Ресурсы Мирового океана

Воды океанов и морей обладают гигантскими запасами биоло­гических, минеральных, энергетических ресурсов, используемых еще слабо и весьма неравномерно. Но уже теперь индустрия, связанная с морем, по стоимости продукции превышает, по данным А. П. Ал- хименко, 800 млрд долларов и играет значительную роль в решении таких глобальных проблем мирового сообщества, как продоволь­ственная, энергетическая и сырьевая. Полнее других используются биологические ресурсы: громадную долю мировой продукции дают морские промыслы — рыбный, морского зверя, моллюсков, ракооб­разных, водорослей и т. п.

Морская вода — это среда, которая очень благоприятна для раз­вития жизни, ее состав сходен с составом человеческой крови. Считается, что жизнь на нашей планете началась в океане. И воды океанов и морей населены огромным количеством живых организ­мов, качественно необычайно разнообразных.

Продукция (П) океана (табл. 10.6) характеризует производитель­ность (продуцирование) группы организмов, т. е. это понятие пре­имущественно экологическое; биомасса (Б) — количество живых организмов (по массе или объему) в одном кубическом метре воды (для планктона и нектона) или на одном квадратном метре площа­ди дна (для бентоса); П/Б — отношение продукции к биомассе — величина, характеризующая активность организмов. Под биоло­гическими ресурсами океана понимается потенциаль­ная продукция полезных организмов, которая всегда больше воз­можного изъятия биологических продуктов человеком. Эти ресурсы необходимо знать, чтобы вести промысел рационально, не подры­вая базы для воспроизводства объектов промысла.

Таблица 10.6. Биомасса и продукция различных групп организмов в водах Мирового океана* (в сырой массе в млрд т)

* По В. Г. Богорову (1974).

Господствующее место в используемых биоресурсах океана за­нимает нектон, а в нем преобладают рыбы (80—85 %), на долю головоногих моллюсков, главным образом кальмаров, приходится 10—15 %. Кроме того, добываются ракообразные (креветки, криль) и некоторые виды млекопитающих — ластоногих и др., но их в оке­ане осталось мало. Бентос в промысле представлен ракообразными (крабы, лангусты, омары) и моллюсками (мидии, устрицы). Добы­ваются и водоросли — ламинарии, анфельция и др.

Качественные и количественные изменения в промысловом флоте, внедрение в практику морского рыболовства принципиаль­но новых технических методов и усиление научно-поисковых работ обеспечивали в последние годы некоторый рост уловов, превы­сивший в конце XX в. 90 млн т в год. Ежегодный доход от рыболовства и морского промысла составляет около 55 млрд дол­ларов.

Дальнейшее удовлетворение растущих потребностей человече­ства в белках водного происхождения заключается в более эф­фективном и рациональном использовании морских биологиче­ских ресурсов, так как потенциальный уровень вылова «морского белка» (130—200 млн т в год) в несколько раз превышает воз­можности прогнозной добычи его пресноводных видов (20 млн т в год). К этому же следует добавить увеличивающиеся с каждым годом возможности шельфовой марикультуры (более 10 млн т в год в настоящее время), которая в перспективе может удовлет­ворить мировые потребности в протеине на 15—20 %. Опреде­ленные пути для решения продовольственной проблемы пред­ставляет включение в промысел новых видов рыб и расширение районов промысла в открытых районах океана, освоение неис­пользуемых в настоящее время биоресурсов (например, антаркти­ческого криля).

Однако промысловые районы распределены по Мировому оке­ану весьма неравномерно: больше 60 % его площади имеет очень малую промысловую ценность, подобную пустыням на суше. Глав­ное промысловое значение имеет область шельфа, на которую приходится около 90 % всей добычи морских биоресурсов. Продук­тивность, если под ней понимать получение органических ресурсов с единицы поверхности Мирового океана, в среднем равна 184 кг/км², на материковом склоне — 65, в открытом океане — 7, а на шель­фе — 2504 кг/м².

В настоящее время Тихий океан дает более 50 % улова рыбы, Атлантический и Северный Ледовитый океаны — около 40 %, Индийский океан — 5 %.

Ограниченность промысловых запасов, неравномерность их распространения, увеличение числа пользователей, «перелов» неко­торых видов рыбопродуктов приводят к возникновению междуна­родных конфликтов в области морского хозяйства. Для их предот­вращения нужны меры по регулированию и ограничению промыс­ла, прежде всего, заключение специальных международных конвен­ций. Другая мера ограничения промысла — введение «экономических зон»: районов открытого моря, прилегающих к территориальным водам государства, где это государство имеет суверенные права на разведку, разработку и сохранение природных ресурсов (как живых, так и всех других), находящихся на дне, в его недрах и в воде. Экономические зоны, имеющие ширину 200 морских миль, ввели у себя уже больше 100 государств, в том числе и Российская Феде­рация. Промысел в экономических зонах и даже исследовательские работы можно вести только с согласия государства-суверена. Введе­ние экономических зон требует развития промыслов в открытом оке­ане, а следовательно, и усиления океанологических исследований. Основную часть сырьевой базы России составляют биологические ресурсы ее экономической зоны, где важной проблемой становится опасность перелова рыбы и морепродуктов, пользующихся спросом на внешнем рынке, — крабов, трески, лососевых.

Минерально-сырьевые ресурсы океанов и мо­рей начинают играть важнейшую роль в экономике многих госу­дарств. Стоимость минерального сырья, ежегодно добываемого в Мировом океане, превышает 20 % общей стоимости продукции мировой горнодобывающей промышленности.

Среди всех видов минерального сырья, разрабатываемого в Ми­ровом океане, наибольшее значение, как уже отмечалось выше, имеют нефть и газ, ежегодный доход от добычи которых превы­шает 170 млрд долларов. На морском дне сосредоточено не менее 65 % их потенциальных запасов, что превышает 800 млрд т. Основная часть нефтегазовых ресурсов расположена на континен­тальном шельфе. Наиболее богатые месторождения нефти и газа находятся на шельфе стран Ближнего и Среднего Востока (Сау­довская Аравия, Иран, Кувейт, Объединенные Арабские Эмира­ты), Латинской Америки (Аргентина, Мексика, Венесуэла, Брази­лия), Африки (Нигерия, Ливия, Сомали, Камерун), Южной и Юго- Восточной Азии (Индия, Индонезия, Малайзия). Среди развитых стран следует отметить значительную нефтегазоносность шельфов США, Канады, Великобритании и Норвегии. Основная часть за­пасов углеводородов на шельфе России (около 85 %) находится в арктических морях; потенциальные запасы лишь Баренцева и Карского морей уже теперь оцениваются в 140—180 млрд т условного топлива. Значительное внимание мирового сообщества привлекает в последние годы Каспийское море. Запасы нефти здесь оцениваются в 30 млрд т, газа — в десятки триллионов кубо­метров.

Разведанные запасы нефти на морском дне составляют не ме­нее 7з ^от общемировых, а доля морской добычи нефти — более 'Д мировой, и она имеет тенденцию к росту. Полагают, что уже в первой половине XXI в. большая часть нефти и газа будет добы­ваться с надводных и донных нефтедобывающих платформ.

Величины запасов минерального сырья, содержащихся в при- брежно-морских россыпях, оцениваются на уровне сухопутных. В россыпях добывают титан, цирконий, касситерит, золото, пла­тину, серебро, цинк, алмазы, фосфориты. Шахтным способом (с берега) добывают каменный уголь, руды железные, медные, никелевые, ртутные. Особо ценны железомарганцевые конкреции, лежащие на поверхности ложа океана на глубинах более 3 км. Их запасы около 2 • 10¹² т. Собственно марганцем конкреции беднее многих руд на суше, но они содержат также медь, никель, кобальт (всего — более 30 элементов), что представляет особую ценность. Прибрежные зоны являются также источниками янтаря, строи­тельного материала (прежде всего, песка, гравия и ракушечника) и минеральных солей.

Важное значение как объект исследования и освоения при­обретают полиметаллические сульфиды — источник таких метал­лов, как медь, железо, свинец, цинк; в них отмечается также присутствие золота, серебра, молибдена, кадмия и ряда других металлов. Рудопроявления подобного типа приурочены к центрам гидротерамальной активности в районе срединно-океанических хребтов.

Значительны ресурсы минерального сырья, содержащегося в мор­ской воде в качестве растворенных элементов и солей (поваренная соль, соли магния, калия, йода, брома, сульфата натрия и др.). Следует также отметить важнейшую роль Мирового океана как потенциального источника пресной воды. Постоянный рост дефи­цита воды на суше приводит к необходимости использования все возрастающего объема морских вод для опреснения в промыш­ленных и бытовых целях. В сочетании с атомными электростан­циями процесс опреснения станет рентабельным даже для рай­онов, не страдающих от дефицита пресной воды, уже в ближай­шем будущем.

Энергетические ресурсы океана представлены энергией волнения, течений (прежде всего струйных, а также силь­ных течений в морских проливах и узостях), термоядерной энер­гией (возможно выделение сверхтяжелого изотопа водорода — три­тия), разностью температуры воды на различных горизонтах, осмо­тическим давлением в районах смешения пресных и соленых вод и энергией приливов.

На практике реально существуют пока лишь приливные элек­тростанции (ПЭС). Первая построена в 1967 г. во Франции в устье р. Ране, впадающей в пролив Ламанш, мощность ее 240 тыс. кВт. В нашей стране обсуждается постройка ПЭС в устье Мезени и в Пенжинском заливе, некоторое время работала опытная ПЭС в губе Кислой (район Кольского залива).

Использование других источников энергии в Мировом океане пока находится в стадии научных исследований или опытных инже­нерных разработок.

Эти возобновляемые и малоисчерпаемые энергетические ресур­сы пока лишь в очень малой степени поставлены на службу чело­вечества, но с развитием технологии данная проблема также может получить глобальное значение.

Одно из главных богатств Мирового океана — его рекреа­ционные ресурсы, имеющие важное значение для туризма, отдыха и лечения. Доход от морской рекреации (прежде всего круизный и береговой туризм) превышает 45 млрд долларов в год, а от такой рекреационной деятельности, как эксплуатация курор­тов, пансионатов и т. п. (морское курортно-рекреационное хозяй­ство), достигает 250 млрд долларов.

Несмотря на огромные размеры океана, человек все сильнее влияет на его природные условия. Если раньше негативные послед­ствия хозяйственной деятельности проявлялись лишь в прибреж­ных районах океана, то теперь они сказываются и в открытых его частях. Неблагоприятное влияние человека на океан заключается прежде всего в изменении его экологического состояния, загрязне­нии его вод и чрезмерной добыче промысловых морских орга­низмов.

К началу XXI в. одним из приоритетных направлений исследо­вания океана стала оценка его экологического состояния и проис­ходящих изменений. Устойчивость океана к внешним воздействиям достаточно велика из-за огромного объема его вод и процессов активного обмена с другими природными сферами. Океан в своих реакциях более инертен, чем, например, атмосфера и воды суши; необходим длительный период, чтобы неощутимые вначале послед­ствия этих воздействий стали очевидны. Благодаря инертности реагирования, изменения, вызванные хозяйственной деятельностью в океане, могут оказаться наиболее опасными — нарушенное равно­весие в Мировом океане очень сложно восстановить.

Современное негативное антропогенное влияние на морскую среду в основном состоит в увеличении поступления загрязняющих веществ. Антропогенная составляющая стока некоторых загрязняю­щих веществ (нефть, свинец, ртуть, мышьяк и т. д.) сравнима и иногда даже превышает природную. Океаны представляют собой зону аккумуляции загрязняющих веществ, «конечный пункт», неза­висимо от того, в какую среду они были сброшены первоначально. Вклад атмосферного загрязнения Мирового океана примерно соиз­мерим с долей речного стока в балансе загрязняющих веществ, поступающих в морскую среду. Одна из важнейших современных проблем — антропогенное воздействие на глобальный цикл углерода. В атмосфере постоянно накапливается диоксид углерода, избыток которого может поглотить только океан. При этом С0₂ удаляется из системы атмосфера — верхние слои океана в процессе переме­шивания вод. Дополнительный механизм переноса С0₂ — гравита­ционное осаждение взвешенных органических веществ (биогенная седиментация).

При анализе последствий загрязнения выделяют группу наибо­лее распространенных загрязняющих веществ, таких, как нефтяные углеводороды, тяжелые металлы, поверхностно-активные вещества, хлорорганические и фосфорорганические вещества, искусственные радионуклиды, биогенные и органические вещества, которые фор­мируют крупномасштабное фоновое загрязнение гидросферы.

Почти все загрязняющие вещества, попадающие в океан, включаются в биологические циклы и концентрируются в тканях

гидробионтов, особенно хищников, в количествах, представляющих экологическую опасность.

Загрязняющие вещества неравномерно распределяются в океа­не. Чрезвычайно тревожная в экологическом плане особенность загрязнения океана — это приуроченность повышенного содержа­ния техногенных примесей к областям и зонам наибольшего сосре­доточения морских организмов, создающих основную продукцию органического вещества: моря, особенно внутренние, прибрежные воды и шельфовые зоны, эстуарии, границы раздела природных сред, фронтальные зоны, поверхностный (фотический) слой воды, куда направлен основной пресс антропогенного воздействия. Вер­тикальное перемешивание, горизонтальные и вертикальные движе­ния воды способствуют переносу токсичных веществ на большие расстояния и в глубокие слои океана.

Прибрежные районы, составляющие 13 % общей площади оке­ана,— это зона наибольшего антропогенного воздействия. С ними связана жизнь 50 % населения Земли, здесь создается 40 % первичной продукции органического вещества, на них приходится 90 % выло­ва рыбных ресурсов, и возрастание антропогенного воздействия приводит к евтрофированию и микробиологическому заражению морских вод и гидробионтов. Кроме того, загрязняющие вещества оседают в прибрежных районах и накапливаются.

В открытых районах океана экосистемы и отдельные гидроби- онты испытывают воздействие низких доз устойчивых химических загрязняющих веществ. Опасность здесь — в постоянном характере такого влияния.

Антропогенное воздействие влияет не только на биотическую составляющую морских экосистем. Оно проявляется в нарушениях гидрологического и гидрохимического режимов, процессов тепло-, влаго- и газообмена между океаном и атмосферой, естественных биогеохимических циклов, определяя экологические условия в тон­ком приповерхностном слое океана, в котором обитает специфи­ческое сообщество организмов — нейстон и плейстон.

Ежегодно в океан попадает не менее 10 млн т нефти. Главные источники нефтяного загрязнения — это морской транспорт (сброс промывочных вод с танкеров, утечки при разгрузочно-погрузочных работах и транспортировке нефти, аварии крупнотоннажных танке­ров); промышленные и коммунально-бытовые стоки, поступающие с берегов и из устьев рек; утечки и аварии при нефтедобыче на морском дне, а также военные конфликты (особенно в районе Персидского залива). Наиболее сильно загрязнена нефтью Север­ная Атлантика. Страдают от нефтяного загрязнения и некоторые прибрежные районы и портовые акватории в России.

Нефть воздействует на прохождение циклов других загрязняю­щих веществ, например хлорированных углеводородов, которые растворяются в нефтяных пленках. Хлорированные углеводороды — устойчивые высокотоксичные вещества, они составляют группу неприродных компонентов среды и представляют в настоящее вре­мя наибольшую опасность для биосферы. Несмотря на значитель­ное сокращение промышленного использования хлорированных углеводородов, они широко распространены, особенно в прибреж­ных районах и внутренних морях. Взаимодействие органических соединений с тяжелыми металлами также усиливает их негативное влияние на морские организмы.

Разливающаяся по поверхности моря нефть (1 т нефти может покрыть около 12 км² морской поверхности) создает пленку, зат­рудняющую газообмен воды с атмосферой. Пока можно утверж­дать, что нефтяные пленки еще не оказывает глобального влияния на процессы обмена веществом и энергией между океаном и атмосфе­рой. Однако во внутренних морях, в прибрежных районах, в от­дельных областях океана (вдоль танкерных маршрутов) имеют ме­сто региональные последствия отрицательного воздействия этих пленок на свойства поверхности раздела вода — воздух. Кроме нефти, к органическим загрязняющим веществам относятся детергенты, бытовые стоки, уменьшающие силу поверхностного натяжения. Наличие органических пленок (в том числе нефтяных) приводит к изменению температуры поверхностного микрослоя. Сокращая испарение, они препятствуют возникновению потока теплоты в ни­жележащие слои океана, служат дополнительным барьером, пре­пятствующим прохождению молекул газа через поверхность раздела.

На приповерхностных экосистемах негативно отражается также влияние кислотных дождей, особенно в изолированных опреснен­ных морях (Балтийское море). Кислотные дожди вызывают изме­нения pH среды в сторону подкисления в поверхностном микро­слое, что нарушает нормальную жизнедеятельность нейстонных организмов. Изменение pH среды, кроме того, ведет к нарушению газообмена между океаном и атмосферой. Происходит смещение в системе океан — атмосфера в сторону уменьшения поступления С0₂ в водную среду и более активному выделению С0₂ в атмосферу.

С развитием ядерной энергетики наблюдается постепенное по­вышение радиоактивности морских вод в результате сброса отходов с атомных электростанций и эксплуатации судов с атомными дви­гателями. Радиоактивные стоки присутствуют в Балтийском, Се­верном, Средиземном морях, прибрежных водах Японии, США и других районах.

Для оценки экологического состояния морских вод большое значение имеет знание особенностей гидрохимического режима. Биогенные вещества представляют собой важный фактор, опреде­ляющий размеры популяции. Особую роль в функционировании морских экосистем играют бактерии. Они участвуют в разложении органических веществ, регенерации биогенных элементов (это есте­ственные процессы), а также в разложении органических соеди­нений, попадающих в океан в виде загрязняющих веществ (напри­мер, нефть).

В прибрежных водах, особенно у берегов промышленно разви­тых стран, в последнее время наблюдаются серьезные нарушения естественных условий водной среды, ухудшается качество воды в связи с повышением содержания органических веществ, возника­ют зоны с недостатком или отсутствием кислорода (зоны гипок­сии), появляется сероводород. Избыточное содержание органиче­ских веществ характерно для вод Балтийского, Черного, Каспий­ского, Азовского и других морей. Зарегулирование стока крупных рек вызывает нарушение их гидрологического режима, изменение внутригодового распределения стока, изменение межсезонной и мно­голетней динамики химического состава воды, сглаживание его се­зонных колебаний, а затем — и значительные изменения в режиме морей, куда эти реки впадают. Водохранилища на Волге, Днепре, Дону и других реках «цветут», соответственно, большая часть фос­фатов, нитратов и кремния ассимилируется фитопланктоном, а затем частично оседает и аккумулируется в донных осадках. В море с реч­ным стоком выносятся аммоний, мочевина, органические соедине­ния азота и фосфора. Большое количество выносимого реками органического вещества вызывает увеличение первичной продук­ции в ряде морей. Как следствие, изменилась гидрохимическая основа биопродуктивности Каспийского, Азовского, Черного мо­рей. Их экосистемы в настоящее время находятся в переходном периоде к установлению нового равновесия при изменившемся химическом стоке рек. Процессы антропогенного евтрофирования затронули и арктические моря, но в значительно меньшей степени.

Морские экосистемы, благодаря своей динамичности, достаточ­но устойчивы к умеренному внешнему воздействию. Это определя­ется совокупностью всех природных факторов, которые способ­ствуют восстановлению естественных свойств и состава воды.

Самоочищение — совокупность всех природных процессов, на­правленных на восстановление первоначальных свойств и состава воды, разложение, утилизацию загрязняющих веществ. Гидродинами­ческие факторы, не являясь по существу факторами самоочищения, могут способствовать ускорению или торможению самоочищения. Главным фактором самоочищения природных вод от загрязняющих органических веществ выступает, прежде всего, жизнедеятельность микроорганизмов — деструкторов, способных трансформировать эти вещества и переводить их в минеральную форму. Проблема коли­чественной оценки всех факторов самоочищения очень сложна и далека от окончательного решения.

Способность экосистемы в результате действия всех перечис­ленных процессов обеспечить защиту от внешнего (в основном антропогенного) вмешательства называют ассимиляционной емкостью, которая представляет собой меру естественного «иммунитета». Она

характеризует допустимую степень накопления токсичных веществ в морской экосистеме, а также возможность их активного разложе­ния и удаления с сохранением основных свойств экосистемы.

С концепцией ассимиляционной емкости морской экосистемы тесно связана концепция водных масс (см. разд. 10.14). Изучение происхождения и структуры водных масс, времени их обновления позволяет определить условия и основные черты циркуляции заг­рязняющих веществ в морской экосистеме в целом или ее частях. Таким путем можно попытаться определить «время жизни» хими­ческого соединения, основные закономерности его биохимического цикла. Концепция водных масс также тесно связана с концепцией биологической индикации океана. С помощью биологической ин­дикации изучаются экологические последствия загрязнения мор­ской среды.

Огромный вред морской фауне нанесла чрезмерная и неконт­ролируемая добыча промысловых рыб и некоторых других живот­ных. Почти полностью истреблены котики на Командорских ост­ровах, сократилась численность китов, нарушено воспроизводство осетровых в Каспийском море, сельди в Атлантике.

Угроза, которой подвергаются океаны и моря от загрязнения вод и хищнического вылова некоторых видов морских организмов, имеет глобальный характер. Ее предотвращение требует междуна­родных усилий в сокращении сбросов загрязняющих веществ в оке­аны и моря, в регулировании промысла морских организмов с пол­ным запретом вылова некоторых видов. Совершенно ясно, что в разработке таких мер важная роль должна принадлежать гидро­логии океанов — океанологии.

Гидрология — наука разноплановая и многогранная. Несмотря на отно­сительную молодость, движимая насущными потребностями человечества, она уже многого достигла. Как и любая наука, тесно связанная с эконо­мическими проблемами, гидрология постоянно развивается и совершен­ствуется. И дальнейшее ее развитие будет определяться, в первую очередь, как практическими потребностями, так и внутренними закономерностями совершенствования самой науки.

Роль воды в социально-экономическом развитии современного общества весьма велика. Использование природных вод в жизни человека и в эко­номике расширяется, и это ставит перед наукой задачу дальнейшего изу­чения гидрологических процессов и водных ресурсов, разработки более экономных и оптимальных путей использования природных вод, обеспече­ния их охраны от загрязнения и истощения.

Существенно возрастает роль гидрологии в нашей стране, где взят курс на более рациональное использование природных ресурсов, в том числе водных, на их охрану, на повышение эффективности научных исследований.

Ниже будут кратко изложены основные направления будущего разви­тия российской гидрологии, вытекающие из задач социально-экономиче­ского развития страны на ближайшую перспективу.

Исследование гидрологических процессов. Предстоит продолжение углубленного изучения всех элементов круговорота воды (гидрологического цикла) и водного баланса для всего земного шара, материков, океанов, морей и бассейнов рек. Будут продолжаться исследования закономерностей гидрологических процессов в водных объектах разных типов с учетом раз­вития хозяйственной деятельности и возможных антропогенных изменений климата. При этом должны быть широко использованы достижения в смеж­ных областях науки.

Особое значение приобретает детальное изучение происходящих в на­стоящее время существенных изменений гидросферы, связанных с глобаль­ным потеплением климата. Предстоит организация систематических и де­тальных исследований изменения атмосферных осадков, стока рек мира, изменения режима внутриконтинентальных водоемов, в том числе Каспий­ского и Аральского морей, продолжающейся деградации ледников, измене­ния режима Мирового океана и связанных с ним морей (в частности, ускоряющегося повышения уровня, изменения ледового режима и т. д.).

В области гидрологии суши будут углубленно изучаться процессы фор­мирования гидрологического режима рек, озер, водохранилищ, подземных вод, болот, ледников; разрабатываться комплексные модели гидрологиче­ских процессов в этих объектах и на их водосборах; разрабатываться теория гидрологических процессов в условиях создания и функционирования круп­ных водохозяйственных систем и теория регулирования гидрологических процессов.

В области океанологии будут продолжены исследования Мирового океана и его частей с целью пополнения, а главное — уточнения сведений об океанологических характеристиках, об их географическом распределении

и особенно об их изменчивости. Будет расширяться разработка проблемы взаимодействия океана и атмосферы, причем главным образом с целью прогнозов погоды и климата.

Прогресс в изучении закономерностей гидрологических процессов в вод­ных объектах суши и в Мировом океане возможен лишь при нескольких непременных условиях. Среди них — радикальное улучшение технического оснащения исследований новейшими приборами, позволяющими вести непрерывные наблюдения гидрологических характеристик; существенное развитие статистических методов обработки получаемых данных; совершен­ствование методов математического моделирования гидрологических про­цессов; развитие методов дистанционных наблюдений, в том числе с ис­пользованием спутников и космических орбитальных станций; расширение использования ЭВМ в гидрологии.

Изучение и оценка водных ресурсов. На основе исследования гидроло­гических процессов должно быть расширено дальнейшее изучение водных ресурсов России, текущая и перспективная оценка ресурсов поверхностных и подземных вод, их использования и качества. Это возможно лишь на базе совершенствования системы Государственного водного кадастра (ГВК), создания оптимально размещенной сети гидрометеорологических наблюде­ний. Должна быть внедрена система автоматизированного сбора, обобще­ния и передачи потребителям по их заказам гидрологической информации.

Гидрология на службе различных отраслей экономики. В последнее время существенно возросла роль гидрологической науки в удовлетворении прак­тических запросов различных отраслей хозяйства.

В области гидрологии суши наука уже внесла весомый вклад в реше­ние комплексных научно-прикладных задач, связанных с развитием оро­шаемого земледелия, гидроэнергетики, водного транспорта, с гидрологи­ческим обоснованием различных других мероприятий. Вместе с тем при разработке проектов водохозяйственных мероприятий, особенно крупных, не всегда достаточное внимание уделялось их гидрологическому и эколо­гическому обоснованию, что в ряде случаев привело к появлению несо­вершенных проектов и нанесло ущерб окружающей среде. Необходимо повышение качественного уровня исследований, ускорение их внедрения в практику в целях более полного удовлетворения запросов экономики. Гидрология суши должна оказать большую помощь в дальнейшем разви­тии таких отраслей хозяйства, как орошаемое земледелие, гидроэнергети­ка, речной транспорт. Назрела необходимость резкого сокращения непро­изводительных затрат воды при орошении земель, охраны малых рек, развития «малой гидроэнергетики» (сооружения миниэлектростанций на малых реках), существенного развития речных перевозок на реках Сибири и Дальнего Востока. Именно гидрологи должны сказать здесь свое веское слово.

К числу основных задач водного хозяйства России на ближайшую перспективу можно отнести следующие: борьба с загрязнением и ухудше­нием качества природных вод; предотвращение истощения и деградации водных объектов, водных ресурсов и водных экосистем; борьба с вредным воздействием вод (наводнения, затопление и подтопление земель и др.); уменьшение дефицита водных ресурсов в некоторых регионах страны; предотвращение возможного негативного влияния гидротехнического стро­ительства на окружающую среду, природные воды и некоторые отрасли хозяйства, например рыбное; улучшение управляемости в сфере изучения, использования, восстановления и охраны водных ресурсов. Очевидно, что решение этих задач невозможно без участия гидрологов.

В области океанологии результаты научных исследований будут еще шире применяться при использовании различных ресурсов океана — пище­вых, химических, минеральных, энергетических и др. Необходимы поиски новых промысловых районов, хотя в этом отношении уже мало что можно сделать, осталось немного неизведанных мест в Мировом океане. Гораздо шире перспективы в отыскании новых объектов промысла и в развитии его технологии. При этом главная задача науки будет состоять в определении рациональных пределов промысла, предупреждении подрыва биологиче­ских ресурсов. Наука должна обеспечить возможность перехода промысла с позиций простой «охоты» на позиции ведения рационального морского хозяйства причем не только у берега, но и в открытом море.

Прибрежные морские хозяйства — марикультура — давно уже успешно развиваются, особенно в Японии и Китае, где существуют «морские ого­роды» для водорослей, «морские фермы» для разведения устриц, мидий, жемчужниц и т. п., а также и для рыб. Теперь на очереди стоит задача перенести подобные приемы и в открытое море, что частично уже делается. Растет кооперация стран в деле создания международных организаций по надзору за промыслом, за соблюдением правил и квот промысла.

В ближайшей перспективе намечается возможность прямого использо­вания разных видов морской энергии на пользу человечества путем созда­ния электростанций приливных, волновых, тепловых (которые используют различия в температуре воды на разных горизонтах) и др. Помочь в этой работе должна океанология. Немалые задачи у океанологии и в обеспече­нии других отраслей хозяйства в приморских районах.

Охрана природных вод. В условиях расширения научно-технического прогресса, внедрения интенсивных методов хозяйствования и ресурсосбе­регающих технологий особое значение приобретает охрана природных вод от истощения и загрязнения.

Предстоит развитие гидролого-экологического мониторинга водных ресурсов и качества вод суши и океана. При научном обосновании водо­хозяйственных мероприятий больше внимания будет уделяться гидрохими­ческим и гидробиологическим аспектам с целью обязательного поддержа­ния благоприятного экологического состояния окружающей среды и био­разнообразия и уменьшения возможных отрицательных последствий ме­роприятий для природных условий и, в частности, качества вод.

Гидрология должна внести решающий вклад в дело предотвращения загрязнения вод суши. Необходим более жесткий контроль за состоянием водных объектов, особенно в районах интенсивного промышленного, ком­мунального, сельскохозяйственного использования вод. Опасность загряз­нения вод океана, несмотря на все существующие меры ее предотвраще­ния, сохраняется, а со временем может и возрасти.

Разработка гидрологических прогнозов. Стратегическая цель всякой на­уки — разработка прогноза каждого явления. Многое предстоит сделать в этом отношении и в гидрологии. На основе глубокого изучения гидро­логических процессов и разработки соответствующих методов расчета будут созданы новые методы прогноза режима вод суши и океана. При этом важное значение будет отдано учету антропогенного воздействия на при­родные воды с целью заблаговременного предупреждения негативных по­следствий. Помимо прогноза отдельных сторон гидрологических процессов будут разрабатываться прогнозы общего состояния гидросферы. Особое значение приобретают долгосрочные прогнозы, связанные с глобальным потеплением климата. Предстоит разработать прогнозы ожидаемых измене­ний увлажненности территорий; стока важнейших рек России; режима озер, в том числе Каспийского моря; состояния ледников; режима Мирового океана и морей, в частности их среднего уровня, приливов, нагонов, ле­довитости и др. Эти прогнозы неотделимы от прогнозов климата на пла­нете; в этом отношении необходимо развитие сотрудничества гидрологов, океанологов, климатологов, палегеографов. Особого внимания потребует разработка методов прогнозирования опасных гидрологических явлений (катастрофических паводков и штормовых нагонов, селей, лавин, значи­тельных подвижек ледников, цунами и т. д.). Потребуется разработать систему автоматизированного наблюдения, предупреждения о таких явлениях и их прогнозирования.

Экологическая экспертиза. В ближайшее время должна резко возрасти роль экологических экспертиз не только при разработке и осуществлении конкретных хозяйственных (включая водохозяйственные) проектов, но и при разработке планов развития отдельных отраслей хозяйства в стране в целом и в отдельных регионах. При этом необходимо учитывать долгосрочные и сверхдолгосрочные прогнозы развития производительных сил и возмож­ных естественных и особенно антропогенных изменений природных ресур­сов, включая водные. Без экологической экспертизы не должны прини­маться никакие хозяйственные решения. Экспертиза должна отклонять или отправлять на доработку неудовлетворительные с точки зрения охраны при­роды проекты. Она может потребовать разработки дополнительных мер по предотвращению или резкому сокращению негативных последствий вмеша­тельства в природу. В таких экспертизах активное участие должны прини­мать географы, включая гидрологов и океанологов.

Многие проблемы гидрологии (гидрологии суши и океанологии) имеют поистине глобальный характер. Поэтому для развития гидрологии необхо­димо расширение и укрепление международного сотрудничества и более ак­тивное участие российских ученых в международных гидрологических орга­низациях и исследованиях как по линии гидрологии суши, например в Меж­дународной гидрологической программе ЮНЕСКО, так в области океано­логии, например в рамках Межправительственной океанографической комиссии.

Гидрологическое образование. Развитие гидрологии как науки и расши­рение внедрения результатов исследований в экономику невозможно без повышения уровня подготовки специалистов и прежде всего специалистов высшей квалификации. При совершенствовании высшего образования в об­ласти гидрологии суши и океанологии должны быть повышены требования к инженерным знаниям и навыкам у выпускников гидрометеорологических институтов и государственных университетов. Помимо капитального инже­нерного образования, специалисты гидрологи и океанологи должны полу­чить совершенно необходимую в наши дни солидную общегеографическую и экологическую подготовку.