Северный Ледовитый океан: почему нарвалы больше подвержены риску, чем когда-либо прежде

У большинства американцев падение ассоциируется с футболом и сгребанием листьев, но в Арктике этот сезон касается льда. Каждый год плавучий морской лед в Арктике тонет и тает весной и летом, затем утолщается и расширяется осенью и зимой.

Поскольку изменение климата согревает Арктику, ее ледяной покров уменьшается. В этом году ученые подсчитали, что минимум арктического морского льда в конце сентября покрывал 1,77 миллиона квадратных миль (4,59 миллиона квадратных километров), что является шестым самым низким рекордным летним минимумом за всю историю наблюдений.

С уменьшением количества морского льда возрастает интерес к судоходству и другой коммерческой деятельности по всему Северо-Западному проходу - легендарному маршруту, который соединяет Атлантический и Тихий океаны через запутанный канадский Арктический архипелаг, а также по Северному морскому пути, который пересекает север России моря. Эта тенденция имеет серьезные потенциальные последствия для морской жизни Арктики.

В недавнем исследовании мы оценили уязвимость 80 популяций арктических морских млекопитающих в период «открытой воды» сентября, когда морской лед находится на минимальном уровне. Мы хотели понять относительные риски движения судов через виды, популяции и регионы морских млекопитающих в Арктике. Мы обнаружили, что более половины (53 процента) этих популяций, включая моржей и несколько типов китов, будут подвергаться воздействию судов на арктических морских маршрутах. Это может привести к столкновениям, шумовым нарушениям или изменениям в поведении животных.

Меньше льда, больше кораблей

Более века назад норвежский исследователь Роальд Амундсен стал первым европейцем, совершившим навигацию по всему Северо-Западному проходу. Из-за короткого арктического лета 70-футовому деревянному парусному судну Амундсена понадобилось три года, чтобы отправиться в путь, зимуя в защищенных гаванях.

Перенесемся в лето 2016 года, когда круизное судно, перевозящее более 1000 пассажиров, договорилось о Северо-Западном проходе за 32 дня. Летний период «открытой воды» в Арктике в некоторых регионах увеличился более чем на два месяца. Летний морской ледяной покров сократился более чем на 30 процентов, так как спутники начали регулярный мониторинг в 1979 году.

В арктических морях обитает специализированная группа морских млекопитающих, которых нет нигде на Земле, включая белух и гренландских китов, нарвалов, моржей, кольчатых и бородатых тюленей и белых медведей. Эти виды являются критически важными членами арктических морских экосистем и предоставляют традиционные ресурсы общинам коренных народов по всей Арктике.

По словам экологов, все эти животные подвержены потере морского льда. Исследования в более низких широтах также показали, что на морских млекопитающих может воздействовать шум от судов из-за их зависимости от звука, а также от ударов судов. Эти результаты вызывают обеспокоенность по поводу увеличения движения судов в Арктике.

Чувствительность и время воздействия равны уязвимости

Чтобы определить, какие виды могут подвергаться риску, мы оценили два ключевых фактора: воздействие - насколько распределение популяции перекрывается с Северо-Западным проходом или Северным морским путем в сентябре - и чувствительность, сочетание биологических, экологических и судовых факторов, которые могут население с более высоким риском.

В качестве иллюстрации представьте расчет уязвимости к загрязнению воздуха. Люди обычно более подвержены загрязнению воздуха в городах, чем в сельской местности. Некоторые группы, такие как дети и пожилые люди, также более чувствительны, потому что их легкие не такие сильные, как у средних взрослых.

Мы обнаружили, что многие популяции китов и моржей были очень подвержены воздействию и чувствительны к сосудам в период открытой воды. Нарвалы - зубатые киты среднего размера с большим спиральным бивнем - считаются наиболее уязвимыми в целом. Эти животные эндемичны для Арктики и проводят большую часть своего времени зимой и весной в районах с высокой концентрацией морского льда. В нашем исследовании они считались как сильно подверженными, так и высокочувствительными к воздействию сосудов в сентябре.

Нарвалы имеют относительно ограниченный диапазон. Каждое лето они мигрируют в одни и те же районы в канадской высокой Арктике и вокруг Гренландии. Осенью они мигрируют на юг в стручках в прибрежные районы в Баффин-Бей и проливе Дэвиса, где они проводят зиму, совершая глубокие погружения под плотным льдом, чтобы питаться гренландским палтусом. Основная летняя и осенняя среда обитания многих нарвалов находится прямо в середине Северо-Западного прохода.

Уязвимые арктические регионы, виды и основные неопределенности

Западный конец Северо-Западного прохода и восточный конец Северного морского пути сходятся у Берингова пролива, водного пути шириной 50 миль, разделяющего Россию и Аляску. Этот район также является ключевым миграционным коридором для тысяч белух и гренландских китов, тихоокеанских моржей и кольчатых и бородатых тюленей. В этом географическом узком месте и других узких каналах морские млекопитающие особенно уязвимы для движения судов.

Среди видов, которые мы оценили, белые медведи были наименее уязвимы для сентябрьского движения судов, потому что они обычно проводят сезон без льда на суше. Конечно, более длительные свободные ото льда сезоны также вредны для белых медведей, которым нужен морской лед в качестве платформы для охоты на тюленей. Они также могут быть подвержены разливам нефти круглый год.

Исследования в суровых и удаленных арктических морях, как известно, трудны, и в наших знаниях много пробелов. Некоторые районы, такие как российская Арктика, менее изучены. Данных о многих морских млекопитающих, особенно о кольчатых и бородатых тюленях, немного. Эти факторы увеличили неопределенность в показателях уязвимости нашего судна.

Мы сосредоточились на конце лета, когда ожидается, что движение судов будет наибольшим из-за уменьшения ледового покрова. Однако укрепленные льдом суда могут также работать весной, что может оказать воздействие на тюленей и белых медведей, которые менее уязвимы в сентябре. Окно возможностей для навигации расширяется, так как разрушение морского льда происходит в начале года, а замерзание - позже. Эти изменения также смещают время и места, где морские млекопитающие могут подвергаться воздействию судов.

Планирование судоходной Арктики

Недавние инициативы в нижних 48 штатах предлагают некоторые модели для прогнозирования и управления взаимодействиями между судном и морскими млекопитающими. Одно недавнее исследование показало, что моделирование может использоваться для прогнозирования местоположения синих китов у побережья Калифорнии, чтобы помочь судам избежать ключевых мест обитания. А с 2008 года федеральные правила ввели сезонные ограничения и ограничения скорости для судов в Северной Атлантике, чтобы минимизировать угрозы для критически угрожаемых правых китов. Эти практические примеры, наряду с нашим рейтингом уязвимости, могут послужить основой для аналогичных шагов по защите морских млекопитающих в Арктике.

Международная морская организация уже приняла Полярный кодекс, который был разработан для содействия безопасному плаванию судов в полярных водах. Он рекомендует определять районы, имеющие экологическое значение, но в настоящее время не включает прямых стратегий для определения важных мест обитания или уменьшения воздействия судов на морских млекопитающих, хотя организация предприняла шаги по защите морской среды обитания в Беринговом море.

Даже если страны предпримут жесткие меры по смягчению последствий изменения климата, модели прогнозируют, что в сентябре арктический морской лед продолжит уменьшаться в течение следующих 30 лет. Теперь есть возможность планировать все более доступную и быстро меняющуюся Арктику и минимизировать риски для существ, которых больше нигде нет на Земле.

Эта статья была первоначально опубликована в «Беседе» Донной Хаузер, Гарри Стерном и Кристин Лэйдр. Прочитайте оригинальную статью здесь.