Limnologijos istorija, studijų sritis, filialai ir tyrimai



The limnologija Būtent mokslas tiria kontinentinius vandens telkinius kaip ekosistemas, susijusias su sausumos ekosistemomis ir atmosfera. Apibūdina ir analizuoja fizinius, cheminius ir biologinius vidaus vandenų veiksnius, kad paaiškintų jų sudėtį, struktūrą, energiją ir gyvus organizmus.

Terminas „limnologija“ kilęs iš žodžių limne (dieviškumas, susijęs su vandeniu) ir logotipai (sutartis arba studija). Pirmą kartą jį naudojo François Alphonse Forel, Šveicarijos mokslininkas, kuris laikė šios disciplinos tėvą už savo didelį indėlį XIX a..

Limnologija per visą savo istoriją labai pasikeitė; iš pradžių ji apėmė tik ežerų, kurie buvo laikomi superorganizmais, tyrimą be sąsajų su aplinka. Šiuo metu vidaus vandenų tyrime atsižvelgiama į sąveiką su aplinka ir jos svarbą medžiagų ir energijos cikluose.

Indeksas

  • 1 Istorija
    • 1.1 Senovės limnologija
    • 1.2 Moderni limnologija
    • 1.3 Šiuolaikinė limnologija
  • 2 Studijų sritis
  • 3 Filialai
    • 3.1 Nuolatinio vandens limnologija
    • 3.2 tekančio vandens limnologija
    • 3.3 Požeminio vandens limnologija
    • 3.4 Druskingų ežerų limnologija
  • 4 Naujausi tyrimai
    • 4.1 Atogrąžų ežerų tyrimai
    • 4.2 Rezervuarų ar dirbtinių užtvankų tyrimai
    • 4.3 paleolimologijos tyrimai
  • 5 Nuorodos

Istorija

Senovės limnologija

Pirmieji įnašai į ežerų žinias atsiranda senovės Europoje, su atskirais stebėjimais, be jų tarpusavio ryšių.

Nuo 1632 iki 1723 m. A. van Leewenhoek, atlikęs mikroskopo išvaizdą, pirmą kartą aprašė vandens mikroorganizmus, o tai reiškė svarbų pažinimą žinant apie vandens organizmus..

1786 m. Paskelbtas pirmasis vandens mikroskopinių organizmų klasifikavimas, kurį atliko Danijos biologas Otto Friedrich Müller, vadinamas Infusoria Fluviatilia ir Marina Animacula.

Atsiradus pirmosioms biologinėms stotims, limnobiologijos žinios pasiekė pilnatvę. 1888 m. Čekijos Respublikoje Bohemijos miškuose buvo įkurta pirmoji eksperimentinė stotis. Vėliau biologinių stočių skaičius Europoje ir Jungtinėse Valstijose sparčiai padaugėjo.

Tuomet mokslininkai labai prisidėjo prie gyvenimo pažinimo gėlame vandenyje. Jie akcentuoja taksonomijos, maitinimo mechanizmų, pasiskirstymo, migracijos tyrimus, be kita ko.

Moderni limnologija

XIX a. Pabaigoje atsirado šiuolaikinė limnologija su P.E. Müller, 1870 m.

1882 m. Ruttner teigia, kad limnologija apima ekologines sąveikas, be aprašomojo vandens telkinių asociacijų tyrimo..

1887 m. Forbesas paskelbė rašinį, kurį pavadino Ežeras yra mikrokosmas, kuriame jis analizuoja ežerą kaip dinamišką medžiagų ir energijos pusiausvyrą su gyvais organizmais.

1892 m. F. A. Forel paskelbė savo tyrimus apie Lemano ežerą (Šveicarija), orientuotą į geologiją, fizikines ir chemines ežero organizmų charakteristikas ir aprašymus..

1917 m. Cole įtraukė antrąjį limnologijos tikslą; medžiagų ciklų tyrimas, ypatingą dėmesį skiriant biogeocheminiams ciklams.

1935 m. Welch apibrėžė limnologiją kaip vidaus vandenų biologinio produktyvumo tyrimą. Šis apibrėžimas pirmą kartą limnologijoje apima požiūrį į produktyvumą ir lotikinių sistemų (upių ir upelių) bei lęšinių (ežerų) tyrimą..

1975 m. Hutchinson ir Golterman apibūdina limnologiją kaip tarpdisciplininį mokslą, kuris priklauso nuo geologijos, meteorologijos, fizikos, chemijos ir biologijos..

1986 m. Lehman aprašo dvi su limnologija susijusias sritis. Pirmasis laukas, skirtas vandens telkinių fizikocheminėms (termodinaminėms) savybėms. Antrasis laukas, kuriame tiriami biologiniai procesai populiacijų ir bendruomenių lygmeniu, kontroliuojamas natūralios atrankos būdu.

Devintajame dešimtmetyje, susidūrus su didėjančia vandens paklausa ir pasauline grėsme mažinti kiekį ir kokybę, atsiranda taikomoji limnologijos vizija, orientuota į aplinkosaugos vadybą..

Šiuolaikinė limnologija

XXI a. Limnologija išlaiko viziją apie lęšinių ir lotinių sistemų žinias, kad būtų naudingas vandentvarkos valdymas vandenyse, leidžiantis žmonijai naudotis hidrologiniais ištekliais ir jos socialine, ekonomine ir gamtine nauda..

Studijų sritis

Limnologija laikoma ekologijos dalimi, kuri orientuota į kontinentines vandens ekosistemas, įskaitant ežerus, lagūnus, požeminius vandenis, tvenkinius, upes ir upes.

Ištirti medžiagų ir energijos srautą ir gyvųjų organizmų, esančių vidaus vandenyse, sudėtį, struktūrą ir dinamiką asmenų, rūšių, populiacijų ir bendruomenių lygiu..

Norint suprasti visus procesus ir mechanizmus, kurie formuoja biologinę įvairovę ir kontinentinio vandens aplinkos fizikinius ir cheminius atsakymus, reikia, be kita ko, integruoti kelias mokslo sritis, pvz., Chemiją, fiziką, biologiją, klimatologiją, hidrologiją, geologiją..

Limnologija taip pat integruoja vidaus vandenims būdingus procesus sausumos ekosistemomis. Apsvarstykite vandens drenažo ir medžiagų bei energijos iš baseinų poveikį. Taip pat atsižvelgiama į mainus, vykstančius tarp vandens telkinių ir atmosferos.

Vidaus vandenų tyrimas taip pat apima grėsmių aplinkai nustatymą ir jų poveikio ekosistemai aprašymą. Taip pat reikia ieškoti sprendimų, tokių kaip klimato kaitos švelninimas, egzotinių rūšių kontrolė ir ekosistemų atkūrimas..

Filialai

Limnologijos šakos kyla pagal tiriamo kontinentinio vandens telkinio tipą.

Nuolatinio vandens limnologija

Šis limnologijos skyrius tiria lęšines ekosistemas, geriau žinomas kaip ežerai. Jis apima ir natūralų paviršinį vandenį, ir rezervuarus, tvenkinius ar dirbtines užtvankas.

Veikiančių vandenų limnologija

Dabartinių vandenų limnologija tiria lotosų ekosistemas, pvz., Upes ar upelius, pasižyminčius daugiausia horizontaliu ir vienakrypčiu vandens srautu..

Požeminio vandens limnologija

Šiame skyriuje nagrinėjami požeminių vandens telkinių procesai. Tai apima biogeocheminių procesų, kurie formuoja požeminio vandens chemines savybes, tyrimus.

Druskingų ežerų limnologija

Šiame skyriuje nagrinėjami druskingieji ežerai, kurie sudaro 45% viso pasaulio kontinentinių ežerų. Jo tyrime daugiausia dėmesio skiriama šių ekosistemų ypatumams, įskaitant jų cheminius, fizinius ir biologinius apibūdinimus.

Naujausi tyrimai

Atogrąžų ežerų tyrimai

Dauguma lęšių aplinkoje atliktų tyrimų atlikta vidutinio klimato zonose. Tačiau didelių tropinių ežerų biogeocheminė dinamika skiriasi nuo vidutinio lygio ežerų dinamikos.

Li ir kolegos 2018 m. Paskelbė straipsnį apie nuosėdų geochemiją ir indėlį į anglies ir maistinių medžiagų ciklą tropiniame ežere, esančiame Malavyje (Rytų Afrikoje)..

Rezultatai rodo didelį nuosėdų indėlį į ežero biogeocheminius biudžetus. Be to, jie rodo, kad per pastaruosius dešimt metų nuosėdų kiekis labai padidėjo.

Pylimų ar dirbtinių užtvankų tyrimai

Pastaraisiais metais sparčiai augo tvenkinių ir dirbtinių užtvankų skaičius.

Nors geras supratimas apie natūralius ežerus gali padėti suprasti dirbtines ekosistemas, jie gali rodyti daugybę savybių, kurios jas atskiria nuo natūralių ekosistemų. Dėl šios priežasties moksliniai tyrimai dirbtinėje aplinkoje yra labai svarbūs.

Znachor ir kt. (2018) analizavo 36 aplinkosaugos kintamųjų duomenis, kurių buvo imtasi per 32 metus mažame rezervuare Čekijoje. Tyrimo tikslas - nustatyti klimato ir biogeocheminių savybių tendencijas.

Beveik visi aplinkos kintamieji laikui bėgant parodė kintančias tendencijas. Nustatytos ir tendencijos. Pavyzdžiui, ištirpusio organinio anglies polinkis nuolat augti tiesiškai.

Šis tyrimas taip pat parodė tendencijų pokyčius praėjusio amžiaus devintojo dešimtmečio pabaigoje ir devintojo dešimtmečio pabaigoje. Autoriai šį pakeitimą interpretuoja kaip atsaką į kai kuriuos regione įvykusius socialinius ir ekonominius pokyčius..

Kitas svarbus šio tyrimo rezultatas - 1999 m. Įvykusio užtvankos hidraulinių sąlygų pasikeitimas. Tai įvyko po to, kai padidėjo užtvankos sulaikymo tūris dėl administracinio sprendimo, priimto po intensyvaus kritulių laikotarpio..

Šis pavyzdys parodo, kaip limnologijos tyrimai gali parodyti socialinio ir ekonominio veiksnio bei politinių sprendimų poveikį dirbtinių ekosistemų funkcionavimui. Savo ruožtu, tai gali padėti mums suprasti poveikį natūralioms ekosistemoms.

Paleolimologijos tyrimai

Paleolimologija - tai nuosėdų, esančių ežeruose, tyrimas siekiant rekonstruoti ežero ar jo aplinkos gamtos istoriją ar kintančius aplinkos kintamuosius praeityje. Tam naudojamos skirtingos metodikos, pavyzdžiui, diatominių mikrofosilų, žiedadulkių ar ostracodų analizė..

„Novaes Nascimento“ ir bendradarbiai 2018 m. Paskelbė straipsnį apie paleobiologinį tyrimą Peru Anduose, kuris rekonstruoja Miškio ežero, nedidelio jūros vandens prieglobsčio, esančio 3750 m virš jūros lygio, istoriją.

Karbonato stratigrafijos ir iškastinio diatomo bendruomenės rezultatai parodė, kad ežero lygis vidutinio holoceno metu sumažėjo, tačiau tai niekada visiškai neišdžiūvė.

Istorija rodo, kad Miskio ežeras buvo 12 700 metų kraštovaizdžio dalis, nors daugelis seklių Andų ežerų išdžiūvo.

Nuorodos

  1. Banderas, A.G ir González, R. (1996). Limnologija, koncepcijos peržiūra. Hidraulinė inžinerija Meksikoje, XI (1): 77-84.
  2. Basavarajappa, S.H., Raju, N.S. ir Hosmani, S.P. (2014) Limnologija: kritinė apžvalga. Dabartinė pasaulio aplinka, 9 (3), 741-759.
  3. Li, J., Brown, E.T., Crowe, S.A. ir Katsev, S. (2018). Nuotekų geochemija ir indėlis į anglies ir maistinių medžiagų dviračius tropiniame ežero meromiktuose: Malavio ežeras (Rytų Afrika). Journal of Great Lakes Research 44 (6): 1221-1234
  4. Novaes Nascimento, M., Laurenzi, A.G., Valensija, B.G., Van, R. ir Bušas, M. (2018). 12,700 metų paleolimnologinių pokyčių iš Andų mikrorajono. Holocenas.
  5. Welsh, P.S. (1952). Limnologija McGraw kalnas. Londonas 538.
  6. Znachor, P, Nedoma, J, Hejzlar J, Seďa J, Kopáček J, Boukal D ir Mrkvička T. (2018). Dirbtinio gėlo vandens rezervuaro aplinkoje vyrauja daug ilgalaikių tendencijų ir tendencijų. Bendros aplinkos mokslas 624: 24-33.