В поисках реликтовой лагуны
Что будет, если морской залив отделить от моря? Например, при прокладке дороги или строительстве приливной электростанции, или для разведения в нём рыбы. Останется ли водоём маленьким морем, а если изменится, то как?
Эти и многие другие вопросы, связанные с изоляцией морских акваторий, изучают на Беломорской биостанции МГУ — в учебно-научном стационаре, расположенном на берегу Белого моря.
На беломорских берегах много заливов на разных стадиях изоляции, потому что земная кора здесь поднимается со скоростью 3—4 мм в год и водоёмы быстро эволюционируют. Переезжая от одного к другому, можно увидеть разные стадии изоляции, словно перемещаешься на машине времени. Есть ещё не отделившиеся заливы — в них, благодаря приливно-отливным течениям, вода хорошо перемешана, и ковшовые губы*, в котловинах которых вода круглый год сохраняет отрицательную температуру и где обитает арктическая фауна. Есть глубокие солёные лагуны с ослабленным водообменом и застойной сероводородной зоной возле дна, а также озёра, уже утратившие связь с морем, в которых верхний слой опреснён, а в котловине сохраняется реликтовая солёная вода. На самой глубине, где нет кислорода, но есть сероводород, возникает бактериальное сообщество, подобное тем, что царили на Земле миллиарды лет назад, до того как атмосфера стала кислородной. А между сероводородной зоной и верхней кислородной в водоёмах такого типа обычно появляется ярко окрашенная прослойка с самыми древними фотосинтезирующими бактериями, которые вместо воды используют сероводород и выделяют не кислород, а серу.
*На Белом море встречаются своеобразные губы с мелководным порогом на входе и глубинами в центральной части, значительно превышающими этот порог. Такие губы называют ковшовыми, если ширина их порога равна ширине самого водоёма или больше, либо лагунными, если она меньше.
Поскольку поднятие берега продолжается и сегодня, изменения, происходящие в водоёме при изоляции, можно отслеживать напрямую, если посещать один и тот же водоём раз в несколько десятков лет. Наши исследования начались всего десять лет назад, но в 30-х годах XX века один из водоёмов изучали сотрудники Беломорской методической станции Государственного гидрологического института, располагавшейся в посёлке Умба. Станция была создана в 1931 году по инициативе российского океанолога Константина Михайловича Дерюгина, который был одним из организаторов изучения реликтового озера Могильное на острове Кильдин в Баренцевом море. В число научных задач входили поиск и изучение реликтовых водоёмов — беломорских аналогов Могильного. Руководителем темы был недавний выпускник Ленинградского университета Георгий Семёнович Гурвич, который специализировался на изучении донных животных — бентоса; вместе с ним работала его жена, гидрохимик Елена Соколова. Они работали на станции до 1937 года, когда её реформировали в гидрометеостанцию, сократили штат и тему закрыли. О результатах их работ мы можем судить по единственной статье, вышедшей в 1939 году, уже после их отъезда из Умбы. В ней Г. С. Гурвич и Е. В. Соколова во всех подробностях описали одну ковшовую губу, её гидрологические особенности, гидрохимический состав воды, донную фауну. Это могло бы послужить хорошей точкой отсчёта для повторного обследования спустя более чем 80 лет, ведь берег с тех пор поднялся ещё на 20—30 см, и изоляция от моря усилилась.