Эстуарий — затопляемое воронкообразное устье реки, расширяющееся в сторону моря или океана. Эстуарий представляет собой переходную зону между речной и морской экосистемой, где образовывается уникальная смесь пресной и соленой воды. В эстуариях солоноватая вода, но менее соленая, чем морская, поэтому она пригодна для жизни многих видов флоры и фауны.
Следует также отметить, что соленость и уровень воды в эстуариях меняется в течение дня, потому что вода постоянно циркулирует, и подвергается как речному, так и морскому влиянию. Приток вод разной солености обеспечивают эстуарии высоким уровнем питательных веществ и делают их одним из наиболее благоприятных типов водных экосистем.
Большинство существующих эстуариев образовались во время голоценовой эпохи (около 11 000 лет назад), когда уровень моря начал расти и произошло затопление долин вымытых в процессе эрозии.
Во мире существует много эстуариев, а некоторые из них имеют очень большие размеры. Одни из крупнейших расположены в Северной Америке, и у них есть разные названия, такие как залив, лагуна или лиман, хотя некоторые из этих водоемов не строго соответствуют указанному выше определению эстуариев и могут содержать полностью соленную воду.
Типы и классификация
Наряду с разным размером, эстуарии также различаются по типу, и они классифицируются на основе их геологии и циркуляции воды.
Классификация эстуариев, основанная на геологии, включает:
- Прибрежные равнины: такие эстуарии образовались тысячи лет назад в конце последнего ледникового периода. В то время уровень моря был ниже, чем сейчас, поэтому существовало больше прибрежных земель. По мере того как большие ледники на суше таяли около 10 000-18 000 лет назад, уровень моря начал расти и заполнять низменные долины рек, чтобы создать прибрежные равнинные эстуарии. Эти эстуарии обычно расширяются и углубляются в сторону моря. Глубина воды редко превышает 30 м.
- Барьерные: эти эстуарии полу изолированы от морской воды барьерными пляжами (барьерные острова и барьерные косы). Барьерные пляжи формируются на мелководье и, как правило, параллельны береговой линии, что приводит к длинным узким эстуариям. Средняя глубина воды обычно составляет менее 5 м и редко превышает 10 м.
- Тектонические: эти эстуарии образованы оседанием или обвалом суши, связанным с разломами, вулканами и оползнями. Тектонические эстуарии формируются со временем в районах с линиями разломов. Во время землетрясения могут возникать углубления, когда земля опускается вдоль линий разломов. Если земля опускается ниже уровня моря, и она находится недалеко от океана, морская вода заполняет этот район. Со временем другие разломы позволяют рекам делать то же самое, и в конечном итоге пресная вода и морская вода встречаются для образования эстуария.
- Фьорды: являются конечным типом геологических эстуарий, и они создаются ледниками. Когда эти ледники движутся к океану, они вырезают длинные глубокие долины на береговых линиях. После того, как ледники позже отступают, морская вода заполняет долины, чтобы встретить пресноводную воду, приходящую из земли, и образовать эстуарии. В верховьях фьордов глубина может превышать 300 м.
Классификация эстуариев, основанная на циркуляции воды, включает:
- Клиновидный: в этом типе эстуария циркуляция речной воды гораздо сильнее, чем морской, при этом приливные влияния незначительные. Пресная вода находится над соленой водой, а по мере приближения к морю ее слой уменьшается. Более плотная морская вода направляется ко дну эстуария, образуя клинообразный слой. По мере того как развивается разность скоростей между двумя слоями, происходит смешивание соленой и пресной воды.
- Частично смешанный: в процессе увеличения приливного воздействия, мощность реки уменьшается под воздействием морской нагрузки. Здесь смешивается весь водный столб, поэтому соленость изменяется в поперечном направлении.
- Хорошо смешанный: в этом эстуарии происходит интенсивное турбулентное смешивание и вихревые эффекты, вследствие чего речная вода смешивается с морской.
- Обратный: такой тип эстуарий встречаются в сухом климате, где испарение значительно превышает приток пресной воды. Образовывается максимальная зона солености, и как речная, так и морская вода течет вблизи поверхности к этой зоне. Эта вода опускается вниз и распространяется вдоль дна в направлении моря , а также в сторону реки.
- Прерывистый: этот тип эстуария сильно варьируется в зависимости от количества подступившей пресной воды и способен переходить от полностью морского залива к любому из других типов эстуариев.
Значение
Крупные города по всему миру, включая Нью-Йорк и Буэнос-Айрес расположены вблизи эстуариев. Это означает, что эстуарии имеют чрезвычайно важное экономическое значение. Например, эстуарии США поддерживают более 75% рыбной промышленности страны и увеличивают прирост ее экономики на миллиарды долларов. Город Новый Орлеан, в штате Луизиана, зависит от прибыли рыбной промышленности в дельте реки Миссисипи и ее эстуарии.
Эти районы также являются объектами туризма. Прогулки на лодках, рыбная ловля и наблюдение за птицами — способствуют развитию местной экономики.
Помимо предоставления экономических выгод, эстуарии также чрезвычайно важны для окружающей среды, поскольку они обеспечивают важное место обитания для видов, которым для выживания необходима солоноватая вода. Соленые болота и мангровые леса представляют собой два типа экосистем, которые существуют благодаря эстуариям. В этих районах обитают устрицы, креветки и крабы, а также гнездящиеся виды птиц, такие как пеликаны и цапли.
Из-за изменения солености и уровня воды в эстуариях многие виды, обитающие в них, также разработали различные уникальные адаптации для выживания. Например, эстуарные крокодилы приспособились обитать в солоноватой воде, но они также могут выжить в морской воде или пресной воде, питаясь различными видами и выплывая в море в засушливые периоды.
Примеры
Чесапикский залив и залив Сан-Франциско в США, и залив Святого Лаврентия в Канаде — это очень большие, и важные примеры эстуариев. Вдоль их берегов располагаются крупные города с хорошо развитой экономикой. Они также чрезвычайно важны для окружающей среды.
Чесапикский залив
Чесапикский залив — прибрежный равнинный эстуарий, и он является самым крупным в США. Эстуарий имеет водосборную площадью 165 759 км², а крупные города, включая Балтимор, штат Мэриленд, находятся на его побережье.
Залив Сан-Франциско
Залив Сан-Франциско является тектоническим эстуарием, и это самый большой эстуарий в западной части Северной Америки. Площадь водосбора охватывает 155 399 км². Он окружен такими городами, как Сан-Франциско, Сан-Хосе и Окленд, и в нем обитают многие виды растений, и животных, включая тихоокеанскую сельдь, и большое количество исчезающих водоплавающих птиц. Эстуарий является важным экономическим ресурсом, где сосредоточена промышленность и за счет пресной воды которого, орошаются сельскохозяйственные угодья.
Залив Святого Лаврентия
Залив Святого Лаврентия — также невероятно важный эстуарий, поскольку он обеспечивает выход с Великих озер через реку Святого Лаврентия в Атлантический океан.
Этот эстуарий имеет площадь 226 000 км². Залив Святого Лаврентия — это клиновидный эстуарий, который очень важен для рыбной промышленности Канады, обеспечивающей жителей Квебека большим количеством рабочих мест.
Данные примеры не являются единственными в мире, эстуарии можно обнаружить и на других континентах, включая Южную Америку (эстуарий в реке Амазонка, Ла-Плата и др.), Европу (эстуарий реки Днестр, Обь и др.) и Азию (Онемен, Амур и т.п.).
Загрязнение и будущее эстуариев
Несмотря на важность эстуариев, таких как залив Святого Лаврентия и залив Сан-Франциско, многие эстуарии во всем мире в настоящее время подвергаются серьезному загрязнению, которое вредно для их чувствительных экосистем. Например, многие токсичные вещества, такие как пестициды, масла и жиры, загрязняют эстуарии через ливневые стоки. В результате многие города и природоохранные организации, такие как Программа Чесапикского залива, начали кампании по информированию общественности о важности эстуариев и способов сокращения загрязнения, чтобы эти важные районы могли процветать в течение многих последующих лет.
