Температура как абиотический фактор в жизни гидробионтов.
Определение и содержание гидроэкологии.
Гидробиология изучает взаимодействие обитателей вод - гидробионтов, их популяций и сообществ друг с другом и с неживой природой.К основным методам гидроэкологииотносятся:учет количества либо концентрации различных групп гидробионтов в пределах своего местообитания;оценка функциональной роли этих групп в экосистемах;моделирование экосистем с целью прогноза их состояния и управления ими.Задачи - изучение экологических процессов в гидросфере в интересах ее освоения, нахождения тех форм отношения людей к водным экосистемам, при которых польза от экосистем была бы наибольшей, а вред – наименьшим; повышение биологической продуктивности водоемов, получением из них наибольшего количества биологического сырья.Направления гидроэкологии:Общаягидроэкология изучает биогидросферу в экологическом аспекте; Частная гидроэкология рассматривает специфику экологии водоемов разного типа (морей, озер, рек и др); Продукционнаягидроэкология - разрабатывает биологические основы повышения продуктивности водоемов;Санитарнаягидроэкология - занимается решением проблемы чистой воды; Техническая и навигационная гидроэкология - рассматривают биологические явления в воде, с которыми сталкиваются соответственно промышленность и навигация.
Историявозникновения и развития гидроэкологии.
Становление гидроэкологии как самостоятельной науки относится к середине прошлого века. Интересы промысла водных организмов были важным, но не единственны стимулом в возникновении гидроэкологии. Развитие промышленности и транспорта повлекло за собой загрязнение водоемов, особенно пресных, ставшее весьма заметным во второй половине 19 века и выдвинувшего на первый план проблему чистой воды.В 1869 - 1870г.г. А.Мюллер и Ф.Кон обратили внимание на огромную роль гидробионтов в процессах самоочищения водоемов. Вторая половина XIX в. Создание большого числа морских и пресноводных биологических станций. В. Гензен в 1887 г. впервые использовал для учета количества организмов в единице объема воды специальную коническую сеть из мелкоячеистого шелкового сита.1909 г., Петерсен сконструировал и применил для учета концентрации донных организмов дночерпатель. Этот прибор, получивший название дночерпательПетерсена, применяется для количественного учета донных животных до настоящего времени. С созданием приборов количественного учета гидробионтов по существу завершается становление гидробиологии как самостоятельной науки.1899г -образование Международного совета по изучению морей.1922г - образование Международной ассоциации теоретической и прикладной лимнологии.1853-1856 гг. под руководством К. Бэра и Н. Данилевского, в России было осуществлено первое крупное изучение биологии морей научно-промысловой экспедицией по изучению рыболовства и рыбных запасов в Каспийском море.
|
|
|
|
|
|
В 1899-1906 гг. большие исследовательские работы на Баренцевом море выполнила экспедиция под руководством Н.М. Книповича. Примерно в это же время, экспедиция, организованная Н.Андрусовым и другими ученными, исследовала Черное море и, в частности, открыла факт насыщения его глубинных слоев сероводородом. Несколько позже С.А. Зернов провел фундаментальные исследования биоценозов Черного моря. В 1912-1913 гг. огромный гидробиологический материал собрала на Каспийском море экспедиция Книповича.
Нарочанскаябиологическая станция и ее роль в становлениибелорусской школы продукционной гидроэкологии.
В Беларуси начало гидробиологических исследований было положено во второй половине XIX столетия работами К.В. Савинского, в которых подробно охарактеризованы планктонные ракообразные реки Припять и некоторых других водоемов.В 1946 г. была создана Нарочанская биологическая станция, сыгравшая важную роль в дальнейшем развитии гидробиологических исследований. С первых лет ее существования сотрудниками ряда кафедр и Института биологии были организованы исследования многочисленных озер Северо-запада Белоруссии, ранее совершенно неизученных и начаты многолетние наблюдения на озерах Нарочь, Мястро и Баторино. В начале 50-х годов одной из важнейших задач, которые ставились перед гидробиологами Беларуси, было изучение озер и речных систем, в связи с широко развернутыми мелиоративными работами на территории Белорусского Полесья. Это вызвало необходимость организации в 1953 г. Комплексной экспедиции Белгосуниверситета и Белорусского Института санитарии и гигиены, которая работала под руководством Г.Г. Винберга.Наличие постоянной базы на озере Нарочь дало возможность гидробиологам университета не ограничиваясь экспедиционными работами, перейти к более углубленным исследованиям трех разнотипных модельных водоемов - мезотрофного оз. Нарочь, эвтрофного оз. Мястро и гипертрофного оз. Баторино.Комплекс работ, проводимых на Нарочанской станции, был чрезвычайно широк. Сюда входили: изучение эффективности утилизации планктоном солнечной радиации, проблемы фотосинтеза и первичной продукции, фотосинтетическая аэрация водоемов, интенсивность дыхания организмов, принадлежащих к различным таксономическим группам и трофическим уровням. Здесь были проведены обширные исследования продукции зоопланктона и зообентоса, а также оценена роль всех компонентов в биотическом балансе водных экосистем.
|
|
|
|
|
|
Температура как абиотический фактор в жизни гидробионтов.
Температура является важнейшим абиотическим фактором в жизни гидробионтов. Термодинамические свойства воды: Высокая удельная теплоемкость-для изменения температуры воды требуется относительно большое количество тепла. Именно благодаря высокой теплоемкости воды теплые океанические течения оказывают огромное влияние на климат прилегающих к морю областей; Вода очень медленно отдает тепло в окружающую среду. Важнейшим следствием этого является относительное постоянство температуры в водоемах. В них отсутствуют внезапные колебания температуры столь обычные на суше. Это имеет большое значение для водных организмов, которые в большинстве своем являются холоднокровными (пойкилотермными) организмами;Очень велика скрытая удельная теплота плавления льда. Для превращения 1 г льда в воду необходимо затратить 80 калорий; Способность воды расширяться при замерзании в противоположность большинству других веществ, которые при охлаждении сжимаются и достигают наибольшей плотности при температуре замерзания.
Наибольшей плотностью вода обладает при температуре около 4°С. При температуре выше или ниже 4°С вода расширяется и становится легче. Это свойство позволяет многим организмам удерживаться в воде во взвешенном состоянии. Большое значение для развития жизни в гидросфере имеют: Высокая растворяющая способность воды; Небольшая вязкость воды облегчает организмам плавание, поскольку на преодоление внутреннего трения затрачивается сравнительно немного энергии. С повышением температуры вязкость воды уменьшается, а с повышением солености увеличивается; Различные формы движения воды (горизонтальные течения, вертикальная циркуляция и т.д.) обуславливают распределение температуры, газов, органических и минеральных веществ, расселение организмов, принос пищи.
Термический режим водоемов определяется их географическим положением, глубиной, особенностями циркуляции водных масс и многими другими факторами. Охлаждение воды происходит в результате испарения, лучеиспускания, контакта с менее нагретыми слоями атмосферы и берегами, за счет поступления холодных осадков и поглощения тепла во время таяния льда.Основным фактором, определяющим термику водоема, является поступление солнечной радиации. Количество солнечной радиации в свою очередь зависит, главным образом, от географического положения водоема. Как правило, с продвижением из низких широт в высокие водоемы становятся более холодными и менее термостабильными. В самых высоких широтах колебания температуры воды снова уменьшаются.
В пределах одного водоема температура изменяется с глубиной. Летом поверхностный слой воды более теплый, чем глубинный, зимой - наоборот.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 1377; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!