Экологи смоделировали перестройку морских пищевых сетей ветропарками США
Линейные обратные модели оценили изменения экосистем на трех шельфовых площадках в Атлантике, выделив роль фауны обрастания на фундаментах.
Исследователи оценили экологические последствия размещения подводных конструкций ветрогенераторов на трех площадках в атлантических водах США, сообщает nature.com 
nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. На основе открытых данных ученые построили линейные обратные модели для анализа пищевых сетей на участках Block Island, South Fork и Empire Wind. Расчеты сопоставили состояние экосистем до начала строительства с моделируемой ситуацией спустя четыре года после ввода объектов в эксплуатацию.
Погруженные фундаменты и каменная защита от размыва действуют как искусственные рифы, формируя твердый субстрат на участках, где ранее преобладали песок и ил. Для каждого сценария авторы провели по 30 000 итераций, чтобы учесть разброс параметров и неопределенности измерений. Для Block Island использовались данные четырех лет реальной эксплуатации, тогда как параметры South Fork и Empire Wind опирались на фоновые замеры и литературу.
Динамика обрастания
Поселившиеся на конструкциях организмы существенно повлияли на распределение потоков углерода в моделируемых сетях nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. Наибольшее трофическое воздействие среди новой фауны оказали двустворчатые моллюски, колонизировавшие сваи и насыпи. Фильтруя воду, они перенаправляют органический углерод из толщи воды, меняя его доступность для донных организмов.
При этом донная макрофауна сохранила определяющее значение для всей трофической сети на всех трех площадках nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. Черви и другие беспозвоночные осадочного слоя оказали максимальное суммарное воздействие на баланс системы. Расчеты показали, что организмы обрастания не вытесняют коренное донное сообщество, а дополняют его новыми путями бенто-пелагического переноса вещества.
Устойчивость системы и ограничения
Сопоставление моделей до и после строительства указало на вероятный сдвиг трофических сетей в сторону более зрелых и стабильных состояний nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. Тем не менее отклик экосистем различался по отдельным показателям и площадкам, что исключает единый вывод для всего региона. Эффект искусственного рифа оставался локализованным в непосредственных границах ветропарков.
Авторы отметили дефицит данных по микробиологическим звеньям пищевой цепи, что ограничило прогностическую силу линейных моделей nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. На фоне расширения арендованных шельфовых зон в Атлантике эти расчеты помогают определить приоритеты для локального экологического мониторинга перед переходом к оценке кумулятивного воздействия.
