Limnology - науката за езерата и други вътрешни води

Историята на лименнологията

Терминът лименнология идва от гръцки думи λίμνη, Лимн, „езеро“ и λόγος, Логос, „знание“. Limnology е науката за вътрешните води, които включват потоци, езера, реки, зелотни земи и резервоари. Лименнологията е част от хидрологията, която изучава геоложки, химични, биологични и физически характеристики на вътрешните води, които могат да бъдат изкуствени или естествени, солени или свежи, както и стоене или течащи. Науката е тясно свързана с хидробиологията и водната екология, фокусираща се върху водните организми. Пейзажната лимология е клон на лименнологията, който изучава запазването и управлението на гледната точка на пейзажа.

Историята на лименнологията

Швейцарският учен Франсоа-Алфонс пъстърва се счита за основател на лименнологията, а много други учени вдъхновяват неговите наблюдения, включително ботанистът Айнар Науман и зоологът Август Тиенман, който организира Международното дружество за лимнологично отношение (ISL) през 1922 г. Пъстървата започна да се интересува и да наблюдава природата на 13 -годишна възраст и ранните му проучвания разглеждат връзката между биологичните, физическите и химичните свойства на Женева на езерото. Той определи лимнологията като океанография на езерата, но след това се разшири и включи изучаването на всички вътрешни води. Limnology е интегративна дисциплина, в която взаимодействието на физиката и химията, което ни позволява да разберем водата -да -be всеобхватен начин.

Физическите свойства на водната екосистема

Комбинацията от вълни, течения и топлина, наред с други сезонни вариации на условията, помага да се идентифицират физическите свойства на морската система. Количественият анализ на водното тяло зависи от различни характеристики, като основа на водната змия, потоци, реки и устия, както и структурата на околната среда около водното тяло. Процесът на образуване на езера помага да се класифицират водните тела, а дълбочината на водата определя зоните вътре в езерото. Скоростта на водния поток на контролираната от иконата територия определя морфометричната система от потоци и реки. Espertia също е включен в проучванията на Limnology. Типичните земи за сваляне на вода, като блата, дронове и трудове, се различават по характер, размер и форма.

Лека интеграция

Теорията на ярката зоналност разглежда как проникването на слънчевата светлина във водния стълб влияе върху структурата на резервоара. Светлинните зони определят различни нива на производителност в екосистемата на езерото. Евфотичните или фотографските зони принадлежат към дълбините на водния стълб, където прониква слънчевата светлина и където растенията могат да растат. Останалата част от водния стълб, която не получава достатъчно слънчева светлина за растеж на растенията, е известна като апотична зона. Албедо измерва количеството електромагнитно излъчване, което се отразява, когато слънчевата светлина навлиза на повърхността на водата.

Термична стратификация

Термичната стратификация, наричана още термично зониране, е метод за класифициране на слоеве водни тела във водната екосистема въз основа на основата на промените в температурата във всеки слой. Отоплението намалява експоненциално с дълбочината и следователно водата се нагрява по -нагряващо и става по -студена, тъй като дълбочината се увеличава. Термичната стратификация на резервоара има три слоя. Epilimnion е горният слой, който е близо до повърхността на водата и е най -топлия слой, който циркулира вятър. Вторият слой, който изпитва рязко намаляване на температурата, се нарича термоплан. Долният слой, който е равномерно студен, се нарича хиполимнион. През лятото горният слой на резервоара винаги е по -топъл от долния. Въпреки това, през зимата температурата на епилимиона пада под 4 градуса по Целзий, което е равна на температурата на долния слой. Горният слой се разширява, става по -лек и след това замръзва.

Химични свойства на водната екосистема

В естествената среда ерозията на почвата, изпаряването, вида на почвата, валежите и потоците влияят на химичния състав на водата. Всички водни тела имат уникален баланс на неорганични и органични съединения или елементи.

Качество на водата

Въпреки че се смята, че стотици фактори влияят върху качеството на водата на езерата, само няколко от тях са от най -голямо значение за здравето на водната екосистема. Има много видове биологична активност, които влияят на концентрацията на разтворения газ и хранителни вещества, но човешката активност е единственият основен фактор, който допринася за промяна в качеството на водата.

Кислород

Разтвореният кислород е отговорен за многобройните химически и биологични реакции, които играят значителна роля за функционирането на водната екосистема. Различните естествени процеси влияят на концентрацията на кислорода в екосистемата, включително дишането. Кислородният профил се влияе от вятъра на повърхността на водата, дишането, фотосинтезата и органичните вещества, което означава, че концентрацията на кислорода намалява по същия начин като температурния профил. Процесът на фотосинтеза и слънчева светлина контролират концентрацията на разтворен кислород и определят фактори за това колко фотосинтеза може да възникне в три водни слоя, където е налична светлина. Концентрацията на разтворен кислород намалява дълбочината на тялото на водата. Водният живот абсорбира разтворения кислород, освобождавайки въглероден диоксид.

Фосфор и азот са жизненоважни хранителни вещества във водната система. Въпреки че в повечето проучвания основното внимание се обръща на амоняк, нитрит и нитрат като източници на азот във вода, азотът съществува във вода и формата на газ. Концентрацията на азот обикновено е висока през есента и зимните месеци и по -ниска през пролетта и лятото. Ниската концентрация на фосфор в резервоарите се счита за ограничаващ фактор в темповете на растеж на фитопланктона. Разтвореният фосфор има характерен екосистемен цикъл.

Биологични свойства на водната екосистема

Limnology класифицира всички водни тела в съответствие с техния индекс на трофичното състояние. Индексът на трофичното състояние се определя от количеството фосфор и азот сред другите хранителни вещества. Евтрофните езера имат високо ниво на хранителни вещества и се характеризират с висока производителност. Олиготрофните езера имат ниско ниво на хранителни вещества и се характеризират с ниска първична производителност. Дострофните езера имат жълто-кафява или чаена вода и високо ниво на хумично вещество. Евтрофията на езерото може да доведе до увеличаване на броя на водораслите.