Оценки экологического риска для шельфовых экосистем на основе моделирования

Н. В. Соловьева

Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН, Москва, Россия

e-mail: soloceanic@yandex.ru

Аннотация

Целью работы является проведение модельных оценок экологического риска для экосистемы Северного Каспия при различных сочетаниях стрессоров. Знания о состоянии экосистем эстуариев, шельфов и прогноз изменений при интенсивном антропогенном воздействии и колебаниях климата приобретает все большую значимость в связи с проблемой управления морскими системами и рисками освоения их ресурсов. Обеспечить экологическую безопасность при одновременной минимизации затрат очень трудно. Это можно объяснить не только противоречиями между задачами экологии и экономики, но и сложившейся практикой применения в каждой из этих областей самостоятельных подходов, при которой комплексный характер реального изучаемого объекта во внимание не принимается. В технократической практике принятие бизнес-решений ориентировано в первую очередь на достижение экономических показателей при отсутствии должного учета экологического фактора. В настоящей работе предложен метод оценок экологического риска, основанный на совместном использовании динамических (экосистемных) моделей, вероятностных экоскрининговых методов и данных наблюдений. Результаты расчета риска на основе такого синтеза открывают возможности согласования экологических и экономических целей безопасного освоения шельфа.

Ключевые слова

экологический риск, вероятность допустимых воздействий, экосистема шельфа

Благодарности

Данная работа подготовлена в рамках государственного задания № 0149-2020-0005. Автор выражает благодарность руководителям лабораторий Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН, в частности доктору биологических наук В. А. Силкину за обсуждение направлений моделирования с рисковым подходом, действительному члену Российской академии наук Л. И. Лобковскому за предложения по внедрению полученных результатов в проекты освоения ресурсов шельфа, доктору биологических наук Т. А. Шигановой за обсуждения проблем планктона в Каспийском море, а также доктору географических наук Е. Е. Совге (МГИ РАН) за поддержку работы при представлении в журнал «Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря».

Для цитирования

Соловьева Н. В. Оценки экологического риска для шельфовых экосистем на основе моделирования // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2020. № 3. С. 107–121. EDN LPOSQQ. doi:10.22449/2413-5577-2020-3-107-121

Solovjova, N.V., 2020. Modelling-Based Estimations of the Ecological Risk for Shelf Ecosystems. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, (3), pp. 107–121. doi:10.22449/2413-5577-2020-3-107-121 (in Russian).

DOI

10.22449/2413-5577-2020-3-107-121

Список литературы

  1. Chen S., Fath B. D., Chen B. Information-based network environ analysis: a system perspective for ecological risk assessment // Ecological Indicators. 2011. Vol. 11, iss. 6. P. 1664–1672. doi:10.1016/j.ecolind.2011.04.013
  2. Chen S., Chen B., Fath B. D. Ecological risk assessment on the system scale: a review of state-of-the-art models future perspectives // Ecological Modelling. 2013. Vol. 250. P. 25–33. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2012.10.015
  3. Elliott M., Cutts N. D., Trono A. A typology of marine and estuarine hazards and risks as vectors of change: A review for vulnerable coasts and their management // Ocean and Coastal Management. 2014. Vol. 93. P. 88–99. https://doi.org/10.1016/j.ocecoaman.2014.03.014
  4. Ecological network analysis metrics: the need for an entire ecosystem approach in management and policy / B. D. Fath [et al.] // Ocean & Coastal Management. 2019. Vol. 174. P. 1–14. https://doi.org/10.1016/j.ocecoaman.2019.03.007
  5. Landis W. G. Ecological risk assessment conceptual model formulation for nonindigenous species // Risk Analysis. 2004. Vol. 24, iss. 4. P. 847–858. doi:10.1111/j.0272-4332.2004.00483.x
  6. Astles K. L. Linking risk factors to risk treatment in ecological risk assessment of marine biodiversity // ICES Journal of Marine Science. 2015. Vol. 72, iss. 3. P. 1116–1132. https://doi.org/10.1093/icesjms/fsu207
  7. Патин С. А. Нефть и экология континентального шельфа: в 2-х т. Т. 1 : Морской нефтегазовый комплекс: состояние, перспективы, факторы воздействия. М. : Изд-во ВНИРО, 2017. 326 c. URL: https://gubkin.ru/faculty/geology_and_geophysics/chairs_and_departments/kafedra-geoekologii/methodological-materials/neft_i_eko_kont_shalf_t1.pdf (дата обращения: 16.08.2020).
  8. Беляев В. И. Моделирование морских систем. К. : Наукова думка, 1987. 203 с.
  9. Belyaev V. I., Konduforova N. V. Modelling of the shelf ecosystem // Ecological Modelling. 1992. Vol. 60, iss. 2. P. 95–118. https://doi.org/10.1016/0304-3800(92)90041-C
  10. Fleishman B. S. Contribution to the theory of adaptation with application to ecology // Ecological Modelling. 1984. Vol. 26, iss. 1–2. P. 21–31. https://doi.org/10.1016/0304-3800(84)90090-5
  11. Флейшман Б. С. Основы системологии. М. : «Радио и связь», 1982. 368 с.
  12. Solovjova N. V. Synthesis of ecosystemic and ecoscreening modelling in solving problems of ecological safety // Ecological Modelling. 1999. Vol. 124, iss. 1. P. 1–10. https://doi.org/10.1016/S0304-3800(99)00122-2
  13. Solovyova N. V., Lobkovsky L. I. A method of ecological and economic risk assessment during the development of the shelf based on mathematical modelling // Doklady Earth Sciences. 2015. Vol. 464, iss. 1. P. 992–996. doi:10.1134/S1028334X15090226
  14. Соловьева Н. В., Лобковский Л. И. Метод оценки экологического риска при освоении ресурсов Арктического шельфа // Арктика: экология и экономика. 2019. № 1(33). С. 50–60. doi:10.25283/2223-4594-2019-1-50-60
  15. Solovjova N. V. Ecological risk modelling in developing resources of ecosystems characterized by varying vulnerability levels // Ecological Modelling. 2019. Vol. 406. P. 60–72. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2019.05.015
  16. Solovjova N. V., Shiganova T. A., Lobkovsky L. I. Mathematical modelling of the main parameters of the North Caspian ecosystem under biological pollution // Russian Journal of Biological Invasions. 2018. Vol. 9, iss. 3. P. 253–262. https://doi.org/10.1134/S2075111718030141
  17. Умербаева Р. И., Попова Н. В., Саркисян Н. А. Характеристика планктона мелководной части Северного Каспия // Юг России: экология, развитие. 2012. Т. 7, № 1. С. 43–49. https://doi.org/10.18470/1992-1098-2012-1-43-49
  18. Условия, определяющие распределение гребневика Mnemiopsis leidyi и его влияние на экосистему Северного Каспия / Т. А. Шиганова [и др.] // Океанология. 2003. Т. 43, № 5. С. 716–733.
  19. Population dynamics of Mnemiopsis leidyi in the Caspian Sea, and effects on the Caspian ecosystem / T. A. Shiganova [et al.] // Aquatic Invasions in the Black, Caspian, and Mediterranean Seas / H. Dumont, T. Shiganova, U. Niermann (eds.). Dordrecht : Kluwer Academic Publication, 2004. P. 71–111. https://doi.org/10.1007/1-4020-2152-6_3
  20. Соловьева Н. В. Моделирование изменений трофической структуры экологической системы шельфа при смене доминирующих видов // Экологические системы и приборы. 2018. № 1. С. 41–49.
  21. Соловьева Н. В. Моделирование кумулятивного влияния внешних факторов на состояние экосистемы шельфа и оценка допустимой вероятности антропогенного воздействия // Экологические системы и приборы. 2018. № 11. С. 23–35.

Текст статьи

Русскоязычная версия (PDF)

Англоязычная версия (PDF)