27 сентября 2013 года Nordic Orion, коммерческий сухогруз, принадлежащий находящейся в Копенгагене судоходной компании Nordic Bulk Carriers, стал первым сухогрузом, который пересек Северо-Западный проход - маршрут, соединяющий Тихий и Атлантический океаны над Канадой - и прибыл у берегов Гренландии после отъезда из Ванкувера до н.э. десятью днями ранее. Корабль был загружен британским колумбийским углем и мог перевозить на 25 процентов больше, чем мог бы иметь, если бы был вынужден взять Панамский канал, где корабли должны плавать выше в воде и нести меньше. Маршрут, проложенный через канадские арктические воды, спас судоходной компании почти четыре дня и 200 000 долларов к тому времени, когда судно достигло конечного пункта назначения в финском порту Пори. Этот кратчайший путь был бы невозможен несколько десятилетий назад, но из-за сокращения арктического ледового покрова в последние годы корабли теперь могут перемещаться по более северным проходам, как через ледяные воды Канады, так и в северных морях России и Норвегии. Но груз - это не единственное, что они перевозят: некоторые морские биологи обеспокоены тем, что суда, перевозящие грузы через недавно открытые водные пути Арктики, внедряют инвазивные виды в этот район и доставляют инвазивные виды в некоторые из наиболее важных портов Америки.
Связанный контент
- Что такого важного в дне грузового корабля? Смитсоновская команда дайвинга объясняет
- Чтобы пережить изменение климата, мы должны больше походить на эскимосов
Почему судоходство в Арктике внезапно стало важным делом?
В течение столетий исследователи искали Северо-Западный проход - маршрут, соединяющий Тихий океан и Атлантику; Поиски Северо-Западного прохода послужили основой для знаменитой экспедиции Льюиса и Кларка. И они не были первыми или последними, кто искал это. Как выяснилось, эти экспедиции были немного ранними: повышение глобальной температуры вызвало нагревание арктических вод, уменьшение ледяного покрова. За последние 30 лет Арктика прогрелась больше, чем любой другой регион на Земле. За те же 30-летний период, согласно спутниковым снимкам, арктический ледяной покров уменьшился на 30 процентов в сентябре, месяце, который знаменует собой конец летнего сезона таяния. Потеря арктического льда является проблемой для глобального потепления, потому что она создает своего рода петлю обратной связи о потеплении - чем меньше льда, тем больше экспонируется темной воды, что означает больше солнечного света, поглощаемого водой, что, в свою очередь, приводит к большему потеплению.
Однако плавление в Арктике не является плохой новостью для судоходной отрасли, где 90 процентов всех товаров перевозятся через перевозчиков. До недавнего времени корабли, которые хотели путешествовать между океанами, имели два основных пути - Суэцкий канал и Панамский канал, оба расположены в теплых тропических широтах. По мере того как потепление арктических вод открывает северный маршрут для судоходства, маршруты оказываются более привлекательными по нескольким причинам. Во-первых, они короче, освобождая ценные выходные от традиционных маршрутов доставки. Это означает более быстрое разворачивание судов и меньшее количество топлива, что приводит к большой экономии для промышленности. Контейнеровозы, которые проходят через арктические воды, также не подлежат ограничениям на груз для определенных маршрутов, таких как Панамский канал. Наконец, судам, проходящим через изолированную Арктику, не нужно так сильно беспокоиться о пиратстве, что повышает уровень экономической безопасности.
В последние годы все больше судов используют эту новую северную сеть транспортных коридоров. В 2013 году 71 корабль прошел Северный морской путь, который пересекает Северное Ледовитое море вдоль северного побережья России. В 2012 году, в год самого низкого из зарегистрированных арктических ледяных покровов, 46 судов совершили такое же пересечение. В 2011 году это число составляло 34. Сравните это с 2010 годом, когда только четыре корабля совершили путешествие. Почти 19 000 судов пересекают Суэцкий канал каждый год. Таким образом, количество судов, пересекающих арктические воды, вероятно, будет увеличиваться: исследование, опубликованное в PNAS в 2013 году, показало, что из-за глобального потепления и потери арктического льда к 2050 году даже суда, не оборудованные ледокольными корпусами, смогут ориентироваться в арктических судах. маршруты.
Так люди просто используют Арктику для судоходства?
Маршруты судоходства через Арктику привлекательны для судоходных компаний, но это не единственная причина, по которой Арктика может увидеть больше трафика в ближайшие годы: таяние морского льда выявило природные ресурсы, готовые к эксплуатации для получения прибыли.
«Многие из этих [природных ресурсов] являются подводными, и, когда поверхностный лед рассеивается, корабли могут туда заходить, исследовать и бурить», - объясняет Уитмен Миллер, научный сотрудник и помощник директора Исследовательской лаборатории морских вторжений Смитсоновского института экологических исследований., который вместе со своим коллегой Григорием Руисом написал комментарий об инвазивных видах и Арктике, опубликованный в журнале Nature Climate Change . «Существует также добыча полезных ископаемых. Гренландия, например, из-за таяния льда открывает часть земли для добычи редкоземельных металлов, которые действительно важны для многих потребителей электроники». Таким образом, по мере таяния арктического льда в этих водах будет курсировать два типа транспорта: тип, который использует Арктику в качестве прохода между тихоокеанскими и атлантическими портами, и тип, который использует Арктику в качестве пункта назначения для получения природных ресурсов. «Все это означает инвазивные виды - организмы будут перемещаться вместе с этими кораблями», - предупреждает Миллер.
Почему арктическое судоходство увеличит угрозу инвазивных видов? Разве они также не транспортируются по традиционным маршрутам доставки?
Да, транспортные контейнеры и сухогрузы в настоящее время способствуют распространению инвазивных видов - это то, что раздражало морских биологов в течение длительного времени. У навалочных судов (и судов в целом) есть вещи, называемые балластными танками, которые представляют собой отсеки, которые удерживают воду, чтобы утяжелить корабль и понизить его центр тяжести, обеспечивая стабильность. Суда забирают воду из одного места и сбрасывают ее в другое, что вызывает опасения насчет инвазивных видов. Считается, что мидия-зебра, инвазивный вид, колонизировавший Великие озера и нанесший экономический ущерб в миллиарды долларов, был завезен из балластного танка судов, прибывающих из западноевропейских портов. Судоходство уже является основным способом интродукции инвазивных морских видов, способствуя 69 процентам интродукции видов в морские районы.
Но Миллер и Руис обеспокоены тем, что арктическое судоходство - как через Арктику, так и из Арктики - может ухудшить эту статистику.
![Грузовой корабль выпускает балластную воду из корпуса в океан. Микроскопические организмы часто процветают в балластной воде, и когда корабли выпускают воду в новых портах, новые виды могут начать вторжение.](http://frosthead.com/img/articles-smithsonian/55/arctic-shipping-good.jpg)
«То, что происходит сейчас, заключается в том, что корабли перемещаются между океанами, проходя через Панаму или Суэц, но это означает, что судам из более высоких широт приходится отклоняться на юг в тропические и субтропические воды, поэтому, если вы живете в холодной воде, вы вряд ли это сделаете хорошо в этих теплых водах ", объясняет Миллер. «В настоящее время это может работать как фильтр, сводя к минимуму виды высоких широт, которые перемещаются из одного океана в другой».
Кроме того, Панамский канал является пресноводным каналом, поэтому организмы, цепляющиеся за корпуса проходящих через него судов, должны подвергаться осмотическому шоку, поскольку соленая вода становится пресной и обратно. Миллер объясняет, что многие организмы не могут этого пережить.
Эти новые маршруты холодной воды не имеют таких преимуществ, как фильтры температуры и солености, как традиционные маршруты доставки. Это означает, что виды, приспособленные для жизни в холодных водах в Арктике, могут потенциально выживать в прохладных водах в северных портовых городах в Нью-Йорке и Нью-Джерси, что способствовало морской перевозке товаров на сумму почти 250 миллиардов долларов в 2008 году. Арктика намного короче традиционных транспортных маршрутов, инвазивные животные, такие как крабы, ракушки и мидии, с большей вероятностью выживут на коротком транзитном расстоянии, проезжая внутри балластных танков и цепляясь за корпуса.
Хорошо, но Арктика довольно далеко от того места, где я живу. Почему это важно?
Инвазивные виды всегда вызывают опасения - ящик Пандоры, потому что никто не знает, как они повлияют на конкретную экосистему, пока не станет слишком поздно. В интервью с журналом Scientific American в марте 2013 года климатолог Джессика Хеллманн из Университета Нотр-Дам выразила это следующим образом: «Инвазивные виды - это одна из тех вещей, которые, как только джинн выйдет из бутылки, трудно поставить ее обратно. " Известно не так много инвазивных видов из Арктики, но один из них, красный камчатский краб, уже нанес хаос в водах Норвегии; свирепый хищник, красный камчатский краб не испытал особых трудностей, утверждая почти полное господство над незнакомыми им видами. «Вы никогда не знаете, когда в вашем балластном танке появится следующий красный камчатский краб», - предупреждает Миллер.
Инвазивные виды представляют две опасности, одну экологическую, другую экономическую. С экологической точки зрения, инвазивные виды угрожают разрушить системы, которые развились и приспособились жить вместе в течение миллионов лет. «Вы можете столкнуться с реальным нарушением структуры [экосистемы] и их функций, а в некоторых случаях - разнообразия и обилия местных видов», - объясняет Миллер.
Но инвазивные виды не только угрожают экологии Арктики - они могут угрожать мировой экономике. Многие инвазивные виды, такие как мидии, могут повредить инфраструктуру, такую как охлаждение и водопровод. Морские порты имеют жизненно важное значение как для Соединенных Штатов, так и для мировой экономики. По данным Американской ассоциации портовых властей, порты в Западном полушарии обрабатывают 7, 8 миллиарда тонн грузов в год и генерируют почти 8, 6 триллиона долларов в общей экономической активности. Если инвазивным видам разрешено закрепиться в порту, это может полностью нарушить экономическую производительность этого порта. Например, зеленый краб, инвазивный вид из Европы, был завезен на побережье Новой Англии и пирует на местных устрицах и крабах, что приводит к экономическим потерям в размере около 44 миллионов долларов в год. Если инвазивные виды способны разрушить инфраструктуру американского порта - от труб до лодок - это может нанести ущерб американской экономике. В последние годы из-за технологии фрекинга Соединенные Штаты превратились из импортера топлива в экспортера, что означает, что в ближайшие годы американские порты будут принимать больше иностранных судов, а это означает, что у инвазивных видов появится больше возможностей. разошлись.
Инвазивные виды, занесенные в Арктику, также могут нарушить экосистемы, особенно потому, что Арктика до сих пор мало подвержена инвазиям. Потенциальные инвазивные виды могут также угрожать растущей экономической инфраструктуре Арктики, нанося ущерб оборудованию, предназначенному для поиска природного газа и других природных ресурсов в недавно открытых арктических водах.
![По мере таяния арктического морского льда, новые морские пути соединяют Атлантический и Северный Тихий океаны впервые за два миллиона лет.](http://frosthead.com/img/articles-smithsonian/55/arctic-shipping-good.jpeg)
Можно ли что-нибудь сделать, чтобы минимизировать эти риски?
Очевидно, что одним из основных способов остановить распространение инвазивных видов в Арктике и вокруг нее является замедление скорости таяния арктических льдов, что означает замедление и уменьшение скорости, с которой мы выделяем обычные загрязнители воздуха, такие как сажа и смог., а также серьезно ограничить выбросы углекислого газа в течение длительного времени.
Реально реализация этих мер потребует серьезных политических и индивидуальных действий - и в краткосрочной перспективе, пока арктический лед тает и позволяет проходить судам, судоходные компании будут рассматривать эти арктические маршруты как способ сэкономить время и деньги. Это означает, что необходимо предпринять шаги немедленно, чтобы свести к минимуму возможность распространения инвазивных видов в Арктику и обратно.
Одним из шагов, объясняет Миллер, могло бы стать более широкое внедрение замены водяного балласта, которое было обязательным в Соединенных Штатах в течение последних десяти лет. Замена балласта в открытой воде - это когда судно заменяет балластную воду из прибрежных районов водой из открытого океана. Инвазивные виды имеют тенденцию обмениваться между одним прибрежным водным регионом и другим (например, портами), но они вряд ли выживут в глубоководных экосистемах. Международная морская организация (ИМО) также разрабатывает стандарты для общего количества организмов, которые судно может сбросить в балластную воду, что-то вроде нынешних стандартов с дымовыми трубами и загрязнением - если балластная вода судна превышает любой установленный предел, они необходимо обработать эту воду перед выпуском. В настоящее время не существует стандартов или бортовых систем очистки, но это привлекательный вариант, поскольку он создал бы глобальные стандарты для обработки балластных вод.
Миллер объясняет, что корпуса - более сложная проблема, но надлежащее обслуживание корпуса может помочь минимизировать угрозу попадания таких вещей, как ракушки или мидии, в иностранные порты. Корпусное хозяйство также важно с экономической точки зрения для судов, поскольку оно уменьшает сопротивление воды, что приводит к повышению эффективности использования топлива.
Пока Арктика продолжает расти - благодаря судоходству, инфраструктуре и даже туризму - Миллер и Руис утверждают, что в интересах всего мира серьезно подумать об ограничении распространения инвазивных видов. «Я думаю, что, вероятно, более важным, чем попытка точно определить отдельные виды, является представление о том, что будет происходить такое смешение биоты таким образом, которого никогда раньше не было», - отмечает Миллер. «Это то, что мы должны подумать».