Восстановление прибрежной экосистемы в Китае показало отложенный эффект

Исследование долгосрочной эффективности восстановления городских прибрежных экосистем, проведенное группой специалистов из Третьего института океанографии Министерства природных ресурсов КНР и Сямэньского университета, опубликовано в журнале «Global Ecology and Conservation». Ученые проанализировали изменения в бухте Уюань в городе Сямэнь на юго-востоке Китая за период с 2000 по 2020 год и выяснили, что основные положительные результаты проявились не сразу после завершения инженерных работ, а спустя целое десятилетие.

Вид сверху на восстановленный городской морской залив с зелеными парками, островами и застройкой на берегу

Бухта Уюань площадью около 2,5 квадратного километра расположена на северо-восточной оконечности острова Сямэнь и имеет узкий выход к морю. До начала XXI века строительство дамб, осушение земель под сельское хозяйство и соледобычу, а также интенсивное развитие аквакультуры почти полностью перекрыли водообмен в заливе, что привело к заиливанию и сильному загрязнению неочищенными стоками. В 2005–2009 годах здесь реализовали один из первых в стране масштабных проектов экологической реабилитации на площади около тысячи гектаров. Специалисты провели дноуглубление приливных отмелей, демонтировали старую дамбу Чжунчжай длиной 1,3 километра, построили систему перехвата сточных вод, убрали объекты марикультуры и приступили к созданию водно-болотных парков и лесополос.

Оценка проекта охватывала не только акваторию, но и прилегающую прибрежную территорию общей площадью 13,6 квадратного километра, где одновременно шла стремительная урбанизация. За двадцать лет плотность населения в районе утроилась, валовой внутренний продукт вырос почти в тринадцать раз, а доля застроенных и транспортных земель увеличилась с 29,39 процента в 2000 году до 59,92 процента в 2020 году. Чтобы учесть этот сложный фон, исследователи применили многомерную систему оценки по трем ключевым срезам – до начала работ в 2000 году, сразу после их завершения в 2010 году и в долгосрочной перспективе в 2020 году. Анализ объединил три блока показателей – экологическое качество среды, экосистемные процессы и культурные экосистемные услуги.

Результаты показали выраженную асинхронность в восстановлении различных элементов природы. Из восьми изученных индикаторов к 2020 году улучшились семь, а единственным исключением стало незначительное снижение индекса удержания воды, связанное с ростом площади твердых покрытий на суше. Быстрее всего на принятые меры отреагировали показатели загрязнения воды биогенными элементами – оценки по растворенному неорганическому азоту и активным фосфатам выросли на 0,64 и 0,54 балла соответственно. В то же время концентрация растворенного кислорода и видовое богатство донных организмов в первом десятилетии заметно снизились – на 0,43 и 0,45 балла. Авторы объясняют это тем, что дноуглубительные работы неизбежно взмучивали донные отложения и нарушали среду обитания бентоса, поэтому на повторное заселение дна и стабилизацию кислородного режима потребовалось дополнительное время, и превзойти исходные значения 2000 года эти показатели смогли лишь к 2020 году.

Интегральный индекс эффективности восстановления за двадцать лет увеличился с 0,29 до 0,48, то есть на 64,4 процента, однако этот рост был крайне неравномерным во времени. В первые десять лет, непосредственно охватывающие период инженерного вмешательства, общий балл поднялся всего на 0,03, тогда как на второе десятилетие пришлось более восьмидесяти процентов итогового прогресса – прирост составил 0,16 балла. Доля территории с положительной динамикой также выросла с 56,78 процента на первом этапе до 92,51 процента на втором, составив 81,68 процента по итогам всего периода. При этом морская часть залива восстанавливалась значительно быстрее суши – средний индекс в акватории увеличился на 112,64 процента против 52,56 процента на побережье. Возобновление приливного водообмена позволило быстро вымыть накопленные загрязнения из воды, в то время как наземные экосистемы зависели от медленного созревания растительности и постоянно испытывали давление городской застройки.

На уровне отдельных модулей наибольший прирост показали культурные экосистемные услуги, связанные с рекреацией и туризмом, – их индекс поднялся на 0,40 балла на всей исследуемой площади, тогда как качество среды улучшилось на 0,14 балла, а экосистемные процессы – лишь на 0,03 балла. Корреляционный анализ выявил тесную связь между состоянием среды и природными процессами, такими как первичная продуктивность и водный баланс, хотя со временем эта синхронность ослабла, поскольку структура среды восстанавливалась быстрее сложных биологических функций. Развитие же культурных услуг почти не зависело от скорости природных процессов и определялось в первую очередь обустройством парков, набережных и другой общественной инфраструктуры.

Исследователи также оценили пространственное влияние проекта на прилегающие районы в радиусе до 1200 метров. Положительный эффект распространялся за пределы границ восстановления, но постепенно ослабевал с удалением от берега примерно на 0,010–0,025 балла на каждые 60 метров и выходил на стабильный уровень на расстоянии около одного километра. Во втором десятилетии за пределами 180-метровой зоны все заметнее сказывалось конкурирующее влияние урбанизации. Авторы работы отмечают ряд ограничений исследования, включая редкий интервал наблюдений раз в десять лет, использование данных о туристических объектах вместо прямой статистики посещаемости и отсутствие контрольного невосстановленного участка. Тем не менее опыт бухты Уюань наглядно подтверждает необходимость долгосрочного мониторинга прибрежных проектов и скоординированного управления сушей и морем, поскольку полноценная отдача от экологических инвестиций формируется годами.

Еще от автора