Наука - Операция «Риф»

Польза подводных преград
В СССР искусственными рифами заинтересовались в начале 60-х, когда на море проявились первые последствия техногенного воздействия индустриальных городов.

В 1622 году в Мексиканском заливе, в нескольких милях от берегов Флориды, затонул испанский галеон «Нуэстра сеньора де Аточа», на борту которого, согласно сохранившимся в архивах древним документам, находилось 27 т золота и 47 т серебра. Галеон сопровождал солидный конвой – восемь военных кораблей с мощной артиллерией. Пираты вряд ли рискнули бы напасть на столь грозную флотилию. Но они сделали невозможное – десятилетиями отправляя на дно мелкие торговые суда в этом районе, сами того не зная, морские разбойники выстроили искусственный риф. Остальное доделала стихия: жестокий шторм близ берегов Флориды бросил галеон на искусственные камни, и сокровища оказались на дне...

Наверное, испанские моряки и предположить не могли, откуда взяться рифам на песчаном дне залива. Однако за много веков до этих событий приазовские сарматы уже использовали идею искусственных рифов намеренно – для промысла. Среди затонувших лодок и камней они разводили рыбу для племени. В IX-X веках варяги таким образом добывали рыбу в холодных водах южной Балтики. А всего сотню лет назад практически у каждой рыбацкой семьи азово-черноморского бассейна была своя «искусственная плантация»: рыбаки с баркасов выгружали камни, запоминали место по примете на берегу (например, напротив куста шиповника в ста метрах от моря) и ждали...

Владелец такой мини-плантации был уверен, что для своей семьи рыбы всегда наловит (так называемый «гарантированный улов»). Камни обеспечивали морским жителям условия, которыми славился обыкновенный, природный риф: они давали пищу, защиту и место для нереста. В них также была масса удобных расщелин и закоулочков, в которых с равным удобством могли спрятаться и хищники, и жертвы.

Впервые в массовом порядке опыт предков решили применить на Западе в 90-е годы прошлого века. В период разоружения подобные нерестилища строили из военного лома: танков и катеров. В 1999-м армия США переправила на песчаное дно Мексиканского залива три тысячи старых танков, превратив их в мирные рифы.

В нескольких милях южнее Флориды на глубине около 18 м лежит буксир «Мисс Луиза». Он уже не жертва столкновения с пиратами. Этот корабль был затоплен намеренно и стал частью государственной программы «Искусственный риф», на которую один только штат Флорида ежегодно тратит $600 тыс.

Там же, возле островов Флорида-Кис, на глубине 40 м лежит списанный военный эсминец «Спигель Грув», который был намеренно затоплен в прошлом году. По прогнозам ученых, в течение пяти лет остов затопленного корабля полностью покроется кораллами и станет основой для нового морского рифа – самого большого искусственного рифа в мире. У американцев для строительства рифов в ход идет все: и школьные автобусы, и бетонные глыбы, и даже... человеческий прах.

У берегов Южной Каролины уже несколько лет строят искусственную скалу, и любой желающий всего за $850 сможет посмертно стать ее частью. В качестве материала для рифа используется бетон, куда добавляют человеческий прах, а потом на блок крепят табличку с именем покойного. Некоторые жители Чарльстона, в десяти милях от берегов которого уже заложено основание рифа, и раньше рассеивали прах своих близких над морем. Сейчас в скале уже «замуровано» шестьдесят человек.

Не отстают от американцев и британцы. Десятилетие назад Шотландской ассоциацией морских исследований у западного побережья Шотландии, близ острова Лизмор, было выстроено бетонное убежище для рыб. Это место было выбрано преднамеренно, поскольку в этом районе рыбы практически не было, однако она пришла сюда уже через год после сооружения барьерного рифа. Для сооружения «ложных» рифов использовались бетонные блоки весом до 40 кг, которые сейчас служат рыбе укрытием. К моменту завершения проекта, 2005 году, британцы планируют установить более миллиона таких блоков.

Неплохие рифы получаются и из заброшенных нефтяных вышек. Подводники наблюдали, что там, где стоит буровая, на ровном песчаном дне через некоторое время появляются раки и начинает формироваться искусственное нерестилище. Например, на действующих буровых четвертой по величине в Европе итальянской нефтекомпании Eni SpA, расположенных в 400 м от берега рядом с курортной зоной, рыба живет прямо около платформ.

Помимо экономического есть еще более важный, экологический эффект от подводных поселений. Именно таким способом голландские ученые очистили погибавшее Северное море. По этой же причине строительство ложных рифов приняло характер государственной политики в Японии.

В СССР проблема искусственных рифов встала перед учеными в начале 60-х, когда впервые начало проявляться техногенное воздействие крупных промышленных городов. Развивающиеся химические и металлургические заводы северного Крыма и Азова ежегодно все больше и больше пополняли воду всей таблицей Менделеева. С развитием предприятий возрастала и численность населения приморья. Например, когда в 1963 году рассекретили Севастополь и начался рост промышленности, население города за несколько лет увеличилось в семь раз.

Тогда перед учеными поставили вопрос – куда девать сточные воды? И в 1964 году доктора наук во благо партии приняли решение: так как Черное море на глубине свыше 200 м из-за огромного скопления сероводорода все равно мертво, ничего с ним не случится, если сточные воды направлять туда без надлежащей очистки. Так немолочные реки потекли в крымские бухты.

С Азовским морем дела обстояли еще хуже. В начале 60-х, правда, оно все еще занимало первое место по рыбопродуктивности среди морей Мирового океана. Тогда годовой улов рыбы составлял 760 тыс. т (сейчас он едва дотягивает до 30 тыс.). Но по тщательно скрываемым данным, получаемым правительством от Института биологии южных морей, ежегодно в Азовское море попадало до 35 тыс. т нефтепродуктов, около 10 тыс. т тяжелых металлов, свыше тысячи тонн пестицидов. В воду сбрасываются такие неразлагаемые биологически яды, как, например, фосфаты, содержащиеся в хозбытовых стоках. Загрязнение моря и отъем пресного стока (около 30% каждое десятилетие) изменили соленость и плотность структуры азовской воды, а также послужили причиной гибели основной кормовой базы рыбы – водорослей и микроорганизмов. Рыба стала исчезать. Показатели промысла перестали удовлетворять правительство.

В середине 1970-х исследования искусственных рифов были включены в государственный проект «Риф», стоящий в одном ряду с проектом «Космос». Подход был серьезен. Ежегодно из госбюджета выделялось несколько миллионов рублей.

Изучив Азовское море, дно которого представляло собой песчано-ракушечную пустыню, ученые пришли к выводу, что причина столь стремительной гибели в песке. Он, принимая на себя всю грязь, постепенно теряет способность к самоочищению, и появляется ил. Слой ила растет с каждым годом.

Все просчитав, ученые нашли путь к спасению в массовом заселении моря водорослями и мидиями. Расселить полезных моллюсков предполагалось на искусственных рифах. Эксперимент было решено начать с Азовского моря, поскольку его «губительное», но ровное песчаное дно как нельзя больше подходило для строительства подводных плантаций.

В 80-е годы впервые была применена экспериментальная схема: на дно опускали твердый субстракт любого бросового материала – отходов стройиндустрии. Например, в определенной форме (после испытаний оптимальной была признана форма пирамиды) устанавливаются обычные автомобильные покрышки. Плантация – сотня таких «пирамид» из покрышек на глубине пять-десять метров – в течение года обрастала моллюсками и водорослями, образуя искусственное нерестилище для рыбы. (С покрышками темная история, до сих пор спорят: ведь при их разложении образуются довольно вредные вещества – цинк, медь, нефтепродукты, формальдегид и ацетон. Так что специалисты говорят – как бы с покрышками не стало хуже, чем было! – Прим. «ПМ».) Формообразующим видом азовских искусственных рифов стали мидии, скорость роста и развития которых в новых условиях была чрезвычайно высока.

Установленные в 1990 году в Бердянском заливе несколько небольших экспериментальных рифов-биофильтров дали потрясающие результаты: в 15 раз увеличился улов знаменитого бердянского бычка. В целом же ученые прогнозировали вероятность увеличения популяции рыбы на искусственном рифе в сто раз по сравнению с таковой в окружающих водах.

Впрочем, для ученых важна была не столько промышленная сторона (мидии, пропустившие через себя нынешнюю азовскую воду, непригодны к пище), сколько санитарные функции. Одна мидия массой восемь граммов отфильтровывает около четырех литров воды в час. Получалось, что за год один условный гектар мидийной плантации способен очистить около трех миллионов кубометров воды, извлекая из нее до девяти тысяч тонн бактерий.

Проект обходился государству слишком дорого. Поэтому была найдена утешительная научная теория – оказалось, что многие виды рыбы (в том числе и промысловой) не размножаются на рифах (как искусственных, так и естественных), а лишь скапливаются вокруг них. Получалось, что проблемы возобновления запаса промысловой рыбы искусственные рифы не решают. К тому же скоплением рыбы на рифах стали активно пользоваться местные рыбаки, ставившие свои сети неподалеку. Лов и без того редкой рыбы пошел ускоренными темпами, а скорость ее размножения осталась прежней. Проект «Риф» закрыли в 1991 году.

Фактически теория была верной, ее поддержало большинство биологов, в том числе и американских (например, доктор биологии из США Джеймс Бонзак). Но для советских ученых идея проекта заключалась не в повышении промысловых показателей, а в спасении моря «естественными фильтрами» – моллюсками. Ни голландцы, ни японцы, ни американцы не использовали рыбу и морепродукты в экономических целях, пока не очистили свои побережья. Только на второй стадии вылеченные моря отплачивали государствам экономическим эффектом.

В течение последнего десятилетия свою помощь в очистке Азовско-го моря ученым из СНГ предлагали американцы и голландцы. Однако, посовещавшись, власти решили не вмешивать в свои дела иностранцев и создали собственный российско-украинский азовский совет, который планирует «осуществлять решение проблем Азовского моря». Если повезет – к 2015 году.