, питательных веществ там станет больше.

Однако одновременно с этим будет происходить процесс истощения. Азот и фосфор являются основными питательными веществами, которые поддерживают рост фитопланктона в океане. Согласно моделями исследователей, первоначальный рост у Антарктиды сменится истощением количества питательных веществ, и масса планктона и всех остальных организмов вверх по пищевым цепочкам начнет снижаться. В итоге всех этих процессов промысел рыбы в мировом океане будет снижаться повсеместно. Мур и его коллеги использовали эмпирическую модель, связывающую рост планктона с современными уровнями вылова рыбы в различных регионах мирового океана, и попытались спрогнозировать промысел в условиях истощения питательных веществ из-за потепления климата в ближайшие столетия. При этом ученые использовали систему Community Earth.

Такое глобальное прогнозирование на сотни лет вперед потребовало огромной вычислительной мощности. Прошли месяцы вычислений с использованием тысяч процессоров, прежде чем были получены результаты. Это была грандиозная работа, хотя пока неизвестно, насколько точны применяемые модели. По мнению мура, сегодняшние прогнозы до конца столетия недостаточны для понимания будущих процессов, поэтому они замахнулись на такой длительный промежуток.

Воздух прогревается достаточно быстро, но в океане большая часть этого добавочного тепла находится в верхних слоях и пока что мало влияет на изменение процессов в толще воды. Для дальнейшего прогревания толщи и таяния льдов нужны десятки и сотни лет более теплого климата, и только тогда произойдут глобальные изменения. Именно их ученые попытались смоделировать.

“Это те изменения, которые произойдут, если человечество не сможет контролировать парниковый эффект на Земле, это будет катастрофой для многих экосистем и для мирового океана в целом” - подчеркнул Мур. И хорошие новости в том, что у нас еще есть в запасе многие десятилетия для исправления ситуации, ведь огромные объемы воды в морях и океанах - это очень инерционная система. Совместные усилия ученых и новых чистых технологии получения энергии могут спасти нашу планету и оставят нашим потомкам роллы с лососем и путассу для бабушкиных котиков ;-)

*