Рыболовство в дикой природе

Рыболовство в дикой природе — это естественный водоем с большой популяцией свободно плавающих рыб или других водных животных ( ракообразных и моллюсков ), которые могут быть выловлены в коммерческих целях. Рыболовство в дикой природе может быть морским ( соленым ) или озерным / речным ( пресноводным ) и в значительной степени зависеть от пропускной способности местной водной экосистемы .

Дикие рыболовные промыслы иногда называют рыболовством . Водная жизнь, которую они поддерживают, не контролируется искусственно каким-либо значимым образом и должна быть «выловлена» или выловлена. Дикие рыболовные промыслы существуют в основном в океанах, и особенно вокруг побережий и континентальных шельфов , но также существуют в озерах и реках . Проблемы с дикими рыболовными промыслами — это перелов и загрязнение . Значительные дикие рыболовные промыслы пришли в упадок или находятся под угрозой краха из-за перелова и загрязнения. В целом, производство диких рыболовных промыслов в мире выровнялось и, возможно, начинает снижаться.

В отличие от дикого рыболовства, искусственное рыболовство может осуществляться в защищенных прибрежных водах, в реках, озерах и прудах или в закрытых водоемах, таких как бассейны или аквариумы . Искусственное рыболовство является технологичным по своей природе и вращается вокруг разработок в области аквакультуры . Искусственное рыболовство расширяется, и китайская аквакультура, в частности, добивается многих успехов. Тем не менее, большая часть рыбы, потребляемой людьми, по-прежнему поступает из дикого рыболовства. По состоянию на начало 21-го века рыба является единственным значительным диким источником пищи для человечества .

По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО), в 2010 году мировой вылов промысловым рыболовством составил 88,6 млн тонн водных животных, выловленных в дикой природе, плюс еще 0,9 млн тонн водных растений ( морские водоросли и т. д.). Это можно сравнить с 59,9 млн тонн, произведенных на рыбоводческих фермах , плюс еще 19,0 млн тонн водных растений, выловленных в аквакультуре . ^[1]

Продуктивность морского рыболовства во многом определяется морским рельефом , включая его взаимодействие с океанскими течениями и уменьшением солнечного света с глубиной. Морская топография определяется различными прибрежными и океаническими формами рельефа : от прибрежных эстуариев и береговых линий до континентальных шельфов и коралловых рифов , а также подводных и глубоководных образований, таких как океанические возвышенности и подводные горы .

Океаническое течение — это непрерывное, направленное движение океанской воды . Океанические течения — это реки относительно теплой или холодной воды в океане. Течения возникают из-за сил, действующих на воду, таких как вращение планеты, ветер, разница температур и солености (следовательно, изопикническая ) и гравитация Луны . Контуры глубины , береговая линия и другие течения влияют на направление и силу течения.

Подробнее о течениях

Океанические течения могут течь на тысячи километров. Поверхностные океанические течения, как правило, приводятся в движение ветром и развивают свои типичные спирали по часовой стрелке в северном полушарии и против часовой стрелки в южном полушарии из-за наложенных ветровых напряжений. В ветровых течениях эффект спирали Экмана приводит к тому, что течения текут под углом к ​​движущим ветрам. Области поверхностных океанических течений несколько смещаются в зависимости от сезона ; это наиболее заметно в экваториальных течениях. Глубоководные течения океана приводятся в движение градиентами плотности и температуры. Термохалинная циркуляция , также известная как конвейерная лента океана, относится к глубоководным течениям океанического бассейна , приводимым в движение плотностью океана. Эти течения, которые протекают под поверхностью океана и, таким образом, скрыты от непосредственного обнаружения, называются подводными реками. Зоны апвеллинга и даунвеллинга в океанах — это области, где наблюдается значительное вертикальное движение океанской воды. Поверхностные течения составляют около 10% всей воды в океане. Поверхностные течения, как правило, ограничены верхними 400 метрами океана. Движение глубинных вод в океанических бассейнах осуществляется силами, движущимися плотностью, и гравитацией. Разница в плотности является функцией различных температур и солености. Глубинные воды погружаются в глубокие океанические бассейны в высоких широтах, где температуры достаточно низкие, чтобы вызвать увеличение плотности. Основными причинами течений являются: солнечное нагревание, ветры и гравитация. Океанические течения также очень важны для распространения многих форм жизни. Ярким примером является жизненный цикл угря . Течения также определяют распределение морского мусора .

Океанические круговороты — это крупномасштабные океанические течения , вызванные эффектом Кориолиса . Ветровые поверхностные течения взаимодействуют с этими круговоротами и подводным рельефом, таким как подводные горы и край континентальных шельфов, чтобы производить даунвеллинги и апвеллинги . [3] Они могут переносить питательные вещества и обеспечивать места кормления для кормовой рыбы, питающейся планктоном . Это, в свою очередь, привлекает более крупную рыбу, которая охотится на кормовую рыбу , и может привести к продуктивным рыболовным угодьям. Большинство апвеллингов являются прибрежными, и многие из них поддерживают некоторые из самых продуктивных промыслов в мире, такие как мелкие пелагические виды (сардины, анчоусы и т. д.). Регионы апвеллинга включают прибрежные районы Перу , Чили , Аравийского моря , западной части Южной Африки , восточной части Новой Зеландии и побережья Калифорнии . Внешнее изображение Анимация процесса подъема глубинных вод.

В океане пищевая цепь обычно имеет следующий вид: Фитопланктон → зоопланктон → хищный зоопланктон → фильтраторы → хищные организмы (обычно составляющие несколько трофических уровней) Фитопланктон обычно является первичным производителем (первый уровень в пищевой цепи или первый трофический уровень ). Фитопланктон преобразует неорганический углерод в протоплазму . Фитопланктон потребляется микроскопическими животными, называемыми зоопланктоном . Это второй уровень в пищевой цепи, включая криль, личинки рыб, кальмаров, омаров и крабов, а также мелких ракообразных, называемых веслоногими рачками , и многими другими типами. Зоопланктон потребляется другим, более крупным хищным зоопланктоном, рыбой и усатыми китами. Главные океанические хищники, такие как акулы, крупные тюлени и дельфины, затем едят рыбу или другие организмы, которые едят зоопланктон. [5] Трофические уровни различаются в пищевых сетях по всему миру, например, киты могут потреблять зоопланктон напрямую, что приводит к среде с одним трофическим уровнем меньше по сравнению со средой, где хищник не ест зоопланктон напрямую. Внешнее изображение Анимация мирового первичного производства [6]

Первичная биомасса
Глобальная первичная продукция может быть оценена с помощью спутниковых наблюдений. Спутники сканируют нормализованный индекс разницы растительности (NDVI) над наземными местообитаниями и сканируют уровни хлорофилла на поверхности моря над океанами. Это дает 56,4 млрд тонн C /год (53,8%) для наземной первичной продукции и 48,5 млрд тонн C/год для океанической первичной продукции. [8] Таким образом, общая фотоавтотрофная первичная продукция для Земли составляет около 104,9 млрд тонн C/год. Это соответствует примерно 426 гC/м²/год для продукции суши (исключая области с постоянным ледяным покровом) и 140 гC/м²/год для океанов. Однако существует гораздо более существенная разница в постоянных запасах : составляя почти половину общей годовой продукции, океанические автотрофы составляют всего около 0,2% от общей биомассы. Наиболее успешным видом животных с точки зрения биомассы, вероятно, является антарктический криль , Euphausia superba , с биомассой около 500 миллионов тонн . [7] [9] Однако, как группа, мелкие водные ракообразные, называемые веслоногими рачками, образуют самую большую животную биомассу на Земле. [10]
Тип экосистемы биома	Область	Средняя чистая первичная продукция	Первичное мировое производство	Средняя биомасса	Мировая биомасса	Минимальная ставка замены
	(млн км²)	(грамм сухогоС/м²/год)	(млрд тонн/год)	(кг сухогоС/м²)	(миллиардов тонн)	(годы)
Открытый океан	332.00	125.00	41.50	0,003	1.00	0,02
Зоны апвеллинга	0,40	500.00	0.20	0,02	0.01	0,04
Континентальный шельф	26.60	360.00	9.58	0.01	0,27	0,03
Водорослевые заросли и рифы	0,60	2,500.00	1.50	2.00	1.20	0,80
Эстуарии и мангровые заросли	1.40	1,500.00	2.10	1.00	1.40	0,67
Всего морских	361.00	152.01	54.88	0.01	3.87	0,07
Озера и ручьи	2.00	250.00	0,50	0,02	0,04	0,08
Наземные	147.00	554.51	114.90	12.55	1,873.38	16.15
общий итог	510.00	333,87	170.28	3.68	1,877.29	11.02
Источник: Whittaker, RH ; Likens, GE (1975). «Биосфера и человек». В Leith, H; Whittaker, RH (ред.). Первичная продуктивность биосферы . Springer-Verlag. стр. 305–328. ISBN 978-0-387-07083-4.; Экологические исследования, том 14 (Берлин) Дарси и Тейлр — специалисты по биомассе.

Внешнее изображение Карта состояния сохранности 200 видов в мире Водные местообитания были классифицированы Всемирным фондом дикой природы (WWF) на морские и пресноводные экорегионы . Экорегион определяется как «относительно большая единица земли или воды, содержащая характерный набор природных сообществ, которые разделяют большую часть своих видов, динамики и условий окружающей среды (Dinerstein et al. 1995, TNC 1997). [11]

Эстуарии — это полузамкнутые прибрежные водоемы с одной или несколькими реками или ручьями , впадающими в них, и со свободным соединением с открытым морем . [12] Эстуарии часто связаны с высокими показателями биологической продуктивности. Они небольшие , востребованные, подвержены влиянию событий, происходящих далеко вверх по течению или в море, и концентрируют такие материалы, как загрязняющие вещества и отложения. [13] [14] Лагуны — это водоемы сравнительно мелководной соленой или солоноватой воды, отделенные от более глубокого моря мелководной или открытой песчаной отмелью , коралловым рифом или аналогичным объектом. Лагуна относится как к прибрежным лагунам, образованным нарастанием песчаных отмелей или рифов вдоль мелководных прибрежных вод, так и к лагунам на атоллах, образованным ростом коралловых рифов на медленно тонущих центральных островах. Лагуны, которые питаются пресноводными потоками, называются эстуариями. Приливно-отливная зона ( береговая полоса) — это область, которая открыта для воздуха во время отлива и погружается во время прилива , например, область между отметками прилива. Эта область может включать в себя множество различных типов местообитаний, включая крутые скалистые утесы, песчаные пляжи или обширные илистые отмели . Область может быть узкой полосой, как на островах Тихого океана, которые имеют только узкий приливный диапазон, или может включать в себя многометровую береговую линию, где пологий пляжный склон взаимодействует с высоким приливным движением. Литоральная зона — это часть океана, ближайшая к берегу. Слово «littoral» происходит от латинского litoralis , что означает «морской берег» . [15] Литоральная зона простирается от отметки прилива до прибрежных территорий, которые постоянно находятся под водой, и включает в себя приливную зону. Определения различаются. Encyclopaedia Britannica определяет литоральную зону весьма расплывчато как «морскую экологическую область, которая испытывает воздействие приливных и прибрежных течений и прибойных волн на глубине от 5 до 10 метров (от 16 до 33 футов) ниже уровня отлива, в зависимости от интенсивности штормовых волн». [16] ВМС США определяют ее как простирающуюся «от береговой линии до 600 футов (183 метра) в воду» [17] Сублиторальная зона — это часть океана, простирающаяся от морского края литоральной зоны до края континентального шельфа . [18] Иногда ее называют неритической зоной. Вебстер определяет неритическую зону как область мелководья, примыкающую к морскому побережью. Слово «неритический» , возможно, происходит от неолатинского nerita , которое относится к роду морских улиток, 1891. [19] Сублиторальная зона относительно неглубокая, простирается примерно до 200 метров (100 саженей) и, как правило, имеет хорошо насыщенную кислородом воду, низкое давление воды и относительно стабильные уровни температуры и солености . Это, в сочетании с наличием света и результирующей фотосинтетической жизни, такой как фитопланктон и плавающий саргассум , [20] делает сублиторальную зону местом обитания большей части морской жизни. Voigt, Brian (1998) Глоссарий прибрежной терминологии. Архивировано 16 сентября 2008 г. в Wayback Machine. Департамент экологии штата Вашингтон, публикация 98–105. Поусон, М.Г.; Пикетт, Г.Д. и Уокер, П. (2002) Прибрежное рыболовство Англии и Уэльса, часть IV: обзор их состояния. Научная серия 1999–2001 гг., Технический отчет 116.

Континентальные шельфы представляют собой расширенные периметры каждого континента и связанной с ними прибрежной равнины , которые в межледниковые периоды , такие как нынешняя эпоха, покрыты относительно мелкими морями (известными как шельфовые моря ) и заливами. Шельф обычно заканчивается в точке уменьшающегося уклона (называемой разломом шельфа ). Морское дно ниже разлома — континентальный склон . Ниже склона находится континентальное поднятие , которое в конечном итоге сливается с глубоким океаническим дном, абиссальной равниной . Континентальный шельф и склон являются частью континентальной окраины . Континентальные шельфы неглубокие (в среднем 140 метров или 460 футов), и доступный солнечный свет означает, что они могут кишеть жизнью. Самые мелкие части континентального шельфа называются рыболовными банками . [21] Там солнечный свет проникает на морское дно и планктон , которым питаются рыбы, процветает.

Коралловые рифы — это арагонитовые структуры, созданные живыми организмами, которые встречаются в мелководных тропических морских водах с небольшим количеством питательных веществ в воде или без них. Высокие уровни питательных веществ, такие как те, что содержатся в стоках с сельскохозяйственных территорий, могут нанести вред рифу, способствуя росту водорослей . [25] Хотя кораллы встречаются как в умеренных, так и в тропических водах, рифы образуются только в зоне, простирающейся максимум от 30° с. ш. до 30° ю. ш. экватора.

Коралловые рифы: Подробности

Коралловые рифы, по оценкам, покрывают 284 300 квадратных километров, при этом на Индо-Тихоокеанский регион (включая Красное море , Индийский океан , Юго-Восточную Азию и Тихий океан ) приходится 91,9% от общего числа. [ требуется ссылка ] Юго-Восточная Азия составляет 32,3% от этого числа, в то время как Тихий океан, включая Австралию, составляет 40,8%. Атлантические и Карибские коралловые рифы составляют всего 7,6% от общего числа в мире. [26] Коралловые рифы либо ограничены, либо отсутствуют на западном побережье Америки , а также на западном побережье Африки . Это в первую очередь связано с апвеллингом и сильными холодными прибрежными течениями, которые снижают температуру воды в этих районах. [27] Кораллы также ограничены у береговой линии Южной Азии от Пакистана до Бангладеш . [26] Они также ограничены вдоль побережья вокруг северо-восточной части Южной Америки и Бангладеш из-за сброса большого количества пресной воды из рек Амазонка и Ганг соответственно. [ требуется ссылка ] Известные коралловые рифы и рифовые районы мира включают в себя: Большой Барьерный риф — крупнейшая система коралловых рифов в мире, Квинсленд, Австралия ; Белизский Барьерный риф — второй по величине в мире, простирающийся от юга Кинтана-Роо, Мексика, вдоль всего побережья Белиза до островов залива Гондураса. Коралловый риф Красного моря — расположен у побережья Египта и Саудовской Аравии. Пулли-Ридж — самый глубокий фотосинтетический коралловый риф, Флорида Многие из многочисленных рифов, разбросанных по Мальдивам, Новокаледонский барьерный риф — второй по длине двойной барьерный риф в мире, его длина составляет около 1500 км (932 мили). Коралловые рифы поддерживают необычайное биоразнообразие ; хотя они расположены в бедных питательными веществами тропических водах. Процесс круговорота питательных веществ между кораллами, зооксантеллами и другими рифовыми организмами дает объяснение тому, почему коралловые рифы процветают в этих водах: рециркуляция гарантирует, что для поддержания сообщества требуется меньше питательных веществ в целом. Коралловые рифы являются домом для множества тропических или рифовых рыб , таких как красочные рыбы-попугаи , рыбы-ангелы , рыбы-ласточки и рыбы-бабочки . Другие группы рыб, встречающиеся на коралловых рифах, включают груперов , люцианов , ворчунов и губанов . Более 4000 видов рыб населяют коралловые рифы. [26] Было высказано предположение, что большое количество видов рыб, населяющих коралловые рифы, способно сосуществовать в таких больших количествах, потому что любое свободное жизненное пространство быстро заселяется первыми личинками планктонных рыб, которые его занимают. Затем эти рыбы населяют это пространство до конца своей жизни. Виды, населяющие свободное пространство, случайны и поэтому были названы «лотереей за жизненное пространство». [28] Рифы также являются домом для большого количества других организмов, включая губок , книдарий (включая некоторые виды кораллов и медуз ), червей , ракообразных (включая креветок , лангустов и крабов ), моллюсков (включая головоногих ), иглокожих (включая морских звезд , морских ежей и морских огурцов ), асцидий , морских черепах и морских змей . [26] [29] Человеческая деятельность может представлять наибольшую угрозу для коралловых рифов, живущих в океанах Земли . В частности, загрязнение и чрезмерный вылов рыбы являются наиболее серьезными угрозами для этих экосистем. Физическое разрушение рифов из-за движения лодок и судов также является проблемой. Торговля живой рыбой в качестве корма была замешана в качестве фактора упадка из-за использования цианида и катастроф для людей, живущих в тропиках. Хьюз и др. (2003) пишут, что «с ростом численности населения и улучшением систем хранения и транспортировки масштабы воздействия человека на рифы выросли в геометрической прогрессии. Например, рынки рыбы и других природных ресурсов стали глобальными, удовлетворяя спрос на ресурсы рифов, далекие от их тропических источников». [31] В настоящее время исследователи работают над определением степени воздействия различных факторов на рифовые системы. Список факторов длинный, но включает в себя океаны, действующие как поглотитель углекислого газа , изменения в атмосфере Земли , ультрафиолетовое излучение , закисление океана , биологический вирус , воздействие пылевых бурь, переносящих агенты в отдаленные рифовые системы, различные загрязняющие вещества, воздействие цветения водорослей и другие. Рифы находятся под угрозой далеко за пределами прибрежных зон, поэтому проблема шире, чем факторы освоения земель и загрязнения, хотя они также наносят значительный ущерб. Коралловые рифы Юго-Восточной Азии находятся под угрозой из-за разрушительных методов рыболовства (таких как цианид и взрывная ловля ), чрезмерного вылова рыбы , седиментации, загрязнения и обесцвечивания. Для защиты этих рифов проводятся различные мероприятия, включая образование, регулирование и создание морских охраняемых зон. Например, в Индонезии около 33 000 квадратных миль (85 000 км 2 ) коралловых рифов. В ее водах обитает треть всех мировых кораллов и четверть видов рыб. Коралловые рифы Индонезии расположены в самом сердце Кораллового треугольника и стали жертвами разрушительного рыболовства, нерегулируемого туризма и обесцвечивания из-за климатических изменений. Данные 414 станций мониторинга рифов по всей Индонезии за 2000 год показали, что только 6% коралловых рифов Индонезии находятся в отличном состоянии, 24% — в хорошем, а около 70% — в плохом или удовлетворительном (2003 г., Университет Джонса Хопкинса ). По общим оценкам, около 10% коралловых рифов по всему миру уже мертвы. [32] [33] Проблемы варьируются от воздействия на окружающую среду методов рыболовства, описанных выше, до закисления океана . [34] Обесцвечивание кораллов является еще одним проявлением проблемы и наблюдается на рифах по всей планете. Жители острова Ахус, провинция Манус , Папуа-Новая Гвинея , следуют многолетней практике ограничения рыболовства в шести районах своей рифовой лагуны. В то время как ловля рыбы на удочку разрешена, ловля рыбы сетями и подводной охотой ограничена на основе культурных традиций. В результате и биомасса , и размеры отдельных рыб значительно больше в этих районах, чем в местах, где ловля рыбы полностью не ограничена. [35] [36] По оценкам, около 60% рифов мира находятся под угрозой из-за разрушительной деятельности человека. Угроза здоровью рифов особенно сильна в Юго-Восточной Азии , где 80% рифов считаются находящимися под угрозой исчезновения . Такие организации, как Coral Cay, Counterpart [37] и Foundation of the peoples of the South Pacific Архивировано 2008-08-20 в Wayback Machine в настоящее время осуществляют проекты по восстановлению коралловых рифов/атоллов. Они делают это, используя простые методы размножения растений . Другие организации, такие как Practical Action, выпустили информационные документы о том, как организовать восстановление коралловых рифов для общественности. [38]

Подводная гора — это подводная гора , возвышающаяся над морским дном , которая не достигает поверхности воды ( уровня моря ), и, таким образом, не является островом . Океанографы определяют их как независимые объекты, которые возвышаются по крайней мере на 1000 метров над морским дном. Подводные горы распространены в Тихом океане. Недавние исследования показывают, что в Тихом океане может быть 30 000 подводных гор, около 1000 в Атлантическом океане и неизвестное количество в Индийском океане. [39]

Во всем мире площадь пресноводных озер составляет 1,5 миллиона квадратных километров. ^[44] Соленые внутренние моря добавляют еще 1,0 миллиона квадратных километров. ^[45] Существует 28 пресноводных озер с площадью более 5000 квадратных километров, что в общей сложности составляет 1,18 миллиона квадратных километров или 79 процентов от общей площади. ^[46]

Пресноводное рыболовство имеет важное значение для поддержания жизни людей по всему миру, независимо от того, используется ли оно для отдыха или в коммерческих целях. Изменение климата создает ряд проблем для поддержания этого рыболовства, поскольку вода становится теплее, что приводит к снижению растворенного кислорода, поскольку токсичность загрязняющих веществ увеличивается, а физиологические изменения в рыбах и изменения в системах их среды обитания изменяют то, к чему мы привыкли. Деоксигенация и эвтрофикация являются двумя основными эффектами, которые пагубно влияют на здоровье рыб и экосистем, и эта проблема становится более распространенной по мере уменьшения размера водоема. ^[47] Подробную информацию об изменениях, происходящих в физиологии рыб и их среде обитания, можно найти в соответствующей цитате.

Усиление управления и надзора за пресноводным рыболовством будет иметь решающее значение для долговечности, устойчивости и продуктивности рыболовства, а также необходимо для поддержания производства продовольствия из этого источника.

Загрязнение — это внесение загрязняющих веществ в окружающую среду. В океанах, озерах и реках процветает дикая рыбная ловля, и внесение загрязняющих веществ является предметом беспокойства, особенно в отношении пластика, пестицидов, тяжелых металлов и других промышленных и сельскохозяйственных загрязняющих веществ, которые не распадаются быстро в окружающей среде. Земельные стоки и промышленные, сельскохозяйственные и бытовые отходы попадают в реки и сбрасываются в море. Загрязнение с судов также является проблемой.

Морской мусор — это отходы, созданные человеком, которые в конечном итоге плавают в море. Океанический мусор имеет тенденцию накапливаться в центре водоворотов и береговых линий, часто выбрасываясь на мель, где он известен как пляжный мусор. Восемьдесят процентов всего известного морского мусора — это пластик — компонент, который быстро накапливался с конца Второй мировой войны. ^[48] Пластик накапливается, потому что он не биоразлагается , как многие другие вещества; хотя он и будет фоторазлагаться под воздействием солнца, он делает это только в сухих условиях, так как вода подавляет этот процесс. ^[49]

Выброшенные пластиковые пакеты , кольца из шести банок пива и другие виды пластиковых отходов , которые оказываются в океане, представляют опасность для дикой природы и рыболовства. ^[50] Водные организмы могут подвергаться угрозе из-за запутывания, удушья и проглатывания. ^{[51] [52] [53]}

Nudles , также известные как слезы русалок, представляют собой пластиковые гранулы, обычно менее пяти миллиметров в диаметре, и являются основным источником морского мусора. Они используются в качестве сырья в производстве пластмасс и, как полагают, попадают в природную среду после случайных разливов. Nudles также создаются путем физического выветривания более крупного пластикового мусора. Они сильно напоминают икру рыб , только вместо того, чтобы найти питательную пищу, любая морская фауна, которая их проглотит, скорее всего, будет голодать, отравляться и умирать. ^[54]

Многие животные, живущие на море или в море, по ошибке потребляют обломки, так как они часто выглядят как их естественная добыча. ^[55] Пластиковый мусор, когда он большой или запутанный, трудно выводится и может навсегда застрять в пищеварительном тракте этих животных, блокируя прохождение пищи и вызывая смерть от голода или инфекции. ^[56] Крошечные плавающие частицы также напоминают зоопланктон , что может привести к тому, что фильтраторы потребляют их и заставляют их войти в пищевую цепочку океана . В образцах, взятых из северо-тихоокеанского круговорота в 1999 году Фондом морских исследований Альгалита, масса пластика превысила массу зоопланктона в шесть раз. ^{[48] [57]} Совсем недавно появились сообщения о том, что теперь пластика может быть в 30 раз больше, чем планктона, самой распространенной формы жизни в океане. ^[58]

Токсичные добавки, используемые при производстве пластиковых материалов, могут вымываться в окружающую среду при воздействии воды. Гидрофобные загрязняющие вещества, переносимые водой, собираются и усиливаются на поверхности пластикового мусора, ^[59] таким образом, делая пластик гораздо более смертоносным в океане, чем он был бы на суше. ^[48] Известно также, что гидрофобные загрязняющие вещества биоаккумулируются в жировых тканях, биоусиливаясь вверх по пищевой цепи и оказывая большое давление на высших хищников . Известно, что некоторые пластиковые добавки нарушают эндокринную систему при употреблении, другие могут подавлять иммунную систему или снижать репродуктивную функцию. ^[57]

Помимо пластика, существуют особые проблемы с другими токсинами, которые не распадаются быстро в морской среде. Тяжелые металлы — это металлические химические элементы, которые имеют относительно высокую плотность и являются токсичными или ядовитыми при низких концентрациях. Примерами являются ртуть , свинец , никель , мышьяк и кадмий . Другими стойкими токсинами являются ПХБ , ДДТ , пестициды , фураны , диоксины и фенолы .

Такие токсины могут накапливаться в тканях многих видов водных организмов в процессе, называемом биоаккумуляцией . Известно также, что они накапливаются в бентосной среде, например, в эстуариях и илах заливов : геологическая летопись человеческой деятельности прошлого столетия.

Вот некоторые конкретные примеры:

• Китайское и российское промышленное загрязнение, такое как фенолы и тяжелые металлы в реке Амур, привело к уничтожению рыбных запасов и повреждению почвы ее устья . ^[60]
• Озеро Вабамун в провинции Альберта , Канада , когда-то считавшееся лучшим озером для ловли белой рыбы в регионе, теперь имеет неприемлемый уровень содержания тяжелых металлов в отложениях и рыбе.
• Было показано, что острые и хронические случаи загрязнения оказывают влияние на леса водорослей южной Калифорнии , хотя интенсивность воздействия, по-видимому, зависит как от природы загрязняющих веществ, так и от продолжительности воздействия. ^{[61] [62] [63] [64] [65]}
• Из-за их высокого положения в пищевой цепочке и последующего накопления тяжелых металлов из их рациона, уровень ртути может быть высоким у более крупных видов, таких как голубой тунец и альбакор . В результате в марте 2004 года FDA США выпустило руководящие принципы, рекомендующие беременным женщинам, кормящим матерям и детям ограничить потребление тунца и других видов хищных рыб. ^[66]
• Некоторые моллюски и крабы могут выживать в загрязненной среде, накапливая тяжелые металлы или токсины в своих тканях. Например, мохнаторукие крабы обладают замечательной способностью выживать в сильно измененных водных средах обитания , включая загрязненные воды. ^[67] Разведение и сбор таких видов требуют тщательного управления, если они будут использоваться в качестве пищи. ^{[68] [69]}

• Добыча полезных ископаемых имеет плохую экологическую репутацию. Например, по данным Агентства по охране окружающей среды США , добыча полезных ископаемых загрязнила части верховьев более 40% водоразделов на западе континентальной части США. ^[70] Большая часть этого загрязнения попадает в море.

• Тяжелые металлы попадают в окружающую среду через разливы нефти , такие как разлив нефти танкером «Престиж» на побережье Галисии , или из других природных или антропогенных источников . ^[71]

Эвтрофикация — это увеличение химических питательных веществ , обычно соединений, содержащих азот или фосфор , в экосистеме . Это может привести к увеличению первичной продуктивности экосистемы (чрезмерный рост и гниение растений), а также к дальнейшим последствиям, включая недостаток кислорода и резкое снижение качества воды, рыб и других популяций животных.

Самыми большими виновниками являются реки, впадающие в океан, а вместе с ними и многочисленные химикаты, используемые в качестве удобрений в сельском хозяйстве, а также отходы от скота и людей . Избыток химикатов, истощающих кислород, в воде может привести к гипоксии и созданию мертвой зоны . ^[72]

Исследования показали, что 54% ​​озер в Азии являются эвтрофными ; в Европе - 53%; в Северной Америке - 48%; в Южной Америке - 41%; и в Африке - 28%. ^[73] Эстуарии также имеют тенденцию быть естественно эвтрофными, поскольку питательные вещества, полученные с суши, концентрируются там, где сток попадает в морскую среду в ограниченном канале. Институт мировых ресурсов выявил 375 гипоксических прибрежных зон по всему миру, сосредоточенных в прибрежных районах Западной Европы, восточного и южного побережья США и Восточной Азии, особенно в Японии. ^[74] В океане часто наблюдается цветение красных приливных водорослей ^[75], которые убивают рыбу и морских млекопитающих и вызывают респираторные проблемы у людей и некоторых домашних животных, когда цветение достигает близкого к берегу.

В дополнение к стоку с суши , атмосферный антропогенный фиксированный азот может попадать в открытый океан. Исследование, проведенное в 2008 году, показало, что это может составлять около одной трети внешнего (непереработанного) азотного запаса океана и до трех процентов ежегодной новой морской биологической продукции. ^[76] Было высказано предположение, что накопление реактивного азота в окружающей среде может иметь такие же серьезные последствия, как выброс углекислого газа в атмосферу. ^[77]

Океаны обычно являются естественным поглотителем углерода , поглощая углекислый газ из атмосферы. Поскольку уровень углекислого газа в атмосфере увеличивается, океаны становятся более кислыми . ^{[78] [79]} Потенциальные последствия закисления океана не полностью изучены, но есть опасения, что структуры, состоящие из карбоната кальция, могут стать уязвимыми для растворения, что повлияет на кораллы и способность моллюсков формировать раковины. ^[80]

В отчете ученых NOAA , опубликованном в журнале Science в мае 2008 года, говорится, что большие объемы относительно закисленной воды поднимаются на глубину до четырех миль от континентального шельфа Тихого океана в Северной Америке. Эта область является критической зоной, где живет или рождается большинство местных морских существ. Хотя в статье рассматривались только области от Ванкувера до северной Калифорнии, другие области континентального шельфа могут испытывать схожие эффекты. ^[81]

Рыболовные сети , которые были оставлены или потеряны в океане рыбаками, называются сетями-призраками и могут запутать рыбу , дельфинов , морских черепах , акул , дюгоней , крокодилов , морских птиц , крабов и других существ. Действуя по назначению, эти сети ограничивают движение, вызывая голод, разрывы и инфекции, а у тех, кому нужно вернуться на поверхность, чтобы дышать, — удушье. ^[82]

Рыболовные операции часто используют траловые сети, волоча и вытаскивая их по дну океана. Многочисленные среды обитания и экосистемы нарушаются и уничтожаются тралением, включая коралловые рифы, отложения и травы, которые обеспечивают кормовые и нерестовые площадки для множества морских организмов. Прибрежные среды обитания, такие как мангровые заросли, часто являются местами аквакультурного земледелия, в которых мангровые заросли либо уничтожаются для более легкого использования земли, либо подвергаются пагубным условиям из-за того, что ферма заброшена, когда территория становится слишком загрязненной избыточными питательными веществами. ^[83]

Некоторые конкретные примеры чрезмерного вылова рыбы.

• На восточном побережье Соединенных Штатов доступность гребешков значительно сократилась из-за чрезмерного вылова акул в этом районе. До недавнего времени различные акулы питались скатами , которые являются основными хищниками гребешков. С сокращением популяции акул, в некоторых местах почти полностью, скаты получили возможность свободно обедать гребешками, что привело к значительному сокращению их численности. ^{[ требуется цитата ]}
• Некогда процветающие популяции устриц Чесапикского залива исторически отфильтровывали весь объем воды эстуария от избытка питательных веществ каждые три-четыре дня. Сегодня этот процесс занимает почти год, ^[84] а осадок, питательные вещества и водоросли могут вызывать проблемы в местных водах. Устрицы фильтруют эти загрязняющие вещества и либо съедают их, либо формируют из них небольшие пакеты, которые оседают на дне, где они безвредны.
• Правительство Австралии в 2006 году заявило, что Япония незаконно перелавливала южного голубого тунца , вылавливая от 12 000 до 20 000 тонн в год вместо согласованных 6 000 тонн; стоимость такого перелова составила бы около 2 миллиардов долларов США. Такой перелов привел к серьезному ущербу для запасов. «Огромный аппетит Японии к тунцу поставит самые востребованные запасы на грань коммерческого вымирания, если рыболовные хозяйства не согласятся на более жесткие квоты», — заявил WWF . ^{[85] [86]} Япония оспаривает эту цифру, но признает, что в прошлом имел место некоторый перелов. ^[87]
• Джексон, Джереми BC и др. (2001) Исторический перелов и недавний коллапс прибрежных экосистем. Наука 293:629-638.

Наш проект «Мир в данных» представляет график, демонстрирующий тенденцию глобальной эксплуатации рыболовных ресурсов за несколько десятилетий, чтобы продемонстрировать обострение текущих обстоятельств:

Очевидно, что чрезмерный вылов рыбы представляет множество угроз для плотности популяции рыб. Однако, поскольку эти популяции падают ниже значения максимального устойчивого улова (MSY) для конкретной популяции, вы теперь рискуете потерять биоразнообразие и вымиранием из-за меньшего разнообразия. Эта потеря разнообразия особенно тревожна, поскольку мы имеем дело с изменениями окружающей среды из-за изменения климата, поскольку меньшее разнообразие снижает способность популяции адаптироваться и выживать при изменениях среды обитания.

• 
  Этот график демонстрирует важность соблюдения определенной квоты эксплуатации для поддержания такого ресурса, как популяция рыб.

На каждый вид в экосистеме влияют другие виды в этой экосистеме. Существует очень мало отношений «одна жертва — один хищник». Большинство жертв потребляется более чем одним хищником, и у большинства хищников есть более чем одна жертва. На их отношения также влияют другие факторы окружающей среды. В большинстве случаев, если один вид удаляется из экосистемы, другие виды, скорее всего, будут затронуты, вплоть до вымирания.

Биоразнообразие видов вносит основной вклад в стабильность экосистем. Когда организм использует широкий спектр ресурсов, уменьшение биоразнообразия с меньшей вероятностью окажет влияние. Однако для организма, который использует только ограниченные ресурсы, уменьшение биоразнообразия с большей вероятностью окажет сильное влияние.

Сокращение среды обитания, охота и рыболовство некоторых видов до вымирания или почти вымирания, а также загрязнение, как правило, нарушают баланс биоразнообразия . Для систематического рассмотрения биоразнообразия в пределах трофического уровня см. единую нейтральную теорию биоразнообразия .

Глобальным стандартом для регистрации находящихся под угрозой исчезновения морских видов является Красный список находящихся под угрозой исчезновения видов МСОП . ^[88] Этот список является основой для приоритетов сохранения морской среды во всем мире. Вид заносится в категорию находящихся под угрозой исчезновения, если он считается находящимся под угрозой исчезновения , находящимся под угрозой исчезновения или уязвимым . Другие категории находятся в состоянии, близком к угрожаемому , и данные по ним отсутствуют .

Многие морские виды находятся под растущим риском исчезновения, а морское биоразнообразие претерпевает потенциально необратимую потерю из-за таких угроз, как чрезмерный вылов рыбы , прилов , изменение климата , инвазивные виды и освоение прибрежных зон.

К 2008 году МСОП оценил около 3000 морских видов. Это включает в себя оценки известных видов акул, скатов, химер, рифообразующих кораллов, груперов, морских черепах, морских птиц и морских млекопитающих. Почти четверть (22%) этих групп были занесены в список находящихся под угрозой исчезновения. ^[89]

• Акулы, скаты и химеры : это глубоководные пелагические виды, что затрудняет их изучение в дикой природе. Об их экологии и состоянии популяции известно немного. Большая часть того, что известно в настоящее время, получено благодаря их поимке сетями как в результате целенаправленного, так и случайного вылова. Многие из этих медленно растущих видов не восстанавливаются после чрезмерного вылова акулами по всему миру.
• Групперы : Основную угрозу представляет перелов, особенно неконтролируемый вылов мелкой молоди и нерестящихся взрослых особей.
• Коралловые рифы : основные угрозы кораллам — обесцвечивание и болезни, которые связаны с повышением температуры моря. Другие угрозы включают прибрежное развитие, добычу кораллов, седиментацию и загрязнение. В регионе кораллового треугольника (Индо-Малайско-Филиппинский архипелаг) находится наибольшее количество видов рифообразующих кораллов, находящихся под угрозой исчезновения, а также самое большое разнообразие видов кораллов. Потеря экосистем коралловых рифов будет иметь разрушительные последствия для многих морских видов, а также для людей, чье существование зависит от ресурсов рифов.
• Морские млекопитающие : включают китов , дельфинов , морских свиней , тюленей , морских львов , моржей , морских выдр , морских выдр , ламантинов , дюгоней и белых медведей . Основные угрозы включают запутывание в сетях-призраках , целенаправленную добычу, шумовое загрязнение от военных и сейсмических сонаров и столкновения с судами. Другие угрозы — загрязнение воды, потеря среды обитания из-за развития прибрежных районов, потеря источников пищи из-за краха рыболовства и изменение климата.
• Морские птицы : основные угрозы включают ярусный лов рыбы и жаберные сети , разливы нефти и хищничество грызунов и кошек в местах их размножения. Другие угрозы — потеря среды обитания и деградация из-за развития прибрежных районов, вырубки леса и загрязнения.
• Морские черепахи : Морские черепахи откладывают яйца на пляжах и подвергаются таким угрозам, как прибрежное развитие, добыча песка и хищники, включая людей, которые собирают их яйца для еды во многих частях мира. В море морские черепахи могут стать целью мелкого рыболовства или стать приловом во время ярусного и тралового лова, или запутаться в сетях-призраках или быть сбитыми лодками.

В настоящее время реализуется амбициозный проект под названием «Глобальная оценка морских видов», в рамках которого к 2012 году будут оценены еще 17 000 морских видов, занесенных в Красный список МСОП. Целевые группы включают приблизительно 15 000 известных морских рыб и важных первичных производителей , формирующих среду обитания, таких как мангровые заросли , морские травы , некоторые морские водоросли и оставшиеся кораллы ; а также важные группы беспозвоночных, включая моллюсков и иглокожих . ^[89]

Пресноводное рыболовство имеет непропорционально высокое разнообразие видов по сравнению с другими экосистемами. Хотя пресноводные среды обитания покрывают менее 1% поверхности мира, они являются домом для более чем 25% известных позвоночных, более 126 000 известных видов животных, около 24 800 видов пресноводных рыб , моллюсков , крабов и стрекоз , а также около 2600 макрофитов . ^[89] Продолжающееся промышленное и сельскохозяйственное развитие оказывает огромную нагрузку на эти пресноводные системы. Воды загрязняются или извлекаются на высоком уровне, водно-болотные угодья осушаются, реки прокладываются по каналам, леса вырубаются, что приводит к образованию осадка, внедряются инвазивные виды и происходит чрезмерная добыча.

В Красном списке МСОП 2008 года около 6000 или 22% известных пресноводных видов были оценены в глобальном масштабе, оставляя около 21000 видов, которые еще предстоит оценить. Это ясно показывает, что во всем мире пресноводные виды находятся под большой угрозой, возможно, даже в большей степени, чем виды в морских рыболовных хозяйствах. ^[90] Однако значительная часть пресноводных видов занесена в список с недостаточным объемом данных , и необходимо провести больше полевых исследований. ^[89]

В недавней статье, опубликованной Национальной академией наук США, предупреждается, что: «Синергические эффекты разрушения среды обитания , чрезмерного вылова рыбы, интродуцированных видов, потепления, закисления, токсинов и массивного стока питательных веществ преобразуют некогда сложные экосистемы, такие как коралловые рифы и леса водорослей, в однообразное ровное дно, превращают чистые и продуктивные прибрежные моря в бескислородные мертвые зоны и преобразуют сложные пищевые цепи, возглавляемые крупными животными, в упрощенные экосистемы с преобладанием микробов и циклами подъема и спада токсичного цветения динофлагеллятов, медуз и болезней». ^[91]

• Рыбалка по странам
• Список стран по потреблению морепродуктов
• Список выловленных водных животных по весу
• Океаническое рыболовство
• Динамика численности рыбных хозяйств
• Мировое производство рыбы

• Международная инициатива по азоту: веб-сайт
• Распределение населения в радиусе 100 км от береговой линии (2000) Институт мировых ресурсов .
• NOAA : Наука о цикле углерода