Введение
Пьюджет-Саунд – глубокий залив Тихого океана в штате Вашингтон, простирающийся на юг от пролива Хуан-де-Фука через Адмиралтейский залив. Он был исследован и назван капитаном Джорджем Ванкувером в 1792 году в честь его помощника Питера Пьюджета. Девятое обновление информации о Пьюджет-Саунд от команды действий Пьюджет-Саунд сообщает следующее:
«Пьюджет-Саунд обладает биологическими ресурсами, включающими все живые организмы, обитающие в морских водах и на береговой линии. Эти биологические ресурсы – планктон, беспозвоночные, рыбы, птицы, млекопитающие и водная растительность, включая как оседлые, так и мигрирующие виды». Обилие живых существ и растительности позволяло коренным народам этого региона успешно развиваться и процветать, используя эти ресурсы. Многие проблемы Пьюджет-Саунд возникли из-за действий исследователей и охотников, которые истребляли местные виды, от которых зависело благополучие коренных жителей. За последние 30 лет наблюдается значительное сокращение численности видов, обитающих в Пьюджет-Саунд. Снижение популяции зафиксировано у кормовых рыб, лососевых, придонных рыб, морских птиц, гарок и косаток. Это снижение связывают с экологическими проблемами в Пьюджет-Саунд. В связи с сокращением популяций произошли изменения в рыболовстве, а также увеличилось количество обращений с просьбой включить виды в список находящихся под угрозой исчезновения (ESA). Кроме того, возросло число планов по восстановлению и управлению популяциями различных видов в этом регионе.
Промышленность Пьюджет-Саунд
Пьюджет-Саунд в штате Вашингтон – это водоем, расположенный к востоку от Адмиралтейского пролива, через который океанские воды проникают вглубь суши примерно на 50 миль (80 км) от Тихоокеанского побережья, образуя сложную и разветвленную систему каналов, заливов, устьев рек, бухт и островов. Промышленность в этом регионе включает в себя аэрокосмическую, военную, биотехнологическую, рыболовство, электронику, компьютерную, лесную, морскую, телекоммуникационную, транспортную и другие коммерческие отрасли. В связи с ненадлежащими методами хранения опасных химических веществ, таких как мышьяк, некоторые участки почвы и акваторий Пьюджет-Саунд находятся под управлением в соответствии с Законом о всеобъемлющем экологическом реагировании, компенсации и ответственности (CERCLA). Стандарты хранения и сброса промышленных химикатов были улучшены, и Пьюджет-Саунд остается жизненно важным для отраслей, зависящих от него, таких как судоходные порты. Порты штата Вашингтон разнообразны. Управляемые как муниципалитеты, они эксплуатируют судоходные терминалы, марины, причалы и сопутствующую инфраструктуру, включая дороги, железные дороги и парки. Самая быстрорастущая область развития портов Вашингтона – это промышленное развитие.
Урбанизация и население
Регион Пьюджет-Саунд быстро развивается. Согласно Региональному совету Пьюджет-Саунд (PSRC), органу, планирующему развитие четырех центральных округов региона (Китсап, Пирс, Снохомиш и Кинг), совокупное население этих округов в 2003 году составляло почти 3,4 миллиона человек. Времена изменились с 1970-х годов, когда на рекламном щите в Сиэтле было написано: "Последний, кто покидает Сиэтл, пожалуйста, выключите свет". С 1970 по 2000 год население региона Пьюджет-Саунд увеличилось на 1,3 миллиона человек. Население 12-окружного региона Пьюджет-Саунд, включая Сиэтл и Такому, выросло в четыре раза – до четырех миллионов человек с 1950-х годов, и штат прогнозирует увеличение населения еще на один миллион к 2025 году. PSRC прогнозирует, что с 2000 по 2020 год население региона увеличится на 1,7 миллиона человек. Еще одно изменение, с которым сталкивается регион, касается демографической структуры его населения. По прогнозам, доля населения в возрасте 65 лет и старше увеличится на 150 процентов и к 2040 году составит 17 процентов от общей численности населения. В соответствии с Законом об управлении ростом (GMA), местные органы власти планируют, координируют и управляют ростом в штате Вашингтон, одновременно защищая природные ресурсы и общественные интересы. GMA требует от местных органов власти разработки долгосрочных комплексных планов землепользования в пределах их юрисдикций. Эти планы должны быть согласованы с соседними округами и утверждены региональным советом. Наконец, в рамках GMA местные органы власти должны учитывать охрану чувствительных мест обитания рыб и диких животных посредством Положений о критических зонах (CAO).
Гипоксия канала
Канал Худ – это фьорд, расположенный в заливе Пьюджет. Гипоксия – это состояние пониженного содержания кислорода, наблюдаемое в канале Худ. Одной из основных причин этого является подводный рельеф канала. Самая мелкая часть канала – его вход, где порог канала достигает глубины всего 46 метров, в то время как самые глубокие участки канала превышают 180 метров. Программа мониторинга растворенного кислорода (HCDOP) и Геологическая служба США (USGS) изучают циркуляцию воды в канале Худ, стремясь смоделировать приливные течения и закономерности распределения солености между каналом и заливом Адмиралтейства. Другие факторы, которые в сочетании с сужающейся формой канала могут также влиять на гипоксию в канале Худ, включают:
Вода Тихого океана может поступать с более низким содержанием кислорода, чем исторически наблюдалось. Морская вода может поступать с плотностью, недостаточной для быстрого и эффективного промывания канала Худ. Изменился приток пресной воды из рек – увеличился или уменьшился, – что повлияло на стратификацию водной толщи и морскую жизнь в канале Худ. Возможно увеличение поступления органических веществ. Возможно увеличение освещенности (рост водорослей усиливается при увеличении освещенности, а также при увеличении поступления органических питательных веществ). Изменились ветровые течения, что могло повлиять на циркуляцию водной толщи (атмосферную циркуляцию). Ситуация с гипоксией в канале Худ сложна; результаты исследований указывают на наличие нескольких факторов: уровень питательных веществ. Уровень питательных веществ – серьезная проблема из-за антропогенного воздействия. Поступление питательных веществ, в основном нитратов, в эвфотическую зону, предположительно, влияет на уровень растворенного кислорода. Питательные вещества служат пищей для водорослей, которые при благоприятных условиях размножаются (“цветение”), а затем отмирают и разлагаются; весь этот процесс требует большого количества кислорода. Это снижает содержание кислорода в водной толще, уменьшая уровень растворенного кислорода. Это представляет угрозу для биоразнообразия морской фауны, поскольку приводит к деградации/повреждению морской среды обитания. Из-за высокого содержания избыточных питательных веществ и нарушения водной среды вблизи выпусков CSO наблюдается уменьшение численности видов донных беспозвоночных. Одним из питательных веществ, содержащихся в избыточном количестве, является азот, который может вызывать снижение уровня кислорода. Многие виды рыб и моллюсков могут быть подвержены воздействию патогенов, которые естественным образом встречаются в заливе Пьюджет. Высокая мутность может снизить проникновение света, что уменьшает кормовую базу для рыб. При достаточно высокой мутности это может привести к гибели рыб и/или повлиять на их размножение и рост. Например, накопление тяжелых металлов может нанести физиологический и репродуктивный вред. Например, содержание свинца у речных выдр и куликов-пеструшек влияет на их репродуктивную функцию. Кроме того, накопление загрязняющих веществ оказывает влияние на рост рыб.
Кинг-Конти: долгосрочный план контроля и альтернативный комплексный план
В округе Кинг, штат Вашингтон, США, существует два плана по снижению негативного воздействия КНС на окружающую среду: долгосрочный план контроля КНС и альтернативный комплексный план. Цель этих планов – сокращение количества загрязняющих веществ, попадающих в воду. Предлагаются три метода: (1) увеличение количества подметаемых улиц; (2) строительство сооружения для очистки воды в Саут-Парке для удаления загрязняющих веществ; и (3) поддержание существующих дождевых садов и/или естественных систем дренажа. Изменения в зарослях ламинарии оказывают прямое влияние на другие виды, что обусловлено уникальными трехмерными средами обитания, которые эти растения предоставляют беспозвоночным, рыбам, птицам и млекопитающим. Широкомасштабная потеря ламинарии в проливе Пьюджет-Саунд повлечет за собой серьезные последствия для всей морской экосистемы. Исследования показали, что заросли морской травы (зостеры) в проливе Пьюджет-Саунд встречаются в двух различных типах местообитаний: на отмелях – в виде больших мелководных заливов или небольших "карманных" пляжей, – и в прибрежных зарослях вдоль крутых берегов. Во время отлива заросли морской травы служат убежищем для мелких животных, защищая их от экстремальных температур, а на приливных отмелях они действуют как губка, удерживая влагу. В одиннадцати заливах в период с 1995 по 2004 год было утрачено почти все количество морской травы.
Грунтовые рыбы
В настоящее время 60% популяций донных рыб, по мнению научного сообщества региона, находятся в приемлемом или хорошем состоянии. Сокращаются популяции хищников среднего трофического уровня, таких как камбала, колючая акула, тихоокеанская треска и минтай.
Медный и квилбэк-каменный рыб
Наблюдалось снижение численности нерестящихся медных и хрустящих скальных рыб почти на 75% в период с 1970 по 1999 год; более свежие данные указывают на дальнейшее снижение. Многие виды скальных рыб, пользующиеся популярностью у промысла в этом районе, демонстрируют значительное сокращение численности популяции, в то время как менее популярные виды показывают признаки её роста.
Морские птицы
В Пьюджет-Саунде обитает более 100 видов морских птиц. Согласно исследованию, проведенному Университетом Западной части Вашингтона (WWU), общая численность морских птиц в Пьюджет-Саунде сокращается. Причина этого снижения популяции не установлена, однако исследователи предполагают, что это может быть связано с загрязнением, инвазивными видами и столкновениями с искусственными сооружениями, заброшенными или потерянными рыболовными снастями, определенными методами рыболовства, недоступностью источников пищи и утратой среды обитания. Одним из факторов, способствующих сокращению нерестовых ходов лосося в Пьюджет-Саунде и на северо-западе Тихого океана в целом, является отсутствие заторов из бревен в реках. Заторы из бревен необходимы для выживания здоровых популяций лосося. Взаимодействие затора из бревен и речного течения углубляет русла рек, создавая глубокие омуты, которые служат лососю и его молоди, известной также как мальки, укрытием от хищников. Заторы из бревен также заставляют часть воды из основного русла реки переливаться на прилегающие поймы, формируя притоки, обеспечивающие идеальную среду обитания для созревания лосося. Без функций, которые выполняют заторы из бревен, естественные процессы нереста и достижения половой зрелости становятся значительно сложнее для лосося. Кроме того, поскольку численность организмов, которыми питается лосось, сокращается из-за таких факторов, как чрезмерный вылов рыбы и инвазивные виды, лосось подвергается дополнительной угрозе, поскольку его кормовая база становится нестабильной, как это происходит с популяциями сельди в районе Пьюджет-Саунд (Puget Sound Action Team). Более подробную информацию можно найти в разделе «Охрана лосося». Увеличение урбанизации вокруг ручьев, связанных с Пьюджет-Саундом, привело к ежегодному росту преждевременной смертности нерестящихся особей (взрослых лососей, которые еще не отнерестились). Воздействие металлов и углеводородов, поступающих от автотранспорта в городской зоне, приводит к повторным случаям гибели рыбы. Лосось, переходящий из соленой воды в пресную, уязвим к токсичным веществам, содержащимся в городских водотоках.
Деградация прибрежных мест обитания
"Nearshore" чаще всего определяется как прибрежная, межприливная и неглубокая субприливная зоны береговой линии. Например, в штате Вашингтон Закон об управлении береговой зоной определяет границу этой зоны как 61 метр от береговой линии вглубь суши. Многие организации также считают, что "nearshore" простирается достаточно глубоко за пределы приливной зоны. В Пьюджет-Саунд впадает более 10 000 ручьев и рек. Около 2897 километров (1800 миль) береговой линии окружают устье, представляющее собой мозаику пляжей, обрывов, дельт, илистых отмелей и водно-болотных угодий. Ряд факторов был назван как потенциально способствующих продолжающейся деградации прибрежной среды. К ним относятся изменения "nearshore" путем возведения искусственных сооружений, таких как шлюзы и подпорные стенки, увеличение загрязнения из различных источников, например, из-за неисправных септических систем, а также различные последствия сельскохозяйственной и промышленной деятельности. Треть береговой линии Пьюджет-Саунд подверглась изменениям в результате человеческой деятельности, включая берегоукрепление, дноуглубление, засыпку и строительство надводных сооружений.
Инвазивные виды
Водные виды-вредители – это неместные растения или животные, представляющие угрозу для разнообразия или численности местных видов, экологической стабильности зараженных водоемов, или коммерческой, сельскохозяйственной и рекреационной деятельности, зависящей от этих водоемов. В последние годы в Пьюджет-Саунде наблюдается увеличение числа инвазивных видов, особенно из Японии, начиная с 1971 года. Инвазивные виды попали в Пьюджет-Саунд по ряду причин, включая аквакультуру, импорт живых морепродуктов, судоходство (прикрепление к корпусам судов и через балластные воды), исследовательские и учебные заведения, преднамеренное внедрение, зоомагазины и общественные аквариумы, а также естественное расселение. Японский саргассум (Sargassum muticum) и морская трава спартина в настоящее время являются двумя наиболее опасными видами. В ответ на эти тенденции, морские виды мигрируют в места, где им не следует находиться. Пьюджет-Саунд имеет наибольшее количество интродуцированных инвазивных видов. По всей стране около 400 из 958 (42 процента) видов, занесенных в список находящихся под угрозой или исчезновения в соответствии с ESA, считаются находящимися в опасности, главным образом из-за конкуренции и хищничества со стороны неместных видов. WDFW сейчас пытается бороться с проблемой экзотических видов с помощью Плана управления водными видами-вредителями штата Вашингтон. В рамках этого плана инспекторы Коммерческого транспортного управления штата Вашингтон осматривают входящие суда на предмет наличия вредных инвазивных видов, таких как зебра-мидия, и дезинфицируют суда, прежде чем они смогут распространить организм. Город Олимпия, штат Вашингтон, сотрудничает с Агентством по охране окружающей среды США для использования раковин инвазивной водной улитки, численность которой начала сокращаться, чтобы помочь восстановить популяцию эндемичной устрицы Олимпия. Раковины инвазивного гребешка-чехлика (Crepidula fornicata) собирают и укладывают в тротуар. Это замедляет сток воды и уменьшает поток ливневых вод, что, в свою очередь, снижает риск наводнений и потенциального ущерба окружающей среде. Уокер говорит: "Форма раковины улитки может помочь замедлить сток ливневых вод. В настоящее время город использует камень и гравий под тротуарами для стабилизации бетона. Городские власти хотят попробовать использовать вместо этого раковины улиток". Миллионы раковин улиток могут действовать как микро-резервуары, замедляя поток ливневых вод и снижая вероятность размыва городских ручьев, рек и водотоков. Эмметт Доби, руководитель программы в Департаменте общественных работ Олимпии, говорит: "Этот процесс также, по-видимому, уменьшил количество загрязняющих веществ, которые обычно смываются вместе с водой".
Нефтяные разливы
С 1989 года в Пьюджет-Саунде произошло 225 разливов нефти. Ежедневно в Пьюджет-Саунд импортируется около 550 000 баррелей сырой нефти, что делает его одним из основных центров нефтепереработки в стране. Один из таких разливов, произошедший 14 октября 2004 года в проливе Далко, привел к утечке почти 1000 галлонов нефти над островами Вашон и Мори.
Решение
Правительство штата Вашингтон адаптировало систему морских охраняемых территорий (МПЗ) федерального правительства, создав обозначенные водные заповедники, которые определяются как "водные земли, представляющие особый образовательный или научный интерес, или земли, имеющие особое экологическое значение и находящиеся под угрозой деградации". Водные заповедники призваны служить водными аналогами национальных парков или заказников. В рамках Программы водных заповедников Департамент природных ресурсов (ДНР) надеется осуществлять контроль над этими территориями с целью восстановления, сохранения или улучшения среды обитания и видов, напрямую связанных с водной экосистемой. Первым водным заповедником, созданным в рамках программы, стал заповедник на острове Мори в ноябре 2004 года. Среди других рассматриваемых кандидатов – Черри-Пойнт, залив Фидальго и остров Кипресс.
Предупреждения о загрязнении
На некоторых пляжных зонах Пьюджет-Саунд опубликованы предупреждения о загрязнении. Эти предупреждения информируют общественность о рисках для здоровья, связанных с контактом с песком и водой в указанных зонах. После контакта с материалом из этих зон рекомендуется принять душ. Также рекомендуется воздержаться от употребления в пищу рыбы и морепродуктов, выловленных в этих районах.