Лимнологична история, област на обучение, отрасли и изследвания
на езероведение Това е науката, която проучва континенталните водни тела като екосистеми, свързани с земните екосистеми и атмосферата. Описва и анализира физичните, химичните и биологичните фактори на вътрешните води, за да обясни техния състав, структура, енергия и живи организми.
Терминът "лимнология" идва от думите limne (божественост, свързана с вода) и лога (договор или проучване). За първи път е използван от Франсоа Алфонс Форел, швейцарски учен, смятан за баща на тази дисциплина за големия му принос през 19-ти век..
Лимнологията се развива изключително през цялата си история; Първоначално тя включваше само проучване на езерата, които се считаха за суперорганизми, без да са свързани с околната среда. В момента изучаването на вътрешните води разглежда взаимодействието с околната среда и нейното значение в цикъла на материята и енергията.
индекс
- 1 История
- 1.1 Древна лимнология
- 1.2 Съвременна лимнология
- 1.3 Съвременна лимнология
- 2 Област на изследване
- 3 Клонове
- 3.1 Лимнология на застоялата вода
- 3.2 Лимнология на течащата вода
- 3.3 Лимнология на подземните води
- 3.4 Лимнология на солените езера
- 4 Последни проучвания
- 4.1 Изследвания в тропическите езера
- 4.2 Изследвания в резервоари или изкуствени язовири
- 4.3 Изследване на палеолиминологията
- 5 Препратки
история
Древна лимнология
Първите приноси към познанието на езерата възникват в древна Европа, с изолирани наблюдения, без взаимовръзки между тях.
Между 1632 и 1723 г. A. van Leewenhoek направи първите описания на водните микроорганизми, благодарение на появата на микроскопа, което означаваше значителен напредък за познаването на водните организми.
През 1786 г. е публикувана първата класификация на водните микроскопични организми, извършена от датския биолог Ото Фридрих Мюлер, наречен Infusoria Fluviatilia et Marina Animacula.
С появата на първите биологични станции знанието в лимнобиологията достигна пълнотата си. През 1888 г. в Чехия в Чехия е основана първата експериментална станция. Впоследствие броят на биологичните станции в Европа и САЩ се умножи бързо.
Учените от онова време дадоха голям принос в познаването на живота в пресни води. Те наблягат на проучвания в областта на таксономията, механизмите на хранене, разпространението, миграциите и др.
Съвременна лимнология
Съвременната лимнология се появява в края на 19-ти век с откриването на сладководна планктонна общност от П.Е. Мюлер, през 1870.
През 1882 г. Рутнер заявява, че лимнологията включва екологични взаимодействия, извън описателното изследване на биотичните асоциации, които се срещат във водния обект..
През 1887, S.A. Форбс публикува есе, наречено Езерото като микрокосмос, в който анализира езерото като система в динамичното равновесие на материята и енергията с живите организми.
През 1892 г. Ф. А. Форел публикува резултатите от изследванията си върху езерото Леман (Швейцария), фокусирани върху геологията, физикохимичната характеристика и описанието на живите организми на езерото..
През 1917 г. Коул включи втора цел в лимнологията; изучаването на цикъла на материята със специален акцент върху биогеохимичните цикли.
През 1935 г. Велч определя лимнологията като изследване на биологичната продуктивност на вътрешните води. Тази дефиниция включва за първи път в лимнологията подхода към производителността и изучаването на лотични системи (реки и потоци), както и на лентични (езера)..
През 1975 г. Хатчинсън и Голтерман характеризират лимнологията като интердисциплинарна наука, която зависи от геологията, метеорологията, физиката, химията и биологията.
През 1986 г. Lehman описва две области на изследване, свързани с лимнологията. Първото поле се фокусира върху физикохимичните (термодинамични) свойства на водните тела. Второ поле, което изследва биологичните процеси на ниво популации и общности, контролирани от естествения подбор.
През 90-те години, изправени пред нарастващото търсене на вода и глобалната заплаха от намаляване на количеството и качеството, се появява приложна визия на лимнологията, която се фокусира върху управлението на околната среда..
Съвременна лимнология
Лимнологията на XXI век запазва визията за значението на знанието за системите на лактиката и лотоса, за да се благоприятства екологичното управление на водите, което позволява на човечеството да се наслаждава на водния ресурс и неговите социални, икономически и природни ползи..
Област на обучение
Лимнологията се счита за клон на екологията, който се фокусира върху континентални водни екосистеми, включително езера, лагуни, подземни води, езера, потоци и реки..
Изучават както потока на материята и енергията, така и състава, структурата и динамиката на живите организми, присъстващи във вътрешните води на ниво индивиди, видове, популации и общности.
Разбирането на всички процеси и механизми, които оформят биоразнообразието и физикохимичните реакции на континенталната водна среда, изисква интегрирането на множество научни дисциплини, като химия, физика, биология, климатология, хидрология, геология и др..
Лимнологията също интегрира процесите, присъщи на вътрешните води с сухоземни екосистеми. Помислете за ефектите от отводняването на водата и приноса на материята и енергията от басейните. По същия начин тя взема предвид обмена между водните обекти и атмосферата.
Изследването на вътрешните води включва и идентифициране на екологични заплахи и описание на тяхното въздействие върху екосистемата. Също така, това предполага търсене на решения, като смекчаване на изменението на климата, контрол на екзотичните видове и възстановяване на екосистемите..
клонове
Клоновете на лимнологията възникват според вида на изследваното континентално водно тяло.
Лимнология на стояща вода
Този клон на лимнологията изследва линковите екосистеми, по-известни като езера. Тя включва както естествени повърхностни води, така и резервоари, езера или изкуствени язовири.
Лимнология на течащите води
Лимнологията на настоящите води изследва лотосните екосистеми, като реки или потоци, характеризиращи се с предимно хоризонтален и еднопосочен воден поток..
Лимнология на подземните води
Този отрасъл изследва процесите, които са настъпили в подземните водоеми. Това включва изследвания на биогеохимичните процеси, които оформят химическите характеристики на подземните води.
Лимнология на солените езера
Този отрасъл изследва солените езера, които съставляват 45% от континенталните езера на света. Неговите изследвания се фокусират върху специфичните характеристики на тези екосистеми, включително химическите, физическите и биологичните описания на тях.
Последни проучвания
Изследвания в тропическите езера
Повечето изследвания в обкръжаващата среда са проведени в езера на северните умерени райони. Биогеохимичната динамика на големите тропически езера обаче е различна от регистрираната за умерените езера.
Ли и колеги публикуват статия през 2018 г. относно геохимията на седиментите и приноса към цикъла на въглерод и хранителни вещества в тропическото езеро, разположено в Малави (Източна Африка).
Резултатите показват значителен принос на седиментите върху биогеохимичните бюджети на езерото. Освен това те показват, че скоростта на утаяване се е увеличила значително през последните десет години.
Изследвания в язовири или изкуствени язовири
Броят на езерата и изкуствените язовири се е увеличил бързо през последните години.
Въпреки че доброто разбиране на естествените езера може да помогне да се разберат изкуствените екосистеми, те могат да представят многобройни характеристики, които ги отличават от природните екосистеми. Поради това в днешно време изследванията в изкуствени среди са от голямо значение.
Znachor et al. (2018) анализираха данни от 36 променливи за околната среда, взети в продължение на 32 години в малък резервоар в Чешката република. Целта на изследването е да се открият тенденциите в климатичните и биогеохимичните характеристики.
Почти всички екологични променливи показват променливи тенденции във времето. Идентифицирани са и обрати на тенденциите. Например, разтворен органичен въглерод показва тенденция да расте линейно непрекъснато.
Това изследване също показа промяна в тенденциите в края на 80-те и през 90-те години на ХХ в. Авторите тълкуват тази промяна като отговор на някои социално-икономически промени, настъпили в региона..
Друг важен резултат от това изследване е промяна в хидравличните условия на язовира, настъпила през 1999 г. Това се случи след увеличението на обема на задържане на язовира, в резултат на административно решение, взето след период на интензивни валежи..
Този пример показва как изследванията в лимнологията могат да ни покажат ефекта на социално-икономическите фактори и политическите решения върху функционирането на изкуствените екосистеми. От своя страна те могат да ни помогнат да разберем въздействието върху естествените екосистеми.
Изследвания на палеолиминология
Палеолимнологията е изследване на седименти, отложени в езера, с цел реконструкция на естествената история или променящи се екологични променливи на езеро или неговата околна среда в миналото. За тази цел се използват различни методологии, като анализ на инфузорни микрофосили, полени или остракоди..
Novaes Nascimento и сътрудници публикуват статия през 2018 г. за палеобиологичното проучване в перуанските Анди, което възстановява историята на езерото Миски, малко соленоводно убежище, разположено на 3750 метра над морското равнище..
Резултатите, получени от карбонатната стратиграфия и изкопаемото диатомово животно, показват намаляване на нивото на езерото по време на средния холоцен, но това никога не е пресъхнало напълно..
Историята показва, че езерото Миски е било част от ландшафта в продължение на 12 700 години, въпреки че много плитки андски езера пресъхнали.
препратки
- Banderas, A.G и González, R. (1996). Лимнология, преразглеждане на концепцията. Хидравлично инженерство в Мексико, XI (1): 77-84.
- Basavarajappa, S.H., Raju, N.S. и Hosmani, S.P. (2014) Лимнология: критичен преглед. Текуща световна околна среда, 9 (3), 741-759.
- Li, J., Brown, E.T., Crowe, S.A. и Katsev, S. (2018). Геохимия на седиментите и принос за циклиране на въглерод и хранителни вещества в меромикното тропическо езеро: езеро Малави (Източна Африка). Journal of Great Lakes Research 44 (6): 1221-1234
- Novaes Nascimento, M., Laurenzi, A.G., Valencia, B.G., Van, R. and Bush, M. (2018). История на 12 700-годишна история на палеолиминологична промяна от Андски микрорефугиум. Холоценът.
- Welsh, P.S. (1952). Лимнология. McGraw Hill. Лондон 538.
- Znachor, P, Nedoma, J, Hejzlar J, Seďa J, Kopáček J, Boukal D и Mrkvička T. (2018). Многобройните дългосрочни тенденции и тенденции преобръщат екологичните условия в изкуствен сладководен резервоар. Наука за общата среда 624: 24-33.