Особенности экологии озера Байкал

Введение

Странный спор о том, насколько сильно выбросы БЦБК влияют на Байкал, по меньшей мере, неуместен, поскольку берега Байкала просто не место для нахождения на них каких-либо промышленных объектов. В нынешних условиях, когда на государственном уровне защита природы принесена в жертву весьма сомнительной экономической выгоде, экологическая ситуация еще более усугубляется, и наш бандитский капитализм, почуяв наживу, начал проявлять нездоровый интерес к заповедным территориям. Горят и вырубаются леса в национальных парках, застроены берега некогда жемчужины западного берега Байкала бухты Песчаной, изувечены турбазами берега Малого Моря, пробурены нефтяные скважины в дельте Селенги. Невиданных размеров достигло браконьерство, полчища вандалов усеивают берега Байкала мусором.

К несчастью, наше поколение утратило вековые традиции. Решило использовать его прозрачные и животворящие воды на свои технические нужды. Горько думать о том, что люди предпочли ценность целлюлозы непреходящей ценности Байкала. Началось злостное надругательство над ″священным морем″, которое продолжается вот уже более 30 лет, несмотря на отчаянные протесты общественности и наиболее дальновидных ученых.

Байкал - крупнейшее в Мире хранилище пресной жидкой воды. В нём сосредоточено 23 тыс. км3 - 20% мировых запасов поверхностных пресных вод, отвечающих стандартам качества чистой питьевой воды. Она отличается необыкновенной чистотой и прозрачностью. Белый диск Секки, применяемый для определения прозрачности воды, виден в Байкале до глубины 40 метров.

В отличие от множества других озёр Северного полушария, Байкал сохранился в состоянии близком к первозданному в значительно степени благодаря тому, что его водосборный бассейн пока мало населён. Здесь проживает около 2 млн. человек, промышленность и сельское хозяйство пока не получили масштабного развития. Поэтому загрязнение Байкал имеет локальный характер и в основном приурочено к отдельным крупным источникам промышленных выбросов. Это подтверждено многочисленными данными, полученными в последние годы российскими и зарубежными учеными. Благодаря своим уникальным свойствам озера Байкал было включено в Список участков мирового наследия на 12 сессии Комитета по Мировому наследию в Мексике 2-7 декабря 1996 года.

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ ОЗЕРА БАЙКАЛ

1.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОЗЁРОВИДНЫХ ВОДОЁМАХ

Вода - уникальнейшее вещество на Земле. Это не только самый распространённый минерал на поверхности Земли, но ещё и источник жизни на Земле, самый лучший растворитель (практически нет веществ, которые она не могла бы растворить - это вопрос времени). В то время как все вещества с понижением температуры увеличивают плотность (сжимаются, тяжелеют), вода имеет наибольшую плотность при температуре + 4°С, что сохраняет жизнь во многих водоёмах суши, иначе зимой они бы промерзали до дна, и жизнь бы в них погибала. Всё живое на 70-98% состоит из воды, которая делает суточные и сезонные колебания температуры воздуха на Земле допустимыми для существования жизни. Загрязнение водоёмов является в последнее время проблемой не меньшей, чем истощение запасов пресных вод. Озёра и водохранилища, часто объединяемые под одним названием озёровидных водоёмов, составляют своеобразную группу водных объектов, существенно отличающихся как от рек, так и от морей. Если в реках главной причиной движения воды является градиент силы тяжести, то в озёрах - ветер. Но в ряде случаев черты речного режима присущи озёрам, а озёрного - участкам рек. Так, например, во многих проточных озёрах существуют течения, характерные для рек. Основное отличие озера от моря - отсутствие непосредственного водообмена с океаном. Исключение составляют озёра морских побережий, в которых водообмен с морем или океаном осуществляется непрерывно или периодически.

В режиме озера существенную роль играют форма и размеры котловины. Кроме того, режим озёр теснее связан с географическими особенностями окружающей суши и её водами [Богословский, 1960].

Каждое озеро возникает и развивается в определенной географической среде и взаимодействует с ней. Водное питание, колебание объёма водной массы и уровня, особенности режима озёр зависят от размеров и географических условий их бассейнов.
Руководящая роль в формировании и развитии озёр принадлежит интегрирующим географическим факторам: рельефу, климату и стоку. В каждом озёровидном водоёме происходят физические, химические и биологические процессы, совокупное действие которых определяет его режим. Интенсивность и направление этих процессов в свою очередь определяется воздействием географических условий, в которых существует озеро.

Водная масса озера располагается в его котловине. Степень заполнения котловины водой зависит от водного баланса озера.

Котловины озёр возникают под действием различных факторов, формирующих рельеф земной коры. Водные массы могут быть континентального или океанического происхождения. В последнем случае образуются остаточные (реликтовые) озёра.
Для озера характерен замедленный водообмен, в результате которого водная масса, находясь продолжительное время в котловине, претерпевает существенные изменения и приобретает особенности, значительно отличающие её от поступающих в водоём вод стока и атмосферных осадков [Закопалов, 2006].

Другой характерной особенностью озёр является аккумуляция в них подавляющей части поступающей в процессе стока взвешенных, влекомых наносов и растворённых элементов, продуктов элолового сноса, а также материала, возникающего в самом озере в результате жизнедеятельности водных организмов и взаимодействия водной массы и котловины.

При длительном пребывании водной массы в котловине озера накапливаются поступающие в воду органические и минеральные вещества, происходят химические реакции, развиваются и отмирают водные организмы. В результате этих явлений происходит круговорот веществ в водоёме, заключающийся в химическом и биологическом обмене между водной массой и грунтом дна, преобразование некоторой части минеральных элементов в органические, накоплении последних, и частичное восстановление их в минеральные. Круговоротом веществ определяются биологические, а в значительной степени, и гидрохимические особенности озёр. В связи с этим роль биологических факторов в режиме озёровидных водоёмов несравненно больше, чем в режиме рек и морей.

Географическое значение озёр проявляется в следующих основных направлениях:

• Регулирование стока.
• Изменение минерализации и солевого состава поступивших вод.
• Влияние на климат (особенно на микроклимат) прилегающего района.
• Участие в формировании рельефа.
• Воздействие на грунтовые воды.
• Образование новых горных пород из накопленных в озере отложений.
• Создание специфических условий для жизнедеятельности организмов.

Озёра регулируют сток рек, задерживая в своих котловинах полые воды и отдавая их в другие периоды. В водах озёр происходят химические и биологические реакции. Одни элементы переходят из воды в донные отложения, другие - наоборот. В ряде озёр, главным образом не имеющих стока, в связи с испарением воды повышается концентрация солей. Результатом являются существенные изменения минерализации и солевого состава озёр.

Благодаря значительной тепловой инерции водной массы крупные озёра смягчают климат прилегающих районов, уменьшая годовые и сезонные колебания метеорологических элементов.

Форма, размеры и рельеф дна озёрных котловин существенно меняются при накоплении донных отложений. Зарастание озёр создает новые формы рельефа, равнинные или даже выпуклые. Озёра и особенно водохранилища часто создают подпор грунтовых вод, вызывающий заболачивание близлежащих участков суши. В результате непрерывного накопления органических и минеральных частиц в озёрах образуются мощные толщи донных отложений. Эти отложения видоизменяются при дальнейшем развитии водоёмов и превращении их в болота или сушу. При определённых условиях они преобразуются в горные породы органического происхождения - биолиты.

Озеро является совершенно особой средой обитания организмов, одни из которых проводят свою жизнь в воде, другие по мере развития переходят на сушу [Таллин].

1.2 ХАРАКТЕРИСТИКА БАЙКАЛА

Я бы хотела для детального описания взять самое уникальное по своей сути озеро - озеро Байкал.

Байкал - достопримечательность не только России, но и всего мира. Многих людей планеты это озеро привлекает не только своей неповторимой красотой, но и, прежде всего уникальной чистотой своих вод. Ему нет равных в мире по возрасту, глубине, запасам и свойствам пресной воды, многообразию и эндемизму органической жизни.

Озеро Байкал, называют в народе Священным морем [Рисунок 1]. В далеком прошлом народы, населяющие берега Байкала, каждый по-своему именовали озеро. Китайцы в древних хрониках, датированных 110 годом до н.э., именовали его "Бэйхай" - "северное море", эвенки называли его Ламу - "море", бурят-монголы - "Байгаал-далай" - "большой водоём". Однозначно происхождение названия "Байкал" не установлено. Наиболее распространена версия, что "Байкал" - слово тюркоязычное, происходит от "бай" - богатый, "куль" - озеро, что значит "богатое озеро". Первые русские землепроходцы Сибири употребляли эвенкийское название "Ламу". После выхода отряда Курбата Иванова в 1643 г. на берег озера русские перешли на бурятское название "Байгаал". При этом они лингвистически приспособили его к своему языку - Байкал, заменив характерное для бурят "г" на более привычное для русского языка "к".

Озеро является одним из древнейших озёр планеты, его возраст ученые определяют в 25 млн. лет. Большинство озёр, особенно ледникового и старичного происхождения, живут 10-15 тыс. лет, а затем заполняются осадками и исчезают с лица Земли. На Байкале нет никаких признаков старения, как у многих озёр мира. Наоборот, исследования последних лет позволили геофизикам высказать гипотезу о том, что Байкал является зарождающимся океаном. Это подтверждается тем, что его берега расходятся со скоростью до 2 см в год, подобно тому, как расходятся континенты Африки и Южной Америки.
Среди озёр земного шара Байкал занимает 1 место по глубине. На Земле только 6 озёр имеют глубину более 500 метров [Таблица 1]. Наибольшая отметка глубины в южной котловине Байкала - 1423 м, в средней - 1637 м, в северной - 890 м.

Байкальская впадина чуть шире современного озера, но гораздо глубже его. Глубина впадины определяется высотой гор над ней, глубиной озера и толщиной выстилающих его дно донных осадков. Самая глубокая точка коренной впадины Байкала лежит примерно на 5-6 тыс. метров ниже уровня мирового океана. "Корни" впадины рассекают всю земную кору и уходят в верхнюю мантию на глубину 50-60 км. Это глубочайшая котловина земной суши.
По площади Байкал занимает 8 место в мире среди озёр и приблизительно равен площади такой страны, как Бельгия [Таблица 2].

Байкал - самое крупное хранилище пресной воды на планете (23 тыс. км3), что превышает объём воды, содержащийся в пяти Великих озёрах Северной Америки (Верхнее, Мичиган, Гурон, Эри и Онтарио) вместе взятых, или в 2 раза больше, чем в озере Танганьика. В котловине Байкала сосредоточено около 20% мировых запасов пресных озёрных вод планеты (исключая ледники, снежники и льды, где вода находится в твердом состоянии).

Байкал - самое чистое на Земле естественное хранилище пресной питьевой воды. Редкая чистота и исключительные свойства байкальской воды обусловлены жизнедеятельностью животного и растительного мира озера. За год армада рачков (эпишура) способна трижды очистить верхний пятидесятиметровый слой воды. В байкальской воде очень мало растворнных и взвешенных минеральных веществ, ничтожно мало органических примесей, много кислорода. Минерализация вод озера - 96,4 мл/л, в то время, как во многих других озёрах она доходит до 400 и более мл/л. Слабо минерализованная байкальская вода идеально подходит для организма человека. Анализы, сделанные в лабораторных центрах с мировой репутацией, подтвердили соответствие байкальской воды всем жёстким нормам, предъявляемым к питьевой воде. В мире не сохранилось открытых водоёмов с пресной водой, пригодных для разлива питьевой воды. Исключение составляет лишь Байкал. С 1992 г. начат промышленный разлив байкальской воды в пластиковые бутылки. Вода берется с глубины 400 метров, где сохраняется постоянная температура 4,2°C, и где она защищена водной толщей от поверхностных загрязнений.

Учёными установлено, что капля воды, попадая в Байкал из его притоков, отстаивается здесь годами. Водообмен (замена глубинных вод поверхностными) происходит в северной котловине за 225 лет, в средней - за 132 года и в южной - за 66 лет. Весной, после освобождения ото льда, прозрачность воды достигает 40 метров, это в десятки раз больше, чем в других озёрах. Например, в Каспии прозрачность воды составляет 25 метров, на Иссык-Куле - 20 метров.

Байкал ежегодно замерзает [Рисунок 2]. В первые 3-4 дня при температуре воздуха ниже - 20°С лед нарастает по 4-5 см в сутки. В конце октября замерзают мелководные заливы, 1-14 января - глубоководные районы. В южной части Байкал закрыт 4-4,5 месяца, в северной части - 6-6,5 месяцев. По акватории озера толщина льда колеблется от 70 до 113 см, при этом выявлена закономерность: чем больше снега, тем тоньше лед. Торосы достигают 1,5-3 метров высоты. Лед толщиной 50 см выдерживает вес до 15 тонн, поэтому зимой по льду Байкала можно свободно передвигаться на автомобилях. Вдоль северо-западного побережья и в Малом море образуется свободный от снега прозрачный лёд, сквозь который на мелководье можно видеть дно. Взлом льда начинается от мыса Б. Кадильный 25-30 апреля, что вызывается таянием льда под воздействием восходящих потоков тёплых вод подводных источников. В последнюю очередь 9-14 июня освобождается ото льда северная часть озера.

Штормовые ветры на Байкале обычны в конце лета и осенью. Максимальная скорость ветра на озере отмечается в апреле, мае и ноябре, минимальная - в феврале и июле [Таблица 3].80% летних штормов наблюдается во второй половине августа и в сентябре, при этом высота волн в средней котловине Байкала достигает 4-4,5 метров при крутизне 22°.
экология озеро байкал антропогенный

Многообразие байкальских ветров отражено в их местных названиях (более 30). Вековые наблюдения местных жителей позволили выделить ряд закономерностей для каждого ветра. Вот несколько самых известных из них:

Высокая концентрация кислорода в воде, выделение атомарного кислорода при фотосинтезе и вследствие этого высокая способность деструктурировать органические вещества и трансформировать другие загрязняющие вещества до форм, малоопасных для растений и животных;

В Байкале содержится значительное количество гумусовых веществ (около 23000 млн. т). Макромолекулы гумусовых кислот связывают ионы металлов с образованием комплексных соединений - гуматов, химически и физиологически нейтральных. Гуматы не усваиваются организмами и постепенно оседают на дно. Высокая степень перемешиваемости воды в Байкале ускоряет нейтрализацию ионов тяжёлых металлов путём их связывания с гумусом. Даже значительные поступления тяжёлых металлов в озеро (например, при техногенных авариях) могут быть нейтрализованы за 3-4 месяца.

1.3 ФЛОРА И ФАУНА

Пищевую пирамиду озёрной экосистемы венчает типично морское млекопитающее - тюлень, или байкальская нерпа [Рисунок 5].

Для того чтобы представить себе всё баснословное богатство фауны Байкала, достаточно вспомнить, что, например, байкальские бокоплавы составляют около одной трети этих животных мировой фауны. Разнообразие органического мира поражает воображение, но не менее феноменально и его своеобразие [Павлов, 2001].

1.4 ОСВОЕНИЕ БАЙКАЛЬСКОГО РЕГИОНА

Байкал изменился. На его берегах выросли города и заводы, вдоль южного побережья от порта Байкал до Посольского сора прошла железная дорога, рядом - широкое асфальтированное шоссе. На многие десятки километров протянулись бетонные дамбы, волнобои и волнорезы. Около 30 км северного побережья недавно взрезала Байкало-Амурская магистраль. В бухте Песчаной, Утулике, на берегах Посольского сора и во многих других местах всё лето не смолкает шум на туристических базах. Воды озера днём и ночью бороздят грохочущие теплоходы, катера и самоходные баржи. Стремительный и вездесущий "москитный флот" - всевозможные "прогрессы" "оби" и "казанки" сделали легкодоступными самые отдалённые бухточки и острова. Если в конце пятидесятых годов на всём северо-восточном побережье допотопным стационарным "Л-6" была оснащена одна единственная рыбачья лодка, то сейчас у каждого населённого пункта можно увидеть десятки, сотни лодок с подвесными моторами.

Район Малого Моря в разгар туристского сезона пропускает многие тысячи машин с поклонниками отдыха на природе, рыбаками. Даже у северной оконечности Ольхона можно увидеть машины и палатки отпускников. Иркутск, Улан-Удэ, Ангарск и многие другие города шлют сюда целые толпы моторизированных гонцов. Этот бурный поток цивилизации служит ярким примером стихийного натиска на природу.

Глубоко ошибочно мнение, что оскудение природы Байкала началось недавно и что до появления механизированных средств транспорта и современной техники озеро оставалось естественным заповедником. Уже ко времени появления на Байкале первых русских землепроходцев в его природе произошли заметные перемены: в прибайкальских степях исчезли почти все виды копытных животных, в озере Орон к северу от Байкала была истреблена нерпа.

Первые более или менее обстоятельные сведения о природе Байкала сообщены академиком И.Г. Георги - участником знаменитой академической экспедиции "великого северного естествоиспытателя" Петра Симона Палласа. Как свидетельствует географ Карл Риттер, 13 июня 1772 года Георги "сел для плавания на плоскодонный полудощаник, управляемый 12 матросами из казаков" и "первым из естествоиспытателей оплыл озеро, только благодаря чему представилась возможность составить сколько-нибудь верную его картину".

Сперва путь экспедиции лежал на северо-восток к Малому Морю и острову Ольхону. Ольхон поразил её участников чрезвычайным изобилием рыбы и птицы, а Малое Море - большими бакланами [Рисунок 6].

"В проливе, называемом Тонким Морем, - писал Георги, - находится 9 бакланьих островов, названных так от необычайного множества водящихся на них бакланов. Скалы этих островов до того сплошь покрыты едким помётом бакланов и чаек, что с первого взгляда кажутся оштукатуренными и выбеленными." Обогнув озеро с севера и продвигаясь вдоль побережья, путешественники достигли Чивыркуйского залива, где их воображение было потрясено неимоверным множеством околоводных птиц. Особенно много пернатых гнездилось на островах. Они увидели, что даже растущие там кедры были "… покрыты гнездами цаплей и бакланов; даже отдельные утёсы до такой степени покрыты пометом (гуано) этих птиц, что кажутся окрашенными белой краской. Птицы собираются здесь такими несметными стаями, как едва ли где в другом месте на материке Старого Света, именно потому, что обилие рыбы и особенно омулей в этих заливах также превосходит всякое вероятие".

Хотя ко времени экспедиции прошло более 130 лет с момента проникновения на Байкал русских (1643 год), путешественник заметил, что все русские поселенцы, живущие на берегах озера, составили бы не очень большое селение. Здесь, по его утверждению, легче было встретить бурого байкальского медведя и беглого нерчинского каторжника, чем русского поселянина. О многих районах Байкала, имея в виду отсутствие следов деятельности человека, он писал, что они похожи на "совершенно безжизненную пустыню".

Эти свидетельства могут создать впечатление, что экспедиция застала природу Байкала во всей её первозданной полноте. Но это не совсем так. Внимательно вчитываясь в описание путешествия, можно найти немало сетований на оскудение природы, сокращение численности и даже исчезновение некоторых видов животных.

Байкальский тюлень к тому времени стал очень редок в юго-западной части озера, а в верховьях реки Верхней Ангары были окончательно истреблены наиболее дорогие чёрные соболя [Рисунок 7]. Рассказывая о природе острова Ольхона, путешественник не упоминает соболя, который был выловлен здесь, по-видимому, еще в XVII столетия. Описывая полуостров Святой Нос, замечает, что "дичь там истреблена", имея в виду, вероятно, соболя и копытных. Очень интересно указание, что "бобров на Байкале уже нет, хотя они часто попадаются ещё на горных реках Саянского хребта. Только на Верхней Ангаре, против Баунтовского озера, бобры встречаются ещё часто; говорят, что прежде они водились и на реках, впадающих в Байкал." Таким образом, уже ко времени первой естественно-научной экспедиции вокруг озера его природа понесла ощутимые потери. И это неудивительно. В конце XVII столетия южный Байкал представлял собой весьма оживленный торговый путь между Россией и Китаем. Выйдя из Иркутска, купеческие парусно-гребные дощаники поднимались по Ангаре до Байкала, затем вдоль берега добирались до Голоустного, где содержалась специальная переправа через озеро, а дальше по Селенге плыли до Удинска и Селенгинска, чтобы, преодолев еще несколько десятков километров по суше, достигнуть Кяхты.

В то время в Прибайкалье добывали много осетров [Рисунок 8], омулей [Рисунок 9], тюленей и пушных зверей. Китайцы охотно покупали пушнину и особенно ценили шкурки детенышей нерпы, которые употребляли на опушку платья. Китай закупал также жир тюленя как пищевой продукт и для выделки кож. Рассказывая о впервые описанной П.С. Палласом таинственной голомянке, И.Г. Георги сообщает, что ее жир вытапливают прибрежные жители и также выгодно сбывают китайцам.

В 1855 году, частично повторив путь экспедиции, Байкал изучал другой известный натуралист - Густав Радце. Он также отметил сокращение численности некоторых видов животных, в частности кабарги [Рисунок 10].

Сто лет назад, ко времени пятилетнего изучения Байкала географом и геологом И.Д. Черским, природная обстановка в Прибайкалье, особенно в его южной части, изменилась очень заметно. В 1879 году в Култуке было уже 65 дворов с 433 жителями, а в селе Лиственичном, когда-то бывшем зимовьем и почтовой станцией, - 90 дворов, церковь, пристань и более 400 жителей. На месте перевоза в устье Голоустной выросла деревня Голоустная с 33 дворами и 172 поселянами.

К этому времени в южной части озера полностью исчезли гнездовья больших бакланов. И.Д. Черский не нашел этих птиц даже на Бакланьем Камне у бухты Песчаной, где их в огромном количестве видел Радде. На Чаячьем Утесе к северу от Больших Котов пропали гнездовья чаек. Заметно сократилась численность осетра и омуля, а в некоторые реки, например в Сосновку, омуль перестал заходить на нерест.

Всё это неопровержимо свидетельствует, что первые весьма болезненные удары по дикой природе Байкала были нанесены не железной дорогой, ставными неводами и огнестрельным оружием, а луком, кулемкой и заездком - примитивными, но в определённых условиях необычайно добычливыми орудиями охоты и рыбной ловли.

В начале нашего века после появления Транссибирской магистрали обеднение байкальской природы резко ускорилось. Шли массированные рубки леса, был почти полностью уничтожен соболь, резко сократилась численность лося [Рисунок 11], марала [Рисунок 12] и многих других ценных животных.

В тридцатые годы на Байкале перестали гнездиться серые гуси [Рисунок 13] и таежные гуменники. Совсем не стало гуся-сухоноса, который в большом количестве обитал в дельте Селенги. К началу шестидесятых годов сгинули большие бакланы. Исчезают лебеди-кликуны [Рисунок 14], в несколько раз сократилась численность орлана-белохвоста [Рисунок 15], очень редкими стали скопа [Рисунок 16] и черный коршун [Рисунок 17]. Всё реже встречаются у берегов выводки гоголя [Рисунок 18], большого и длинноносого крохаля [Рисунок 19]. Всего несколько гнёзд красной утки можно обнаружить у берегов и островов Малого Моря и на южном Байкале. На северо-западе озера быстро сокращается ареал горбоносых турпанов [Рисунок 20].

Особенно заметно обеднела фауна островов, и в частности Ольхона. Уже ко времени работы академической экспедиции Палласа на нём не осталось соболя, выловленного аборигенами. Затем постепенно исчезли маралы, косули, дрофы, большие бакланы [Моложников, 2005].

ГЛАВА 2. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ БИОРАЗНООБРАЗИЯ ЭКОСИСТЕМЫ БАЙКАЛА

Говоря о геологических факторах развития гидробионтов Байкала, необходимо, прежде всего, рассмотреть общее расчленение его осадочной толщи и рельефа Байкальской впадины. Оно основано на независимых пакетах данных, корреляция которых позволяет создать общую, не противоречивую картину геологической летописи последних 70 млн лет - времени существования Байкальской впадины. По наблюдениям на суше и в донном разрезе [Хатчинсон и др., 1993] осадочное тело Байкала и рельеф окружающих пространств разделяются на три крупных комплекса и соответствующие этапы его истории: нижний древнейший (70-27 млн лет), средний комплекс (27-3.5 млн лет) и верхний молодой комплекс (3.5 млн лет) - современность. Эти комплексы разделены несогласиями.

В ходе названных этапов природа региона прошла через все преобразования, которые свойственны изменениям на границах существующих сейчас на поверхности Земли географических поясов: от влажных тропиков, влажных и сухих субтропиков до умеренного и арктического поясов. Прошла она и через изменения, происходящие в соответствии с высотной поясностью: от возвышенных пенепленизированных равнин до альпинотипных высокогорий, а также бассейнов - от умеренно глубоких до ультраглубоководных.

Это определило разделение осадочной толщи Байкальской впадины и рельефа на три принципиально различных комплекса, границы между которыми связаны с преобразованиями природы, равносильными геологическим катастрофам, что не могло не сказаться на водном населении бассейнов в Байкальской впадине, на его вымирании и обновлении. Так же как сегодняшним широтным и высотным поясам свойственны свои специфические биоценозы, так и этапам геологической истории Байкальского региона с учетом развития крупных озёрных систем присущи свои особые группы гидробионтов.

Однако изменения на границах этапов происходили не мгновенно, и сколь тотальным ни было вымирание всегда сохранялись рефугиумы (участок земной поверхности, или Мирового океана, где вид или группа видов пережили или переживают неблагоприятный для них период геологического времени, в течение которого на больших пространствах эти формы жизни исчезали), обеспечивавшие преемственность развития биоценозов. Благодаря этому и в современных группах животных наряду с новыми сохранялись реликтовые формы. С этим корреспондируется состав лишайников в горах Прибайкалья. Выяснилось, что среди них содержится большое количество родов и видов тропического и субтропического происхождения. Другая значительная часть лишайников связана эволюционными "корнями" с Древним Средиземноморьем (сухие субтропики). Все эти виды - наиболее древние, реликтовые обитатели, пережившие с "третичного” периода совместно с горами всю историю их формирования. Наряду с ними обычны также обитатели гор (ягель и др.), адекватные современным ландшафтам.

По данным молекулярно-биологических исследований, гидробионты Байкала разделяются на несколько групп [Зубаков, 1999]. Древнейшей является группа, возраст предковых форм которой укладывается в рамки позднего мела - раннего олигоцена (70-30 млн лет). Следующая группа - позднеолигоцен-раннеплиоценового возраста (с 28-30 млн лет). Наиболее многочисленна группа молодых форм позднеплиоцен-четвертичного возраста (от 3.5 млн лет).

Важным дополнением к сказанному служит достоверно установленное как минимум трёкратное вселение в Байкал предков эндемичных проринхид. Их молекулярно-биологическое исследование свидетельствует о возможности четвёртого вселения. Также сложна история формирования фауны турбеллярий. Она включает неоднократные и разные по времени попытки освоения озера. Часть их - остатки древних пресноводных фаун, которые достались Байкалу по наследству от водоёмов-предшественников; другие - молодые группы, предки которых недавно попали в Байкал из окружающих водоёмов.

Современные молекулярно-биологические материалы хорошо согласуются с геологическими данными о древнем начале процессов формирования Байкала, его трёхэтапном развитии, сопровождавшемся обновлением косной и живой природы озера, о переломных этапах этого развития (28-30 и 3.5 млн лет н.). Этап, начавшийся 3.5 млн лет н., завершился созданием современного природного комплекса, в частности ультраглубоководной впадины и ее альпинотипного горного окружения, а также глубоководной фауны. Таким образом, не существует противоречия между древностью бассейна и молодостью большинства форм гидробионтов. Более того, авторы молекулярно-биологических исследований подчёркивают связь преобразований водного населения Байкала с переломными моментами геологической истории.

Рассмотрим преобразования природы Байкальского региона в течение выделенных этапов подробней.

Этап первичного развития прообраза Байкальской впадины и Байкала (Архео-Байкал) и соответственно период первичного заселения водоёмов. Охватывает временной промежуток от 70 до 30-27 млн лет (поздний мел - ранний олигоцен). Вещественные свидетели этого этапа в виде древних элементов рельефа и различных литолого-генетических типов отложений сохранились в верхнем ярусе современного горного окружения Байкала, под покровом третичных отложений во впадинах и в тектонических опусканиях - грабенах [Кайнозой…, 2001].

Климат этого времени - влажный тропический (в оптимуме), субтропический [Синицын, 1967], сравнительно однородный на огромных пространствах Евразии. Территория Прибайкалья была покрыта тропическими лесами [Кайногзойские коры…, 1976]. Это был период теплой биосферы Земли, когда даже в Заполярье существовал мягкий климат. При этом палеошироты были близки к современным [Зоненшайн, 1990]. В рельефе господствовали равнинные ландшафты - пенеплены - с формирующимся покровом латерит-каолинитовой коры выветривания. Его высота над тогдашним уровнем моря в Прибайкалье составляла порядка 600 м. Оценка климатических параметров оптимума (эоцен - 56-35 млн лет): среднегодовая температура 20-23°С, июльские - 27-28°С, январские - не ниже 15°С, количество осадков - 1200-1300 мм/год [Синицын, 1967]. В ходе латеритного (в оптимуме) выветривания алюмосиликаты пород фундамента подвергались глубокому химическому разложению, сопровождавшемуся полным выносом щелочных и щелочноземельных элементов, разложением каолинитового ядра алюмосиликатов, высвобождением свободных оксидов алюминия, железа, кремния. Они накапливались в качестве остаточных продуктов выветривания. Все это определяло неповторимую в последующие эпохи геохимическую специфику ландшафтов.

В Байкальском регионе и далеко к северу от него, даже за пределы Полярного Круга, а также на Востоке - Юго-Востоке расселялись теплолюбивые формы моллюсков Сино-Индийской зоогеографической провинции. Малакофауна этого этапа демонстрирует эоценовый биостратиграфический корреляционный уровень, когда получили распространение крупные озёрные и речные системы равнин позднемелпалеогенового пенеплена. Широкое распространение пресноводных моллюсков на весьма удалённых территориях объясняется их активной миграцией благодаря однотипным климатическим и тектоническим условиям эоценового оптимума кайнозоя.

Таким образом, в то время эта фауна представляла собой межрегиональный компонент, распространённый на огромной территории. Впоследствии в связи с климатическими и орографическими изменениями она вымерла и как реликтовая сохранилась лишь в условиях более молодого - позднеолигоцен-раннемиоценового (27-16 млн лет) крупного озера - Южного Пра-Байкала (см. ниже). В современных озёрах Южного Китая и Индокитая известны двустворчатые моллюски, систематически близкие к моллюскам палеогеновых озер.

В Байкальской впадине (в ее Южной и Средней котловинах) существовали сравнительно крупные озёра с глубинами во многие десятки и даже первые сотни метров. В литодинамическом потоке преобладали мелкоземистые продукты, химический сток обогащался продуктами интенсивного выщелачивания коренных пород. Береговые зоны были отмелыми. Вблизи берегов формировались песчаные пляжи с мелкими кварцитовыми гальками и гравием. Сейчас мы их находим переотложенными в состав пляжей бухт Песчаная, Бабушка и др. За пределами береговой зоны накапливались глинистые каолинитовые илы, подобные харалдайским глинам, иногда с примесью свободных оксидов алюминия, железа, марганца и фосфатов. Среди мелкоземистых отложений Байкальской впадины только верхнемел-палеогеновые осадки содержат большое количество фракции менее 0.001 мм, т.е. относятся к "истинным глинам”. В разрезе дна Байкала отложения этого этапа образуют огромное клиновидное тело, мощностью до 4.0-4.5 км. Это свидетель рифтового поля тектонических напряжений - условий горизонтального растяжения.

За пределами Байкальской впадины простирались низкие выровненные водоразделы, широкие спокойные реки, неглубокие впадины. Реликты этих форм и связанных с ними отложений известны в Прибайкалье. Особенности распространения различных генетических типов отложений указывают, что уже в то время наметились основные орографические элементы, свойственные современному Байкальскому рифту [Кайнозой…, 2001]. Особенности рельефа и форма осадочного тела Архео-Байкала свидетельствуют о резком ослаблении вертикальных тектонических движений и о интенсивных растягивающих горизонтальных напряжениях. Это проявилось на огромных территориях Евразии и имело характер глобального события.
В Байкальском регионе данные об архео-байкальских гидробионтах отсутствуют. На суше Прибайкалья известны находки позднемел-палеогеновых палинокомплексов. Аналогичные спорово-пыльцевые спектры известны и в Байкальской впадине. Кроме того, обнаружены остатки континентальных мелких млекопитающих среднего олигоцена.

Данные молекулярно-биологических исследований современных форм свидетельствуют, что корни части водной фауны Байкала связаны с этой весьма отдаленной эпохой.

Начальный этап изоляции Байкальского региона, развитие Пра-Байкала.

С середины раннего олигоцена (около 30-27 млн. лет) стали расти орографические преграды и впадины в Центральной Азии, в том числе и в Байкальском регионе. Началось эрозионно-денудационное расчленение пенеплена и формирование рельефа, пологосклонные реликты которого были экспонированы главным образом на водораздельных пространствах, а осадки слагают значительную часть разреза донных отложений Байкальской впадины. Одновременно наступило глобальное похолодание, и с дифференциацией климата возникла основа современной широтной климатической зональности. Существовавшие ранее связи Прибайкалья с ареалами тропических фаун были прерваны, однако с восточными территориями сохранялись.
Климат стал субтропическим, сначала влажным, а затем, с середины миоцена (17-15 млн. лет) - аридным-семиаридным. В конце олигоцена - начале миоцена среднегодовые температуры составляли примерно 15-20°С, а со второй половины миоцена климат был как в современных сухих субтропиках Средиземноморья: среднегодовые температуры - 15-14°С, температуры июля - 27-24°С, января - 10-14°С, количество осадков - 400-600 мм/год.

Изменился характер выветривания, прекратилось образование латеритных и каолинитовых (в массе) минералов. Выветривание доходило до гидрослюдисто-монтмориллонитовой стадии. В составе выветренных коренных пород сохранялись некоторая часть щелочных и щелочноземельных элементов, а также оксиды алюминия, железа, уменьшилась миграционная способность кремнезёма, фосфатов. Соответственно изменился состав химического стока. Начали формироваться будущие горные цепи, крупные впадины, что в итоге привело к возникновению изолированных и полуизолированных биотопов.

В области водосборов усилился эрозионно-денудационный снос. Тальвеги водотоков глубоко прорезали пенеплен и достигали неизмененных пород фундамента. Соответственно в бассейны седиментации наряду с продуктами химического выветривания поступали неизмененные или слабо измененные фрагменты алюмо-силикатных коренных пород, хотя местами, в частности на Ольхонском блоке, преобладали продукты химического выветривания. Это обусловлено местной спецификой режима тектонических движений. Изменился механический состав осадков - частицы алевритовой размерности (0.1-0.01 мм) преобладали над глинистыми (менее 0.01 мм). Таким образом, с этим этапом связаны коренные преобразования палеоландшафтов, их климатические, флористические и гидрологические характеристики, состав и характер химического и твёрдого стока. Особенно значительными изменения стали со второй половины этапа, когда проявилась аридизация климата.
Всё это привело к повсеместному вымиранию теплолюбивых биот предшествующего этапа. Лишь в начале рассматриваемого этапа в крупном водоёме Южного Пра-Байкала сохранялась малакофауна, родственная формам Сино-Индийской зоогеографической провинции - семейства Baikaliidae, Benedictiidae и др. Её богатое местонахождение изучено на р. Половинка на Южном Байкале, тогда как за его пределами она полностью вымерла. Расхождение общих предков названных семейств имело место во время предшествующего этапа. Это наглядно иллюстрирует процесс превращения форм, широко распространённых на окружающих пространствах, в реликтовые эндемичные под воздействием геологически обусловленных преобразований природы.

В Байкальской впадине существенно дифференцировались биотопы. В Южно-Среднебайкальской впадине сформировалось крупное озеро с глубинами 400-500 м, которое может быть названо Южного Пра-Байкал. Это прямой предшественник современного Байкала. Глубоководное бурение подтвердило наличие крупного бассейна, по крайней мере с середины миоцена. Южные границы Южного Пра-Байкала располагались в непосредственной близости от современный. В подножие Пра-Хамар Дабана приглубые прибрежные зоны, где накапливались грубообломочные отложения (осиновская свита) [Кайнозой…, 2001], сменялись отмелыми мелководьями с мягкими глинисто-алевритовыми грунтами на дне, которые временами заболачивались. Там формировались зоны с недостатком кислорода, в которых накапливались торфяники (теперь это бурые угли), сапропелевые и глинисто-алевритовые илы с растительными макроостатками, обильными выщелениями вивианита (закисно-железистый фосфат) и с резким запахом сероводорода (танхойская свита и верхи осиновской). Такие обстановки господствовали на периферии. В открытом бассейне при преобладающей спокойной седиментации накапливались органогенно-глинисто-алевритовые илы. Время от времени она прерывалась лавинной седиментацией, обязанной деятельности мутьевых потоков, и накапливались турбидиты.

В районе современной дельты р. Селенги в Пра-Байкал впадала крупная речная артерия. Здесь сформировалась мощная линза дельтовых песчано-галечных осадков. Их аналоги выполняют переуглубленное русло Селенги. На севере Южного Пра-Байкал оканчивался между сухопутьями ныне подводного Академического хребта, соединенного с Ушканским порогом и Святым Носом. На месте гор Святого Носа располагалась низменная суша. К ней прилегала отмелая зона, и там накапливались пески, илы, торфяники, ныне отложения верхнемиоценнижнеплиоценовой (10-3.5 млн. лет) южно-святоносской свиты. Противоположное северо-западное прибрежье было приглубым, образованным ступенчатым эскарпом Ольхонской разломной зоны. На поверхности отдельных ступеней формировались мелководья. По-видимому, разрез такого мелководного участка вскрыла в призабойной части скважина BDP-98 [Кузьмин и др., 2001].

В районе северного окончания Южного Пра-Байкала в него впадала крупная речная артерия. Её дельтовые отложения установлены сейсмопрофилированием, предполагают, что они образованы в связи с деятельностью Пра-Баргузина, который впадал в озеро через Чивыркуйский залив, но мне представляется более вероятным связывать формирование этой дельты с Пра-Верхней Ангарой. Северобайкальская впадина в юго-западной половине в палеогене и первой половине миоцена оставалась суходольной. Лишь в её северной части был бассейн - Севрный Пра-Байкал, но по своим параметрам он вряд ли сравним с Южным Пра-Байкалом. В районе юго-западного окончания Северобайкальской впадины существовали разрозненные ранне-среднемиоценовые озёра, большей частью бессточные. Их наличие установлено на дне Малого Моря, на Академическом хребте, на о. Ольхон и в районе с. Кочериково. Временами эти озёра заболачивались, и в них накапливались торфяники (свидетели гумидизации климата). Иногда за счёт испарительной концентрации в условиях засушливого климата их солёность увеличивалась, и воды отличались повышенной концентрацией карбонатов и сульфатов (свидетели аридизации), что приводило к карбонатности отложений, их гипсоносности. В озёрах обитали обильная ихтиофауна (в том числе осетр); черепахи, моллюски, диатомовые водоросли. Многочисленны были водоплавающие птицы. На берегах жили и приходили на водопой мелкие и крупные млекопитающие.
Начало трансгрессии крупного бассейна на сушу с разрозненными малыми озёрами - второй подэтап среднего этапа. С позднего миоцена (около 10 млн. лет) на сухопутном тогда Академическом хребте, в его средине, образовался пролив, по которому воды Южного Пра-Байкала переливались в Северобайкальскую впадину. Воды первоначально скапливались вдоль её северо-западного края, а позднее наступали к юго-востоку и на склоны Академического хребта к юго-западу в северную половину Маломорской впадины. Здесь трансгрессия продвинулась до траверза Шаманского мыса, у пос. Хужир, затопив северо-западную окраину Ольхонского поднятия.

В ходе позднемиоценовой трансгрессии краевые части этого бассейна постепенно перекрывали существовавшие здесь разрозненные ранне-среднемиоценовые озёра со свойственными им биоценозами гидробионтов и сухопутные перемычки между ними. При этом население разных озёр объединялось, а биоценозы мелководий трансгрессирующего бассейна также мигрировали. По мере развития трансгрессии на месте мелководий формировались более глубоководные зоны и соответствующие биоценозы. Так население мелководий могло попасть на участки, которые теперь окружены глубоководными зонами. Вероятно, таким образом на мелководье Ушканского архипелага попали и сохранились до сего дня губки, что составляет одну из загадок данного района. Эти процессы способствовали ускорению эволюции байкальских гидробионтов. Возможно, с ними связано начало дивергенции ряда форм позднего подэтапа с 8.5-6 и 4.7 млн. лет (см. ниже).

Осадки крупного палеоозера - Сасинского - позднемиоцен-раннеплиоценового этапа трансгрессии, соединявшегося через упомянутый пролив с Южным Пра-Байкалом, изучены на о. Ольхон. В открытой части озера они бескарбонатные, с многочисленными железомарганцевыми конкрециями, относятся к фации глубокого холодоводного бассейна и литологически напоминают танхойские отложения.

На периферии Сасинского палеоозера формировались лагуны. Их осадки залегают в разрезе над валунно-галечно-песчаными осадками волноприбойной фации открытого бассейна, которые, по мере затруднения связи с ним, сменялись глинисто-алевритовыми отложениями, обогащенными карбонатами и материалом, приносимым с суши. Со временем лагуны зарастали харовыми. В лагунных отложениях многочисленны раковины моллюсков, в их числе виды, переносившие дефицит кислорода, а в слоях, сохранявших связь с открытым бассейном, отмечены находки диатомей и остракод, близких к байкальским эндемикам.

На суше вокруг Сасинского палеоозера распространены субаэральные осадки нижнего горизонта красноцветной формации (red clay) позднего миоцена - раннего плиоцена. В результате субаэрального диагенеза в условиях аридного климата они карбонатизированы, иногда содержат кристаллы гипса. В них многочисленны крупные местонахождения остатков континентальной фауны. Красноцветный окарбоначенный субаэральный покров обнаружен также на дне Байкала на Академическом хребте.

С образованием Южного Пра-Байкала (28-30 млн. лет назад) связано начало дифференциации ряда групп гидробионтов - большинства исследованных молекулярно-биологическими методами эндемичных амфипод семейства Lumbriculidae, а также история хирономид - согласно филогенетическим исследованиям, эндемичная байкальская группа Sergentia (Chironomidae, Diptera) возникла 25.7 млн. лет тому назад. Это ранний подэтап становления фаун. Развитие Eulimnogammarus (Gammaridae) отмечается с 8.5-6 млн. лет, а Pallasea (Gammaridae) - с 4.7 млн. лет. Это поздний подэтап позднеолигоцен-раннеплиоценового этапа.

Наличие Южного Пра-Байкала определило дальнейшее автохтонное развитие потомков теплолюбивой фауны эндемичных семейств Baicaliidae, Benedictiidae, представители которых сохранились вплоть до современности, но расхождение видов внутри этих семейств произошло позднее.

Этап интенсивного роста поднятий, окружающих Байкальскую впадину, и увеличения глубин бассейнов Палео-Байкала, переход от жарких-теплъх климатов к умеренным (с сезонным ледовым покровом на водоёмах) и холодным, сопровождавшимся периодическим оледенением гор Прибайкалья. С средины плиоцена (3.5 млн. лет) началась наиболее радикальная смена орографических и климатических условий. Байкальский регион "переместился” из поясов жарких климатов в пояс сухих субтропиков средиземноморского типа, позднее сменившихся умеренным и нивальным климатами. Кардинально изменились рельеф и ландшафты. Начавшиеся в это время процессы привели в конечном итоге к формированию горного альпинотипного окружения Байкальского рифта и ультраглубоководной впадины Байкала, т.е. к созданию современного облика природы Байкальского региона. Изменились типы выветривания и почвообразования, характер растворенного и твёрдого стока, геохимия природных процессов, характер седиментации, типы биотопов.

Начавшиеся интенсивные вертикальные тектонические движения охватили Центральную Азию. В Байкальском регионе они выделены как ольхонская фаза (3.5 млн. лет) тектогенеза, разделившая ранне - и позднеорогенный этапы его развития. Двумя второстепенными тектоническими фазами - приморской (0.9-0.8 млн. лет) и тыйской (0.15-0.12 млн. лет) - поздний этап разделён на три подэтапа [Кайнозой., 2001]. Климат региона в течение ранней половины позднего плиоцена (3.5-2.0 млн. лет) похолодал. Несмотря на это, в Байкальском регионе ещё сохранялись условия, сходные с характерными для сухих субтропиков Средиземноморья - юга умеренного пояса, и на сухопутьях накапливались осадки верхнего горизонта красноцветной формации. Это ставит под сомнение утверждения некоторых авторов о начале ледникового периода с 2.8-2.5 млн. лет. Более оправданы представления о том, что 1.8-1.6 млн. лет назад Байкальский регион начал существовать в условиях чередующихся ледниковий и межледниковий. Переходный этап охватил отрезок времени - от 3.5 до 1.8-1.6 млн лет [Кайнозой…, 2001; Грачев, 2005]. Он запечатлен в разрезах харанцинской и шанхаихинской свит позднеплиоцен-раннечетвертичного возраста, которые формировались примерно от 3.0 до 1.8-1.6 млн. лет назад.

С некоторым опережением во времени начался интенсивный рост плечей рифта и внутририфтовых поднятий (Ольхонский и Святоносский блоки), а также опусканий внутривпадинных структур. Движения (ольхонская фаза) привели также к смятию в складки доверхнеплиоценовых комплексов на суше и в разрезе донных отложений, что позволяет говорить о фазе проявления напряжений сжатия в развитии рифта [Кайнозой., 2001]. С этим же связаны структурно-эрозионное несогласие и перерыв, сопровождавшийся формированием коры выветривания в основании верхнеплиоценовых отложений. Еще один перерыв зафиксирован в разрезе донных отложений, вскрытом глубоководной скважиной BDP-99. По материалам бурения он датирован в 1.00-0.82 млн. лет, что соответствует приморской фазе тектогенеза, установленной наземными исследованиями. Вероятно, в это же время началось быстрое приращение глубины бассейна. По-видимому, к средине плейстоцена - около 0.5 млн. лет назад - она достигла порядка 1000 м, а со 150-120 тыс. лет н. (тыйская тектоническая фаза) Байкал достиг современных глубин. Сформировался единый глубоководный водоём Палеобайкал в составе трёх котловин - Южной, Центральной и Северной, разделенных подводными поднятиями [Бухаров, Фиалков, 1996; Кайнозой…, 2001].

С 3.5-2.0 млн. лет назад резко возрос поток терригенного вещества в бассейн. Активизировалась деятельность селей, мутьевых потоков, началось формирование турбидитов [Вологина и др., 2003]. Мутьевые потоки одномоментно перекрывали значительные площади дна, уничтожая донную фауну. Однако маловероятно, чтобы эти явления охватили всю площадь дна. Оставались не перекрытыми участки, игравшие роль рефугиумов. Они в большей степени располагались вдоль восточных берегов озера. Вероятно, с начала позднего плиоцена в прибрежной зоне возникли приглубые участки - "непропуски" (особенно характерные для западных побережий), на которых, как это видим мы и сейчас, субвертикальные скальные откосы сбросового берега непосредственно уходят под воду, прерывая тем самым вдоль береговой терригенный и биогенный поток наносов. В это время в прибрежных зонах сформировался пояс песчано - и валунно-галечных отложений, сменявшихся во внутренних зонах бассейнов глубоководными глинисто-алевритовыми и диатомово-алевритовыми илами. Судя по размерности обломочного материала, высота окружающих гор была близка современной. С описанными выше процессами и климатическими изменениями, по-видимому, связаны установленные вымирание и взрывообразное видообразование многих групп организмов в Байкале 3.8-2.8 млн. лет назад. Это большинство видов Lumbriculidae, расхождение видов внутри семейств Gastropoda - Baicaliidae, Benedictiidae и у рода Choanomphalus. Cottoidei ведут начало от предковых форм, проникших в Байкал не ранее 2.5 млн. лет назад. Начало дивергенции голомянковых рыб и Abissocottidae - 0.8-0.15 млн. лет назад.
Значительный интерес представляет то, что подчёркнутое в ряде работ взрывное видообразование, происходившее одновременно в интервале 3.5-2.8 млн. лет назад, затронуло ряд групп бентосных беспозвоночных. Организмы, обитающие в толще воды, в этот период не подвергались столь значительным эволюционным преобразованиям. Все группы, никогда в течение жизненного цикла не отрывающиеся от дна, оказались молодыми. Практически одновременно (3.5 млн. лет тому назад) происходят ускоренная видовая радиация у хоаномфалов и вымирание ряда брюхоногих моллюсков. Причинами этого могли быть несколько факторов. На обитателях прибрежных мелководий, по-видимому, сказался разрыв сплошности биотопов зонами непропусков и соответственно расчленение единых биоценозов на ряд изолированных (полуизолированных). Во внутренних зонах бассейнов обитатели дна оказались под воздействием схода мутьевых потоков, а также процессов сжатия и связанных с этим складкообразованием и формированием несогласия в осадочной толще, т.е. интенсивных преобразований донных отложений. Обитатели водной толщи были затронуты этими процессами в меньшей мере. Но образование ультраглубоководного бассейна сказалось на эволюционных процессах и обусловило появление специфических, свойственных среди пресноводных бассейнов только Байкалу групп глубоководной фауны. Эти группы эволюционно молоды, так как могли появиться лишь в результате формирования ультраглубоководной зоны.

Сток байкальских вод осуществлялся через систему р. Пра-Манзурка в бассейн Лены. Бассейн этого этапа назван Палео-Байкалом. В связи с ростом поднятий западного борта Байкальской впадины поднимался порог стока р. Пра-Манзурка, а следом за ним - и уровень Палео-Байкала. Вероятная высота подъема уровня озера оценивается в 120-130 м. Соответственно менялись контур береговой линии, соотношения мелководий и приглубой части озера, шло переформирование береговой зоны, формировались байкальские террасы. Влияние этих процессов на водное население видно на примере изменений, которые произошли из-за поднятия уровня Байкала после строительства Иркутской ГЭС. Подъем уровня продолжался с конца плиоцена (2.0-1.6 млн. лет) до середины плейстоцена (около 0.5-0.3 млн. лет), пока он не достиг высоты нового порога стока в районе южного (Култучного) окончания Байкальской впадины. Здесь сформировался новый исток (в р. Иркут) системы Енисея по сохранившейся доныне древней Култучно-Ильчинской долине. С этого времени озеро следует называть Байкалом. В ледниковые этапы уровень Байкала снижался ниже современного, что обусловлено существенным уменьшением водности речного и ледникового стоков. Но эти эпизоды, как показали расчеты, скорей всего были кратковременны. Подтверждением снижения уровня служит наличие затопленных террас, переуглубленных русел притоков Байкала и другие данные.

На границе среднего и позднего плейстоцена (150-120 тыс. лет) имели место наиболее молодые крупномасштабные поднятия бортовых блоков впадины и опускания на дне озера (тыйская тектоническая фаза). Особенно наглядны они на дне озера, где отмечены субвертикальные тектонические уступы высотой более 200-250 м. Эти разломы смещают плиоцен-четвертичные отложения [Зоненшайн и др., 1995; Кайнозой…, 2001].

В позднем плейстоцене (около 60 тыс. лет тому назад) опустился Листвянский блок и начался сток вод Байкала по открывшейся тектонической долине - грабену, составляющему верхнюю часть долины Ангары. Появление нового, более низкого, порога стока привело к отмиранию стока по Ильча-Иркутной долине. Позднеплейстоценовые (120-150 тыс. лет) тектонические движения вызвали новое резкое усиление эрозионного расчленения рельефа Прибайкалья, интенсифицировалось уничтожение реликтов древнего (более спокойного) рельефа, ещё более возрос поток терригенного материала в Байкал, глубина Байкала достигла современных значений. Формирование глубоководных зон в 1000 м и более (до 1647) определило появление специфической глубоководной фауны. Этот факт хорошо согласуется с началом дивергенции голомянковых рыб Comephoridae и Abyssocottidae (0.8-0.15 млн. лет назад). Тогда же (с 3.5 млн. лет назад) начались рост сводового поднятия западного плеча Байкальского рифта и переориентация в связи с этим стока рек с Приморского и Байкальского хребтов. Происходило формирование зон речных перехватов, в результате которых верховья рек Ленского бассейна были перехвачены системой Байкала. Этими процессами могло быть обусловлено появление в бассейне Байкала хариуса верхнеленской популяции. Возросло число зон непропусков, что усиливало эволюционный процесс. Пример этого дает изучение популяции гаммарид Eulimnogammarus, согласно данным молекулярно-биологических и геологических исследований руслом Ангары около 60 тыс. лет тому назад [Флоренсов, 1960].

В связи с оротектонической асимметрией Байкальской впадины асимметричны также зоны седиментации. Вдоль приглубых западных побережий тянется узкая лента валунно-галечных пляжей, с которых обломочный материал быстро сбрасывается в глубинные зоны, не доступные волновому воздействию. Полоса пляжей прерывается зонами непропусков. Вдоль восточных побережий, как правило, протягиваются широкие зоны мелководий. Здесь формируются зрелые песчаные, песчано-галечные пляжи, на которых терригенный материал подвергается длительной обработке. Протяжённые участки побережья связаны вдольбереговым потоком вещества, в том числе биогенного. Зоны непропусков редки. Указанные особенности геологического строения берегов определяют литостратиграфическую асимметрию Байкальской впадины и ландшафтно-фациальную специфику развития ряда биоценозов. Необычайное разнообразие геолого-геоморфологических единиц в структуре дна Байкала - одна из важнейших причин его уникального биоразнообразия [Карабинов, 1990].

Как указано выше, с позднего плиоцена (2.5-2.8 млн. лет - первый эпизод) начались периодические похолодания. Второй эпизод глубокого похолодания связан с концом плиоцена - началом четвертичного периода - 1.8-1.6 млн. лет назад. В отложениях этого возраста (верхние слои харанцинской свиты) установлены следы развития многолетней мерзлоты: отрицательные среднегодовые температуры, климат холоднее современного, что делает реальным предположение о развитии в горах оледенения с этого времени [Воробьева и др., 1995].

Во время оледенений ледники покрывали горные массивы Байкальского, Баргузинского, Акитканского, Унгдарского хребтов и Хамар-Дабан. Ледники местами достигали побережий Байкала и формировали айсберги [Ламакин, 1952; Кузьмин и др., 2001; Кайнозой., 2001]. Под влиянием ледовой нагрузки-разгрузки имели место гляциоизостатические движения берегов и колебания уровня Байкала. Вне зоны развития ледников формировалось мощное подземное оледенение, реликты которого сохранились на ряде участков до наших дней. Во время оледенений существенно менялась природная обстановка в регионе. Леса в окружении Байкала почти исчезли. Господствовали ландшафты тундр, степей, холодных каменистых пустынь [Безрукова и др., 1999]. Во многие разы снижались биопродуктивность наземных ландшафтов [Перельман, 1966] и интенсивность выветривания, формировалась кора физического выветривания. В её профиле практически отсутствуют следы миграции химических элементов [Кайнозой., 2001]. Значительную часть фракции менее 0.001 мм составляет так называемое "ледниковое молоко” - тонко перетертая смесь минералов коренных пород (кварц, полевые шпаты, слюды, амфиболы, пироксены) [Кайнозой., 2001; Кузьмин и др., 2001]. Все это, а также уменьшение водного притока в озеро обусловило снижение (сводило почти к нулю) поступление в озеро биогенных элементов, в том числе и кремнезёма. Это приводило к массовому вымиранию диатомовых водорослей - главного биогенного породообразующего компонента биокосной системы Байкала. В межледнековья возобновлялось поступление биогенов, развивались новые формы диатомей - интенсифицировалось видообразование [Грачев и др., 1997; Кузьмин и др., 2001].

Но сколь бы ни были суровы ландшафты ледниковий, никогда не происходила полная деградация жизни в озере, процесс эволюции гидробионтов не прерывался, Байкал никогда не превращался в подледный водоём, как это пытаются утверждать некоторые авторы. Всегда сохранялись рефугиумы, что обеспечивало непрерывность жизненных процессов. В то же время соотношения периодов ледостава и открытой воды существенно менялись, менялись температурный режим, характер ветровой деятельности, течения, водообмен [Шимараев и др., 1995].

В межледниковья природная обстановка возвращалась к близкой, но не подобной современной. В целом осуществлялось общее похолодание и иссушение климата. Оно шло на фоне ритмических смен похолоданий-потеплений. В связи с оледенениями усиливался снос терригенного вещества и, в частности, имела место катастрофическая деятельность селевых и связанных с ними мутьевых потоков, что отмечено усилением роли турбидитов в разрезе донных отложений. Все это не могло не сказаться на продуктивности и формах жизни гидробионтов Байкала и являлось мощным стимулом видообразования.

Четвертичные оледенения кардинально преобразили ландшафты Западной Сибири. На Западно-Сибирской низменности сформировалось огромное озеро-море. Ангаро-Енисейские воды впадали в него, связывая, таким образом, с бассейном Байкала. Через Тургайский пролив Западно-Сибирское озеро-море временами соединялось с Арало-Каспийско-Черноморским бассейном и отсюда - с Европейским регионом. Эта система обеспечила расселение байкальских эндемиков на западных территориях. Одним из прямых свидетельств этого служит финская Раlва quadrispinosa, которая, по данным молекулярно-биологических исследований, близка байкальской и является современным выходцем из байкальской фауны.

ГЛАВА 3. АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ БАЙКАЛА

3.1 ПЕРИОДЫ ИНТЕНСИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРИРОДУ БАЙКАЛЬСКОГО РЕГИОНА

Заметные изменения в природе Байкала и Прибайкалья стали наблюдаться в конце 19, начале 20 столетия, когда в распоряжении человека появились довольно мощные технические средства: паровая машина, двигатель внутреннего сгорания, электричество. В начале века поголовье соболей в Сибири было настолько подорванным, что угрожало полным уничтожением этого вида. Для изучения соболиной проблемы на Байкал в I914 году была послана специальная экспедиция под руководством проф.Г. Г. Доппельмаира. Эта экспедиция по завершении своих работ создала первый в Сибири заповедник (Баргузинский), что впоследствии обеспечило полное восстановление численности соболя на всем его общесибирском ареале. С этим же временем связана первая заметная волна преобразований природы Байкала. Строительство Кругобайкальской железной дороги и развитие пароходного сообщения способствовали притоку населения из западных районов России, вырубкам лесов, многочисленным лесным пожарам.

Вторая волна наступления на природу Прибайкалья проходила в период интенсивного развития лесной промышленности. В 1930-50 годы территории многих бассейнов крупных рек, впадающих в Байкал, были впервые в истории оголены от лесов, а сплошные концентрированные вырубки пройдены неоднократными пожарами. Одновременно с вырубкой лесов проводился молевой сплав бревен и буксировка плотов по озеру. Как выяснилось позже, этот вид хозяйственной деятельности неблагоприятно сказался на состоянии экосистемы озера Байкал, привел к ухудшению качества его вод, снижению биологической продуктивности и устойчивости водных экосистем.

В эти же годы на озере интенсивно развивалось рыболовство. Тогда на Байкале впервые появились ставные невода, а с ними - и нестандартная рыба, выбрасывать которую было жалко, а продавать опасно и некуда. Вот и пошла эта "нестандартка" на прикорм медведям. В итоге ставники подорвали базу рыболовства на Байкале, и, казалось бы, невероятно - они значительно снизили численность медведя. Петли для отлова медведей, поставленные в те далекие уже времена, можно найти на берегах озера и сегодня, причем иногда и с костями погибшего зверя.

Третья волна интенсивного преобразования природы была вызвана подъёмом уровня воды озера после зарегулирования стока реки Ангары. С 1959 года Байкал начали относить к водохранилищам антропогенного характера, поскольку его уровень стал в определенной степени регулировать человек. Это принесло Байкалу немало бед. Поднявшийся в среднем на 1 м уровень воды в озере привёл к затоплению многих уникальных экосистем, о существовании которых мы знаем лишь по отрывочным литературным данным. Эти негативные процессы протекают и сегодня, загрязняя воды Байкала и снижая его биологический потенциал.

Четвёртая волна преобразований природы связана со строительством на Байкале и в его бассейне двух крупных целлюлозно-бумажных комбинатов, о вреде которых написано много, но которые до сих пор работают, отравляя воды Байкала и загрязняя атмосферу, что ведёт к усыханию особо ценных водоохранных лесов, снижению биологического разнообразия, устойчивости наземных и водных экосистем.

Пятая волна наступления на природу Байкальского региона знаменуется усилением всей хозяйственной деятельности человека, и особенно - строительством Байкало-Амурской магистрали. Эта магистраль, так же как и Транссиб (строившийся в начале века), привлекла на Байкал большое количество людей, вооружённых уже более современной техникой, способной в считанные годы обезобразить естественные ландшафты, которые веками стояли на страже озера. В результате этих действий Байкал оказался в антропогенном кольце и потерял значительную часть диких территорий, которые способствовали восстановлению и устойчивости его экосистем.

Шестая, современная волна возникла с периодом "перестройки", развалом социализма, временем формирования "рыночных" отношений. Пока этому явлению трудно дать окончательную оценку, но можно констатировать, что природоохранные функции государства сегодня снижены до предела. На озере процветает в небывалых масштабах браконьерство, идёт беззастенчивое растаскивание его ресурсов, разваливается экологическая наука, стихийно развивается туризм, ослаблено общественное природоохранное движение.

За прошедшие 80-90 лет в Байкальском регионе нарастающим потоком происходят нежелательные изменения природной среды. При этом каждая антропогенная волна оставляет свой негативный след, а последующие волны закрепляют и усиливают его. Так, вырубки лесов и пожары, неумеренная распашка земель и раскорчёвка лесов привели к развитию ветровой и водной эрозии. Опустыненные земли стали уже обычным явлением для бассейна Байкала и приближаются к его берегам. Меняется гидроклиматический режим местности, нарушается сложившийся за тысячелетия водный баланс. Все это приводит к пересыханию многих мелких ручьёв и рек, снижению их биопродуктивности; в конечном итоге снижается продуктивность Байкала, а, следовательно, падает его ресурсный потенциал. В текущем столетии на Байкале перестали гнездиться и резко снизили свою численность более 10 околоводных птиц: лебедь-кликун, тундровый лебедь, серый гусь, гусь-пискулька, сухонос, гуменник, огарь и др. виды. Совершенно исчезли некогда самые обычные птицы Байкала - бакланы.

В результате отрицательного воздействия человека на тысячах гектар появились усыхающие от газовых эмиссий водоохранные леса и связанные с ними новые очаги опасных лесных насекомых. Эти процессы достаточно быстро прогрессируют. Как скажется деградация лесов на экосистеме озера Байкал, какой экологический и экономический урон принесет это региону? Достаточно обоснованной оценки этому явлению пока нет, но уже сегодня можно констатировать неблагоприятное развитие событий [Моложников, 2005].

В текущем столетии из Европы и Америки на берега Байкала занесено более 40 видов растений, чуждых аборигенной флоре. Пока большинство заносных видов сосредоточено вдоль железных и автомобильных дорог и вокруг населенных пунктов, но как они поведут себя дальше? Не станут ли эти заносные растения в новых техногенных условиях разрушителями аборигенных экосистем?

Мы знаем, что такие примеры имеют место в мировой практике.

В 1969 г. в водах Байкала поселилась элодея канадская ("водяная чума"), которая распространилась по всем мелководьям озера и стала успешно вытеснять местные водные растения и изменять в худшую сторону прилиторальные экосистемы. В эти же годы в воды озера попали чуждые ему рыбы: амурский сом, ротан, пелядь. Ихтиологи бьют тревогу! Есть основание - "чужеземцы" могут принести серьезный вред эндемичной фауне озера.

Гидробиологи фиксируют значительное снижение численности эпишуры - основного очистителя байкальских вод [Рисунок 22]. Наблюдается также спад биомассы мелозиры байкальской (эндемичной водоросли Байкала) и увеличение биомассы нитцшии - индикатора загрязненных вод [Коробкин, 2000]. Все это говорит о начале распада эндемичных экосистем Байкала, а это значит, что мы вступаем в новую, очень опасную фазу антропогенного воздействия на уникальные экосистемы озера.

В бассейне озера Байкал выделяется четыре основных ареала пагубного антропогенного воздействия на экосистемы региона.

Бассейн р. Селенги в её нижнем течении с тремя крупными промышленными центрами:

.1.    Улан - Уде - самый крупный загрязнитель Селенги. На его долю приходится 53% всех сточных вод, сбрасываемых в крупнейшую реку бассейна Байкала.

1.2.    Селенгинский целлюлозно-картонный комбинат. Выбросил в атмосферу загрязняющих веществ, составляющих свыше 44,0 тыс. т. В воды Селенги комбинатом сбрасывается в год около 11,9 тыс. т - минеральных веществ, 3,4 тыс. т - органческих веществ, 135 т - взвесей.

3.    Гусиноозерская ГРЭС - выбросы в атмосферу превысили 63 тыс. т/год.

2.    В южной оконечности озера основным загрязнителем является Байкальский ЦБК. Выбросы комбината составляют более в атмосферу - 30,4 тыс. т вредных веществ; в воду - 51,9 тыс. т минеральных веществ; 4,7 тыс. т - органических и 532 т - взвешенных веществ. В 3-4 раза превышены предельно допустимые концентрации (ПДК) нефтепродуктов, фенолов. Превышены ПДК сульфатов и хлоридов. В результате деятельности комбината образовалась обширная зона загрязнения. Площадь загрязнения донных отложений равна 20 км2. За последние 10 лет количество бентосных видов живых организмов сократилось здесь с 27 до 10. В 3 раза уменьшилась биомасса зообентоса.

3.    Долина реки Баргузин в среднем и нижнем течении. Здесь существенно превышаются вырубаемые площади расчётной лесосеки. Процессами эрозии охвачено 67 % пашни. Никем не регламентируемое использование минеральных удобрений в этом сельскохозяйственном районе может способствовать эвтрофикации озера.

Северобайкальский ареал - участок побережья между городами Северобайкальск и Нижнеангарск. Ввод в действие Байкало-Амурской железнодорожной магистрали существенно увеличил здесь антропогенную нагрузку. Атмосферные выбросы вредных веществ г. Северобайкальска составили 15 тыс. т. Содержание нефтепродуктов в воде близ Северобайкальска составляет 3-5 ПДК.

Дополнительным источником загрязнения Байкала являются берегоукрепительные работы, проводящиеся в этом районе [Кормиицын, 1999].

3.2 ОСНОВНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

1)    Загрязнение Байкала, поступающее с водами реки Селенги

Река Селенга является крупнейшим притоком оз. Байкал, объём её стока составляет более 50% общего речного стока в Байкал. Дельта р. Селенга является уникальным природным объектом - ключевой точкой Восточной Сибири на пути миграции перелётных птиц. Более 5 тыс. га дельты реки находится под защитой РАМСАРской конвенции (Конвенция о защите водно-болотных угодий). На мелководье дельты находятся основные нерестилища байкальского омуля.

Небольшая часть загрязнения воды оз. Байкал приходится на Читинскую область. Загрязнение поступает от металлургических и деревообрабатывающих предприятий г. Петровск-Забайкальский и нескольких предприятий в Хилокском и Красночикойском районах. Загрязняющие вещества поступают в оз. Байкал по р. Чикой и Хилок, являющимися главными притоками Селенги. Эти предприятия ежегодно сбрасывают суммарно более 20 млн. м3 сточных вод, в том числе десятки тысяч тонн взвешенных веществ и органики.

Основные источники загрязнения р. Селенги находятся в Республике Бурятия. Здесь расположены крупные промышленные центры, такие как г. Улан-Удэ и Селенгинск. В Улан-Удэ городские очистные сооружения дают 35% всех сбросов в Селенгу. В 2000 г. пробы воды, отобранные в р. Селенга в непосредственной близости от г. Улан-Удэ содержали загрязняющие вещества в концентрациях, несколько раз превышающих ПДК. Так, было отмечено превышение допустимых концентраций по фенолам в 2-8 раз и ХПК (химическое потребление кислорода) в 2 раза. Также было отмечено превышение ПДК по ионам меди, железа, БПК, цинку и нефтепродуктам, по содержанию фосфора и нитратов.

В 1973 г. рядом с г. Селенгинск в 60 км от оз. Байкал был построен Селенгинский целлюлозно-картонный комбинат (СЦКК). В 1991 г. на нём была введена система замкнутого водооборота. По заявлениям предприятия сброс сточных вод в р. Селенгу полностью прекращен. Однако, комбинат продолжает загрязнять атмосферный воздух, ежегодно образуется более 10,000 м3 твердых отходов, содержащих тяжёлые металлы и хлорорганические соединения, которые, просачиваясь, попадают с водами Селенги в Байкал.

Используемые в сельскохозяйственной деятельности химические вещества смываются дождями в р. Селенга и затем попадают в оз. Байкал. Общая площадь сельскохозяйственных угодий республики Бурятия занимает 11,2% всей территории Республики. Отходы животноводства и эрозия почвы также отрицательно влияют на качество воды в оз. Байкал.

Исследование концентраций загрязняющих веществ в донных отложениях и воде в верхней и нижней дельте р. Селенга, проведенные в 2001 г. показали превышение ПДК в 1,5-2 раза для таких тяжёлых металлов как медь, свинец и цинк.

Высокий уровень загрязнения дельты р. Селенга считаются главной причиной гибели икры омуля.

2)    Загрязнение Байкала воздушными выбросами

Загрязнение воздушного бассейна над акваторией озера Байкал в основном происходит из населенных пунктов, расположенных непосредственно вокруг озера, особенно вдоль южной его части. В озеро попадают практически все выбросы из Байкальска (полностью от БЦБК) и Слюдянки. Окружающие горы защищают Байкал от отдаленных источников загрязнения, но в то же время препятствуют рассеиванию воздушных выбросов из местных источников. Долина реки Ангара образует проход к озеру для преобладающих на Байкале северо-западных ветров, которые переносят воздушные выбросы Иркутско-Черемховского промузла по долине Ангары к Байкалу. Воздействие воздушных выбросов зависит от времени года. В декабре сила ветра невелика и выбросы, возможно, не достигают озера, в апреле-мае скорость ветра усиливается. В зависимости от направления ветра озера достигают также воздушные выбросы из долины реки Селенги, в том числе из Улан-Удэ, Селенгинска и Гусиноозерска. Наивысший уровень воздушных загрязнений обнаружен в южной части Байкала. Наиболее часто встречаются такие загрязнители, как твёрдые частицы, двуокись серы, одноокись углерода, двуокись азота и углеводороды.
из 45 российских городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха расположены в Иркутской области (данные ИУГМС). Это города: Ангарск, Братск, Зима, Иркутск, Усолье-Сибирское, Черемхово и Шелехов. С точки зрения качества атмосферного воздуха, восточносибирский экономический регион является одним из худших мест проживания в России.

из этих 7 городов находятся в пределах 200 км зоны воздушного бассейна Байкала - Иркутск, Шелехов, Ангарск, Усолье-Сибирское и Черемхово (Иркутско-Черемховский промышленный узел). Повышенное загрязнение городов области основными загрязняющими примесями связано с выбросами предприятий теплоэнергетики, угольной, горнодобывающей, алюминиевой, химической, машиностроительной, металлообрабатывающей, легкой и пищевой промышленности. Суммарный выброс от стационарных и мобильных источников в Иркутской области в 2010 году составил 633,3 тыс. т, общее количество воздушных выбросов, достигших озера Байкал, доходило до тысяч т. Область распространения атмосферного загрязнения Иркутско-черемховского промышленного узла превышает 30 тыс. км2 и проистирается от г. Тулун до Байкала.

Влияние оказывают также населенные пункты Бурятии, расположенные непосредственно на берегу озера, либо неподалеку от него, например, Северобайкальск, Каменск и Селенгинск.
3)    Последствия строительства Иркутской ГЭС - изменение уровня Байкала.

В 1950 г. было принято решение о начале строительства Иркутской ГЭС - первой гидроэлектростанции Ангарского каскада [Рисунок 23]. Плотина ГЭС подняла уровень Байкала на 1 метр. На проектную мощность Иркутская ГЭС вышла в 1959 году. При создании иркутского водохранилища было затоплено 220 тыс. гектаров ценных пойменных сельскохозяйственных земель. Почти 500 тыс. гектаров ценных лесов с ягодным и охотничьими угодьями оказались под водой.

Резкие колебания уровня воды Байкала наносят непоправимый урон флоре и фауне Байкала. При резком снижении уровня воды происходит обсыхание нерестилищ ценных пород рыб, гибнет икра и молодь. Плотина Иркутской ГЭС, не имеющая рыбопропускных устройств, преградила пути миграции рыб идущих на нерест в верховья Ангары. В водохранилищах ценные породы рыб, такие как осетровые и сиговые виды вытесняются окунем, сорогой и ершом. Учёные Бурятии сделали вывод: колебание уровня воды действует на всю экосистему Байкала, ведёт к смешению водных масс, сильному разрушению берегов. Нерестилища, воспроизводство рыбной массы находятся под угрозой.

4)    Загрязнение Байкала хозяйственно-бытовыми стоками населенных пунктов прибрежной зоны.

Непосредственно в селах и небольших городах по берегам Байкала живут около 80 000 человек.

Грубый подсчет показывает, что все эти поселения сбрасывают около 15 млн. м3 стоков в год. Очистка бытовых, и промышленных сточных вод в населенных пунктах вокруг Байкала, либо отсутствует вообще, либо имеет очень низкое качество.
Сброс загрязненных вод с судов

Особой проблемой являются сбросы балластных вод с судов и загрязнение вод озера нефтепродуктами. Всего на Байкале более 300 судов (не включая маломерный флот). Навигация длится около 6 месяцев. В 2009 году договор на сдачу подсланевых вод заключили всего 29 судов. Ежегодно в Байкал попадает около 160 т нефтепродуктов. По существующим правилам любое судно, которое имеет право ходить по Байкалу, должно заключить договор на сдачу подсланевых вод. Сброс их в озеро запрещён, их нужно сдавать на специальные очистные сооружения.

На всем Байкале пока что имеется одна-единственная в таком роде станция - в порту Байкал, на барже "Самотлор". Раньше это судно курсировало по всему Байкалу, собирая отходы в разных местах по определенному графику. Несколько лет назад из-за отсутствия финансирования баржа встала на прикол в порту Байкал, где и стоит поныне.

5)    Вырубка лесов в водосборном бассейне

Первичная древесина является главным источником дохода республики Бурятия, так как из 35 млн. гектаров общей территории 72%, покрыты лесами. Запасы леса в Бурятии оцениваются в 1900 млн. м3.

Официальные источники Бурятии заявляют, что на территории водосборного бассейна Байкала ведутся только санитарные вырубки, необходимые для предотвращения природных катастроф, таких как пожары и нашествия насекомых. Несмотря на эти заявления, съёмки со спутника и показания местных жителей подтверждают, что значительные вырубки продолжались и после присвоения в 1996 году Байкалу статуса объекта всемирного наследия. По данным Гринпис России, ежегодно в водосборном бассейне Байкала вырубается более 3 млн. м3 леса. Наказания за незаконную вырубку чрезвычайно мягки, а то и вовсе не применяются.

В последние годы и в настоящее время всё чаще возникают лесные пожары, в большинстве своем из-за неосторожного обращения с огнём. Также не ведётся постоянного наблюдения и контроля за легальной вырубкой леса.

С переходом к рыночной экономике в регионе сильно возросло количество нелегальных операций с лесом. Почти весь лес из Бурятии вывозится в Китай.

6)    Промысловое и любительское изъятие биоресурсов

Охота

В результате легальной и, в основном, нелегальной охоты в пост-советский период в тайге Байкальского региона общее число северного оленя сократилось на 16 %, соболя - на 21%, лося - на 33%, медведя - на 44%, кабана - на 62%
Рыбалка

На состояние популяций рыб влияют чрезмерный вылов, уничтожение нерестилищ, количество эпишуры, радиационный и температурный баланс в верхнем слое воды, разведение нетипичных видов рыбы и загрязнение. Однако систематических исследований влияния человека на рыбные запасы не производилось. Из 55 видов рыбы в Байкале 15 являются объектом промысла, к ним относятся: омуль, сиг, хариус, ленок, таймень, осетр, налим, окунь, щука, плотва, елец, язь, желтопёрый и длинноперый бычок. Основным объектом лова (70 % общего объема) является знаменитый Байкальский омуль.

В настоящее время существует пять рыбных ферм (Большереченская, Баргузинская, Селенгинская, Бурдугузская и Бельская), которые в 2006 году вывели около 3 млрд икринок омуля.
В 1950-х годах на нижней Селенге была построена специальная рыбная ферма для восстановления популяции Байкальского осетра и производства икры. Байкальский осетр включен в российскую Красную Книгу. В 2010 году искусственным способом здесь было выращено более 900 000 осетров.

Востсибрыбцентр утверждает, что за последние двадцать лет число осетра и хариуса сократилось примерно в 10 раз. Наиболее вероятно, что это произошло из-за избыточного вылова, кроме того на численность повлияли исчезновение нерестилищ в результате строительства Иркутской ГЭС и общее загрязнение воды. Искусственное оплодотворение для предотвращения вымирания вида в Байкале необходимо теперь не только омулю и осетру, но и хариусу. Еще один вид рыбы, находящийся под угрозой - таймень. Нетипичные для Байкала виды - такие как ратан и сазан, взятые из Амура, и лещ из небольших озёр рядом с Байкалом также представляют определенную угрозу экологическому равновесию озера. Ратан является серьезным конкурентом для местных видов рыб, таких как омуль и лучинка.

Несомненно, именно туризм, а не промышленность, должен быть основой местной экономики. Однако его стихийное развитие чрезвычайно опасно. Ведь уже сейчас, при сравнительно небольшом количестве отдыхающих (прогнозируется его многократный рост), туризм стал самым мощным фактором антропогенного воздействия на природу западного побережья Байкала.

На территории национального парка постоянно проживает около 15 тысяч человек. Летом её посещают более 100 тысяч туристов. Через ПНП проходит самый мощный на Байкале туристический поток. Местные власти возлагают большие надежды на туризм. В настоящее время субъекты Байкальского региона формируют предложения в Правительство РФ о том, чтобы сделать Участок Всемирного Природного Наследия ЮНЕСКО "Озеро Байкал" особой экономической зоной рекреационного и туристического развития.

Проиллюстрирую это на примере острова Ольхон - природной жемчужины Байкала. Его длина составляет 74 км, средняя ширина - 10 км, площадь - 700 км2. Здесь имеются сосновые и лиственничные леса (занимают чуть более половины площади острова), реликтовые степи, величественные скальные утёсы, несколько озёр. С начала 1990-х гг. Ольхон вошел в число наиболее посещаемых туристами участков Байкала. В июле-августе огромные очереди образуются у парома (одновременно берет до 20 легковых автомобилей), перевозящего автотранспорт на остров. В это время за день на Ольхон перевозится до 250-300 автомобилей, а общее их число достигает нескольких тысяч. Местное население насчитывает около 2 тыс. человек. В июле-августе на острове единовременно находится до 15-20 тыс. человек, берега всех бухт западного Ольхона покрываются сотнями туристических палаток. После них остаются горы мусора, раздуваемые ветрами [Рисунок 24].

Столь мощное воздействие всё более трансформирует хрупкие природные комплексы Ольхона. Степные распадки и склоны покрыты сплошной сетью автомобильный дорог разной степени "наезженности". На многих прибрежных участках автотранспорт и толпы людей уничтожили травяной покров, разрушили тонкий почвенный слой, послужив причиной эрозии. По вине туристов резко участились случаи лесонарушений (на дрова валятся деревья вблизи берегов). Оголяются всё новые участки древних закрепленных растительностью песчаных массивов, увеличивается площадь подвижных песков. Страдает всё большее количество охраняемых видов растений. Прежде всего, под удар попадают узколокализованный эндемик - астрагал ольхонский (произрастает только на песчаных массивах о. Ольхон) [Рисунок 25], западнобайкальские эндемики - черепоплодник щетинистоватый [Рисунок 26], норичник надрезанный (их местообитания на песчаных побережьях вытаптываются отдыхающими) и др.

По вине туристов возникают практически все лесные пожары. Такого разгула огненной стихии, как в 2003 году, на острове, вероятно, ещё не было. С мая по август стояла сильнейшая засуха. От не затушенных туристских костров возникли десятки лесных и степных (в июле трава полностью высохла) пожаров. Самый обширный бушевал на склонах священной горы Жима (1274 м н. у. м.). Здесь сгорел, а вскоре был повален ветром, уникальный реликтовый ельник, единственный на Ольхоне. Борясь с пожарами, лесная охрана ПНП делала всё от неё зависящее. Но ущерб был нанесен огромный. Общая площадь сгоревших лесов превысила 1500 га [Рябцев, 2006].
Мощным негативным фактором (сопутствующим туризму) стало браконьерство. Полностью истреблены одичавшие лошади, табунки которых в 1990-х гг. встречались по всему острову. Оставаясь на бумаге "домашними", они не охранялись ПНП. Чем и поспешили в 1990-х гг. воспользоваться местные и приезжие браконьеры. Основным объектом их охоты сейчас является благородный олень [Рисунок 27], численность которого на Ольхоне составляет примерно 200 особей. Не обходят они вниманием и рысь. На острове обитает изолированная популяция этого хищника, не имеющая "подпитки" с материка. Сейчас она состоит всего из нескольких зверей и может исчезнуть в любой момент.

Озеро Шара-Hyp [Рисунок 29] престало играть роль крупнейшего на Ольхоне очага гнездования огаря. Если в 1996 г. здесь было выращено около 100 птенцов этих красивых уток, то в 2003 г. - лишь 25, а в 2005 г. - ни одного! Группы туристов теперь ежедневно в период с июня по сентябрь посещают водоём, делая невозможным обитание здесь этого регионально редкого вида.

Реликтовый узорчатый полоз [Рисунок 30] ещё 15-20 лет назад был на Ольхоне обычен. Сейчас он редок. Многие отдыхающие при удобном случае убивают эту неядовитую змею. В начале 1990-х гг. на Ольхоне наблюдалось максимальное для Байкала разнообразие крупных пернатых хищников. К настоящему времени здесь перестали гнездиться балобан и могильник [Рисунок 31], сократилась численность орлана-белохвоста и беркута. Отчасти это связано с ростом фактора беспокойства, т.е. с туризмом.

Таким образом, биоразнообразие Ольхона в последние годы понесло немалые потери, но уже в самом ближайшем будущем масштабы этого процесса многократно возрастут. В августе 2005 г. до ольхонской столицы - п. Хужир доведена ЛЭП. В последние годы на острове появлялись всё новые туристические базы, сокращая жизненное пространство дикой природы, угрожая уникальным местообитаниям эндемичных и реликтовых видов растений, уродуя красивейшие ландшафты Ольхона.
Теперь легкодоступная и дешёвая электроэнергия непременно спровоцирует "строительный бум". Все пригодные для застройки участки вокруг байкальских бухт покроются турбазами. "Визуальная чистота" ландшафтов острова будет окончательно утеряна, животный и растительный мир понесут огромные потери. Что в свою очередь не может не сказаться на самом туристическом бизнесе. Туристы приезжают сюда не ради "пляжного отдыха" (климат не тот), их привлекает величественная и прекрасная дикая природа.

Прежде чем развивать на Ольхоне массовый туризм, следовало увеличить численность и улучшить качество природоохранной инспекции. Не могут пять лесников Островного лесничества ПНП контролировать многотысячную массу туристов, растекающуюся на площади в несколько сотен квадратных километров. Да ещё при низкой обеспеченности автотранспортом (о нищенской зарплате также не стоит забывать), недостатке ГСМ, необходимости бороться с пожарами, очищать побережье от мусора. Где уж им обеспечить соблюдение режима расположенной на Ольхоне заповедной зоны ПНП. Ни местные жители, ни туристы не считаются с ограничениями на её посещение.

Возложенная на ПНП ответственность за экологическое состояние Ольхона не подкрепляется ни в финансовом, ни в юридическом отношении. Финансирование из государственного бюджета в последние годы не превышает 70% от минимальной потребности парка. Все степные земли, в том числе и на Ольхоне, включены в состав ПНП без изъятия из хозяйственного использования и находятся в "двойном" подчинении. Практически ими распоряжается администрация Ольхонского района, а парк поставлен в положение наблюдателя. Рычагов воздействия на туристические фирмы, зарабатывающие деньги на том же Ольхоне, у ПНП нет. Как нет юридического права устанавливать плату за посещение своей территории и использовать полученные средства на природоохранные цели. Таким образом, доходы от туризма достаются бизнесменам, а ПНП - мусор, пожары и т.п.

Конечно, туризм на Ольхоне следует развивать, но лишь под очень жёстким контролем. Например, на границе заповедной зоны в "высокий" туристический сезон (июль-август) должен выставляться пост, допускающий посещение северной части острова только по разрешениям ПНП, выдаваемым туристическим фирмам в соответствие с рекреационной ёмкостью используемых ими территорий. Для "самодеятельных автолюбителей" проезд должен быть закрыт. В 2003 г. такая мера позволила бы избежать катастрофических пожаров. Количество инспекторов должно быть увеличено в несколько раз, наиболее популярные среди туристов районы острова должны посещаться ими ежедневно. С "двойственностью" степных (бывших колхозных) земель необходимо покончить как можно скорее, отдав их под юрисдикцию ПНП.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Байкал - удивительное озеро! В нём столько всего уникального и неповторимого, столько интересного, загадочного и даже ещё неоткрытого. Корни байкальской впадины проходят через всю поверность земли - Байкал поистине велик, недаром некоторые учёные считают его разождающимся океаном. Его природа неповторима, столько эндемичных видов не встречается больше нигде на планете. Способность озера к самоочищению и саморегулированию не может не поражать.
За прошедшие 80-90 лет в Байкальском регионе нарастающим потоком происходят нежелательные изменения природной среды. При этом каждая антропогенная волна оставляет свой негативный след, а последующие волны закрепляют и усиливают его. Так, вырубки лесов и пожары, неумеренная распашка земель и раскорчевка лесов привели к развитию ветровой и водной эрозии. Опустыненные земли стали уже обычным явлением для бассейна Байкала и приближаются к его берегам. Меняется гидроклиматический режим местности, нарушается сложившийся за тысячелетия водный баланс. Все это приводит к пересыханию многих мелких ручьёв и рек, снижению их биопродуктивности; в конечном итоге снижается продуктивность Байкала, а, следовательно, падает его ресурсный потенциал.

Сегодня уже нарушено исторически сложившееся равновесие, в водной среде Байкала - которое, по подсчетам учёных, могло бы обеспечить чистой водой всё человечество в течение почти полустолетия. Только за последние 15 лет загрязнено более 100 км3 байкальской воды. На акваторию озера ежегодно поступает более 8500 т нефтепродуктов, 750 т нитратов, 13 тыс. т хлоридов и других загрязнителей. Ученые полагают, что только размеры озера и огромный объём водной массы, а также способность биоты участвовать в процессах самоочищения спасают экосистему Байкала от полной деградации.

Озеро и его бассейн продолжают загрязнять промышленными бытовыми и сельскохозяйственными отходами, гербицидами, другими пестицидами и различными химическими веществами. Вследствие этого и выбросов в атмосферу происходит также перестройка наземных экосистем в бассейне озера. Так, в частности, под влиянием пылегазовых выбросов БЦБК и других предприятии, сжигающих уголь, гибнут хвойные леса. Больше других страдают тёмнохвойные и особенно пихтовые леса - происходит массовое (250 тыс. га) усыхание древостоев (40 тыс. га из них погибло безвозвратно). У других пород уменьшается прирост древесины, снижается плодоношение, а большое количество семян у сосны и лиственницы оказывается нежизнеспособным.

В наше нестабильное время трудно делать прогнозы. В судьбе уникального озера, как и в судьбе народа, многое будет зависеть от того, насколько скоро стабилизируется жизнь в России.
Я согласна, что Байкал превосходное место для туристов, но туризм должен быть "правильным".

Из сказанного видно, что Байкал болен и находится на грани агонии, но организм его могуч, и он пока поддается лечению. Его нужно спасать, а не эксплуатировать. Байкал - в беде. Беда объединяет. Байкал не должен стать яблоком раздора. Байкал - символ объединения по преодолению общей беды. Логика спасения Байкала проста: снять удавку ангарских ГЭС с горла Байкала, закрыть ЦБК и ЦКК, находящиеся в Центральной зоне Байкала, прекратить массовую рубку леса и начать лесовосстановление, определить критерии традиционного природопользования в этом регионе, обозначить приоритеты государственной политики по социальной реабилитации населения, живущего в зоне экологического бедствия. При хорошем уходе этот природный феномен ещё многие века сможет поить, кормить и радовать человечество.

Сохранение экосистемы Байкала не только экономически целесообразно, имея в виду высокую ценность воды такой чистоты, но и наша обязанность перед человечеством. Байкал - во всех отношениях уникальный природный комплекс, его геологические, гидрологические и биологические особенности представляют интерес и как объект научных исследований, и как безусловная эстетическая ценность.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Безрукова Е.В., Кулагина Н.В., Летунова П.П., Шестакова О.Н., Направленность изменений растительности и климата Байкальского региона за последние 5 миллионов лет по данным палинологического исследования осадков озера Байкал // Геология и геофизика. - 1999. - Т.40, №5. - с.739-749

Богословский Б., Озёроведение, М., МГУ - 1960. - 333с.

Бухаров А.А., Фиалков А.В., Геологическое строение дна Байкала: Взгляд из "Пайсис". - Новосибирск: Наука, 1996. - 112 с.

Вологина Е.Г., Штурм М., Воробьева С.С., Гранина Л.З. Особенности осадконакопления в озере Байкал в голоцене // Геология и геофизика. - 2003. - Т.44, №5. - С.407-421.

Воробьева Г.А., Мац В.Д., Шимараева М.К. Палеоклиматы позднего миоцена, плиоцена и эоплейстоцена Байкальского региона // Геология и геофизика. - 1995. - Т.38, № 8. - С.82-96.

Грачев М.А., Лихошвай Е.В., Воробьева С.С. и др. Сигналы палеоклиматов верхнего плейстоцена в осадках озера Байкал // Геология и геофизика. - 1997. - Т.38, № 5. - С.957-980.

Закопалов М., Общие закономерности возникновения и развития озёр, С. - П-г, Наука. - 2006.

Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Натапов А.М. Тектоника литосферных плит территории СССР. - М.: Недра, 1990. - Кн.1. - 327 с; Кн.2. - 334 с.

Зубаков Д.Ю. Молекулярно-филогенетическое исследование эволюционной истории эндемичных семейств Baicaliidae и Benedictiidae (Gastropoda, Pectinibranchia): автореф. дис. … канд. биол. наук. - Новосибирск, 1999. - 17 с.

Кайнозой Байкальской рифтовой впадины: строение и геологическая история / В.Д. Мац, Г.Ф. Уфимцев, М.М. Мандель-баум и др. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал "Гео”, 2001. - 252 с.

Кайнозойские коры выветривания и осадочные формации Западного Прибайкалья / С.Ф. Павлов, А.С. Кашик, Т.К. Ломоносова и др. - Новосибирск: Наука, 1976. - 160 с.

Карабинов Е.Б. Структура подводных ландшафтов // Подводные ландшафты Байкала. - Новосибирск: Наука, 1990. - 184 с.

Кормилицын В.И., Основы экологии / В.И. Кормилицын, М.С. Цицкишвили, Ю.И. Яламов. - М.: изд-во "Интерстиль"., 1999.

Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. - Росто н/Д: изд-во "Феникс", 2000.

Кузьмин М.И., Карабанов Е.Б., Каваи Т. И др. Глубоководное бурение на Байкале - основные результаты // Геология и геофизика. - 2001. - Т.42, №1-2. - с.8-34

Ламакин В.В. Ушканьи острова и проблема происхождения Байкала. - М.: ГеографГиз, 1952. - 157 с.

Моложников В.Н. Байкал в ХХ веке - ресурсы и проблемы: вчера, сегодня, завтра //

Перельман А.И. Геохимия ландшафта. - Москва: Высшая школа, 1966. - 392 с.

Павлов Б.К., Ещё раз об уникальности озера Байкал / Б.К. Павлов // Экологический журнал "Волна". - 2001.

Рябцев В.В., Туризм и его воздействие на природу в Прибайкальском национальном парке

Синицын В.М. Введение в палеоклиматологию. - Л.: Недра, 1967. - 232 с.

Таллин Л., История современных озёр, М., Научная школа.

Флоренсов Н.А. Мезозойские и кайнозойские впадины Прибайкалья. - М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1960. - 201 с.

Хатчинсон Д.Б., Гольмшток А.Я., Зоненшайн Л.П. и др. Особенности строения осадочной толщи озера Байкал по результатам многоканальной сейсмической съемки // Геология и геофизика. - 1993. - Т.34, № 10-11. - С.25-36.

Шимараев М.Н., Гранин Н.Г., Куимова Л.Н. Опыт реконструкции гидрофизических условий в Байкале в позднем плейстоцене и голоцене // Геология и геофизика. - 1995. - Т.36, №№8. - С.97-102.