Морские беспозвоночные и шум от человеческой деятельности

Подобно людям, морские обитатели испытывают постоянный стресс от угроз конкуренции, хищничества и антропогенных факторов, таких как рост температуры океана, загрязнение, закисление воды и давление рыбной промышленности. Повышенный уровень подводного шума от деятельности человека также негативно влияет на морских беспозвоночных.

Согласно исследованию ООН, около 40% населения мира живет в пределах 100 км от береговой линии. Рост прибрежной инфраструктуры усложняет контроль за подводным шумом и оценку его прямого воздействия.

Исследователи Жорж Доссо, Джейсон Крумхольц, Дэвид Хадсон и Дарби Похтар в сотрудничестве с Naval Undersea Warfare Center представят результаты исследования, финансируемого ВМС США, на 174-й встрече Акустического общества Америки (4–8 декабря 2017 г., Новый Орлеан). Исследование посвящено использованию стоячей волновой трубы для моделирования и измерения эффектов антропогенного шума на морских беспозвоночных.

Команда сосредоточилась на ракообразных (важных для коммерческого рыболовства), чтобы определить влияние шума кораблей ВМС. «Все испытания и учения ВМС проходят тщательную экологическую экспертизу, но воздействие на беспозвоночных изучено плохо», — отметил Крумхольц.

Для оценки воздействия использовали стоячую волновую трубу, создающую однородное звуковое поле и имитирующую естественную среду. Синих крабов и американских омаров подвергали воздействию низкочастотного шума катеров и среднечастотного сонара в течение семи дней, оценивая поведенческие и физиологические реакции, акустическое давление и движение частиц.

«Экспериментальная установка стала уникальным компромиссом между акустическими и биологическими факторами», — сказал Доссо. Воздействие было строго акустическим (без вибраций), а в вольере поддерживалась нормальная морская среда. Измерения полей акустического ускорения частиц проводились с помощью прототипов векторных датчиков.

Моделирование сонара оказало физиологическое воздействие на крабов и омаров. «Это означает, что даже если они не "слышат" этот среднечастотный сигнал, он может влиять на них через общий физиологический стрессовый ответ», — пояснил Хадсон. Также наблюдались поведенческие изменения: «Подвергшиеся воздействию особи проявляли повышенную агрессию и меньше питались по сравнению с контрольной группой».

Результаты помогут улучшить экологическое регулирование деятельности ВМС в прибрежных зонах. Кроме того, они актуальны для судоходства, коммерческого рыболовства и оценки воздействия таких проектов, как забивание свай, исследования дна или строительство ветряных электростанций.