Пресноводная экосистема

редактировать
Пресноводная экосистема.

Пресноводные экосистемы - это часть водных экосистем Земли. К ним относятся озера, пруды, реки, ручьи, родники, болота и водно-болотные угодья. Их можно противопоставить морским экосистемам, которые имеют большее содержание соли. Пресноводные среды обитания можно классифицировать по различным факторам, включая температуру, проникновение света, питательные вещества и растительность. Существует три основных типа пресноводных экосистем: лентичные (медленно движущаяся вода, включая бассейны, пруды и озера ), лотосные (вода с более быстрым движением, например, ручьи и реки ) и водно-болотные угодья (области, где почва насыщена или затоплена по крайней мере в течение часть времени). Пресноводные экосистемы содержат 41% известных в мире видов рыб.

Пресноводные экосистемы со временем претерпели существенные изменения, что повлияло на различные характеристики экосистем. Первоначальные попытки понять и контролировать пресноводные экосистемы были вызваны угрозами для здоровья человека (например, вспышками холеры из-за загрязнения сточных вод). Ранний мониторинг был сосредоточен на химических индикаторах, затем на бактериях и, наконец, на водорослях, грибах и простейших. Новый тип мониторинга включает количественную оценку различных групп организмов ( макробеспозвоночных, макрофитов и рыб) и измерение связанных с ними условий водотока. Угрозы пресноводному биоразнообразию включают чрезмерную эксплуатацию, загрязнение воды, изменение стока, разрушение или деградацию среды обитания и вторжение экзотических видов.

Лимнология (и ее ветвь пресноводной биологии ) - это исследование пресноводных экосистем.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Типы
    • 1.1 Бледные экосистемы (озера)
    • 1.2 Лотические экосистемы (реки)
    • 1.3 Водно-болотные угодья
  • 2 Угрозы
  • 3 Исчезновение пресноводной фауны
  • 4 См. Также
  • 5 ссылки
Типы

Существует три основных типа пресноводных экосистем: лентичные (медленно движущаяся вода, включая бассейны, пруды и озера ), лотосные (вода с более быстрым движением, например, ручьи и реки ) и водно-болотные угодья (области, где почва насыщена или затоплена по крайней мере в течение часть времени).

Бледные экосистемы (озера)

Этот раздел представляет собой отрывок из экосистемы озера. [ редактировать ] Три основные зоны озера

Экосистема озера или озерные экосистемы включает в себя биотические (живые) растений, животных и микроорганизмов, а также абиотической (неживой) физических и химических взаимодействий. Озерные экосистемы являются ярким примером непроточных экосистем ( lentic относится к стационарным или относительно неподвижным пресноводным, от латинского lentus, что означает «вялый»), которые включают пруды, озера и водно-болотные угодья, и большая часть этой статьи относится к непроточным экосистемам в целом.. Бледные экосистемы можно сравнить с лоточными экосистемами, которые включают проточные наземные воды, такие как реки и ручьи. Вместе эти две экосистемы являются примерами пресноводных экосистем.

Лентичные системы разнообразны: от небольшого временного бассейна с дождевой водой глубиной в несколько дюймов до озера Байкал, максимальная глубина которого составляет 1642 метра. Общее различие между бассейнами / прудами и озерами нечеткое, но Браун утверждает, что вся нижняя поверхность прудов и бассейнов подвергается воздействию света, а озера - нет. Кроме того, некоторые озера стратифицируются по сезонам. Пруды и бассейны имеют две области: пелагическую зону открытой воды и бентическую зону, которая включает нижнюю и береговую области. Поскольку у озер есть глубокие участки дна, не освещенные светом, в этих системах есть дополнительная зона - профундаль. Эти три области могут иметь очень разные абиотические условия и, следовательно, виды-хозяева, которые специально приспособлены к жизни там.

Лотические экосистемы (реки)

Этот раздел представляет собой отрывок из Речной экосистемы. [ редактировать ] Этот ручей в национальном и государственном парках Редвуд вместе с окружающей его средой можно рассматривать как речную экосистему.

Речные экосистемы представляют собой проточные воды, которые осушают ландшафт и включают биотические (живые) взаимодействия между растениями, животными и микроорганизмами, а также абиотические (неживые) физические и химические взаимодействия многих его частей. Речные экосистемы являются частью более крупных водосборных сетей или водосборов, где меньшие верховья потоки стекают в ручьи среднего размера, которые постепенно стекают в крупные речных сети. Основные зоны речных экосистем определяются уклоном русла реки или скоростью течения. Более быстро движущаяся турбулентная вода обычно содержит большую концентрацию растворенного кислорода, который поддерживает большее биоразнообразие, чем медленно движущаяся вода бассейнов. Эти различия лежат в основе разделения рек на равнинные и равнинные.

Следующие объединяющие характеристики делают экологию проточных вод уникальной среди водных сред обитания: поток является однонаправленным, существует состояние непрерывных физических изменений, существует высокая степень пространственной и временной неоднородности во всех масштабах ( микроместа обитания ), изменчивость между лотками. систем довольно высока, и биота приспособлена жить в условиях потока.

Кормовая база ручьев в прибрежных лесах в основном происходит от деревьев, но более широкие ручьи и те, у которых нет кроны, получают большую часть своей пищевой базы от водорослей. Проходные рыбы также являются важным источником питательных веществ. Экологические угрозы для рек включают потерю воды, плотины, химическое загрязнение и интродуцированные виды. Плотина производит негативные эффекты, которые продолжаются вниз по водоразделу. Наиболее важными негативными последствиями являются сокращение весенних паводков, которые наносят ущерб водно-болотным угодьям, и задержка наносов, что приводит к потере водно-болотных угодий в дельте.

Водно-болотные угодья

Этот раздел представляет собой отрывок из Водно-болотных угодий. [ редактировать ] Нагорье против водно-болотных угодий против озерных зон Пресноводный болотный лес в Бангладеш Торфяные болота - это пресноводные водно-болотные угодья, которые развиваются в районах со стоячей водой и низким плодородием почвы. Водный контроль структуры датчик в водно

Заболоченный является идеальной отправной точкой экосистемы, которая затоплена по воде, либо постоянно ( в течение многих лет или десятилетий) или сезонно ( в течение нескольких недель или месяцев). Наводнение приводит к преобладанию бескислородных ( бескислородных ) процессов, особенно в почвах. Основной фактор, который отличает заболоченные от наземных наземных форм или водных объектов является характерной растительностью из водных растений, адаптированный к уникальным бескислородной спиртовым почвам с. Водно-болотные угодья считаются одними из самых биологически разнообразных из всех экосистем и служат домом для широкого спектра уникальных видов растений и животных. Методы оценки функций водно-болотных угодий, экологического здоровья водно-болотных угодий и общего состояния водно-болотных угодий были разработаны для многих регионов мира. Эти методы способствовали сохранению водно-болотных угодий отчасти за счет повышения осведомленности общественности о функциях некоторых водно-болотных угодий.

Водно-болотные угодья естественным образом встречаются на всех континентах. Вода в водно-болотных угодьях бывает пресной, солоноватой или соленой. Основные типы водно-болотных угодий классифицируются на основе доминирующих растений и / или источника воды. Например, болота - это водно-болотные угодья, в которых преобладает зарождающаяся растительность, такая как тростник, рогоз и осока ; В болотах преобладает древесная растительность, такая как деревья и кустарники (хотя в камышовых болотах в Европе преобладают камыши, а не деревья). Примеры водно-болотных угодий, классифицируемых по источникам воды, включают приливно-болотные угодья ( океанические приливы ), эстуарии (смешанные приливные и речные воды), поймы (избыток воды из вышедших из берегов рек или озер), родники, выходы и болота ( сброс грунтовых вод на поверхность), болота и весенние пруды ( дождевые или талая вода ). Конечно, на некоторых водно-болотных угодьях будет несколько видов растений, и они будут питаться из нескольких источников воды, что затрудняет их классификацию.

Водно-болотные угодья выполняют ряд функций, приносящих пользу людям. Они называются экосистемными услугами и включают очистку воды, пополнение подземных вод, стабилизацию береговых линий и защиту шторма, хранение воды и борьбу с наводнениями, обработку углерода ( фиксаций углерода, разложения и секвестрации ), другими питательные вещества и загрязняющие вещества, а также поддержку растений и животных. Водно-болотные угодья являются резервуаром биоразнообразия и обеспечивают продукты водно-болотных угодий. Они также играют роль в смягчении последствий изменения климата и адаптации к нему. Однако некоторые водно-болотные угодья являются значительным источником выбросов метана, а некоторые также являются источниками выбросов закиси азота. Построенные водно-болотные угодья спроектированы и построены для очистки городских и промышленных сточных вод, а также для отвода ливневых стоков. Построенные водно-болотные угодья также могут играть роль в проектировании городов, учитывающих водные ресурсы.
Угрозы
Дополнительная информация: экосистема озера § Воздействие человека, экосистема реки § Воздействие человека и экосистема § Взаимодействие человека с экосистемами

Пять широких угроз биоразнообразию пресной воды включают чрезмерную эксплуатацию, загрязнение воды, изменение стока, разрушение или деградацию среды обитания и вторжение экзотических видов. Недавние тенденции к исчезновению могут быть связаны в основном с отложениями, фрагментацией водотоков, химическими и органическими загрязнителями, плотинами и инвазивными видами. Общие химические нагрузки на здоровье пресноводных экосистем включают подкисление, эвтрофикацию, а также загрязнение медью и пестицидами. Непредсказуемый синергизм с изменением климата значительно усложняет воздействие других факторов стресса, угрожающих многим морским и пресноводным рыбам.

Биоразнообразие пресной воды сталкивается с множеством угроз. Индекс живой планеты Всемирного фонда дикой природы отметил сокращение популяции пресноводных позвоночных на 83% в период с 1970 по 2014 год. Это сокращение по-прежнему опережает одновременный спад в морских или наземных системах. Причины этого снижения связаны с:

  1. Быстро меняющийся климат
  2. Интернет-торговля дикими животными и инвазивными видами
  3. Инфекционное заболевание
  4. Цветут ядовитые водоросли
  5. Плотина гидроэнергетики и фрагментация половины рек мира
  6. Новые загрязнители, такие как гормоны
  7. Спроектированные наноматериалы
  8. Загрязнение микропластиком
  9. Световые и шумовые помехи
  10. Более соленые прибрежные пресные воды из-за повышения уровня моря
  11. Концентрация кальция падает ниже потребностей некоторых пресноводных организмов.
  12. Дополнительные - и, возможно, синергетические - эффекты этих угроз
Вымирание пресноводной фауны

С 1900 г. в Северной Америке вымерло более 123 видов пресноводной фауны. Из пресноводных видов Северной Америки, по оценкам, 48,5% мидий, 22,8% брюхоногих моллюсков, 32,7% раков, 25,9% земноводных и 21,2% рыб находятся под угрозой исчезновения. или угрожали. Темпы исчезновения многих видов могут резко возрасти в следующем столетии из-за инвазивных видов, потери ключевых видов и видов, которые уже функционально вымерли (например, видов, которые не воспроизводятся). Даже по самым скромным оценкам, темпы исчезновения пресноводных рыб в Северной Америке в 877 раз превышают фоновые темпы исчезновения (1 случай на 3 000 000 лет). Прогнозируемые темпы исчезновения пресноводных животных примерно в пять раз выше, чем наземных животных, и сопоставимы с темпами вымирания сообществ тропических лесов. Учитывая ужасное состояние пресноводного биоразнообразия, группа ученых и практиков со всего мира недавно разработала план действий в чрезвычайных ситуациях, чтобы попытаться восстановить пресноводное биоразнообразие.

Методы биомониторинга пресной воды Bio Current сосредоточены в первую очередь на структуре сообщества, но некоторые программы измеряют функциональные показатели, такие как биохимическая (или биологическая) потребность в кислороде, потребность донных отложений в кислороде и растворенный кислород. Структура сообщества макробеспозвоночных обычно отслеживается из-за разнообразия таксономии, простоты сбора, чувствительности к ряду факторов стресса и общей ценности для экосистемы. Кроме того, в программах биомониторинга измеряется структура сообщества водорослей (часто с использованием диатомовых водорослей). Водоросли также таксономически разнообразны, легко собираются, чувствительны к ряду факторов стресса и в целом ценны для экосистемы. Водоросли растут очень быстро, и сообщества могут представлять собой быстрые изменения условий окружающей среды.

Помимо структуры сообщества, реакция на пресноводные стрессоры изучается с помощью экспериментальных исследований, которые измеряют изменения в поведении организмов, измененные темпы роста, воспроизводства или смертности. Результаты экспериментов по отдельным видам в контролируемых условиях не всегда могут отражать естественные условия и многовидовые сообщества.

Использование справочных сайтов является обычным явлением при определении идеализированного « здоровья» пресноводной экосистемы. Контрольные участки могут быть выбраны пространственно путем выбора участков с минимальным воздействием человеческого вмешательства и влияния. Однако эталонные условия также могут быть установлены временно с помощью сохраненных индикаторов, таких как створки диатомовых водорослей, пыльца макрофитов, хитин насекомых и рыбья чешуя, которые могут использоваться для определения условий, предшествующих крупномасштабному вмешательству человека. Эти временные эталонные условия часто легче восстановить в стоячей воде, чем в движущейся, потому что стабильные отложения могут лучше сохранять биологические индикаторные материалы.

Смотрите также
использованная литература

Последняя правка сделана 2023-04-04 11:34:39
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте