История лимнологии, область исследования, отрасли и исследования



лимнология Это наука, которая изучает континентальные водоемы как экосистемы, связанные с наземными экосистемами и атмосферой. Описывает и анализирует физические, химические и биологические факторы внутренних вод, чтобы объяснить их состав, структуру, энергию и живые организмы..

Термин «лимнология» происходит от слов Лимна (божественность, связанная с водой) и логотипы (договор или учеба). Впервые он был использован Франсуа Альфонсом Форелем, швейцарским ученым, который считался отцом этой дисциплины за его большой вклад в 19 веке.

Лимнология замечательно развивалась на протяжении всей своей истории; Первоначально это включало только изучение озер, которые считались суперорганизмами, без связи с окружающей средой. В настоящее время при изучении внутренних вод рассматривается взаимодействие с окружающей средой и его значение в циклах вещества и энергии..

индекс

  • 1 История
    • 1.1 Древняя лимнология
    • 1.2 Современная лимнология
    • 1.3 Современная лимнология
  • 2 Область исследования
  • 3 филиала
    • 3.1 Лимнология стоячей воды
    • 3.2 Лимнология проточной воды
    • 3.3 Лимнология подземных вод
    • 3.4 Лимнология соленых озер
  • 4 Недавние исследования
    • 4.1 Исследования в тропических озерах
    • 4.2 Исследования в водоемах или искусственных плотинах
    • 4.3 Исследования по палеолимнологии
  • 5 ссылок

история

Древняя лимнология

Первые вклады в познание озер возникают в древней Европе, с изолированными наблюдениями, без взаимосвязей между ними..

Между 1632 и 1723 гг. А. ван Левенхук сделал первые описания водных микроорганизмов, благодаря появлению микроскопа, что означало важный прогресс в познании водной жизни..

В 1786 году была опубликована первая классификация водных микроорганизмов, проведенная датским биологом Отто Фридрихом Мюллером под названием Инфузория Fluviatilia et Marina Анимакула.

С появлением первых биологических станций знания в области лимнобиологии достигли своей полноты. В 1888 году первая экспериментальная станция была основана в лесах Чехии, в Чешской Республике. Впоследствии число биологических станций в Европе и США быстро увеличивалось.

Ученые того времени внесли большой вклад в познание жизни в водоемах с пресной водой. Они подчеркивают исследования в области таксономии, механизмов питания, распределения, миграции, среди других.

Современная лимнология

Современная лимнология возникла в конце 19-го века, когда П.Э. открыл сообщество пресноводных планктонов. Мюллер, в 1870 году.

В 1882 году Раттнер заявляет, что лимнология включает экологические взаимодействия, помимо описательного изучения биотических ассоциаций, которые происходят в водоеме..

В 1887 году С.А. Forbes опубликовал эссе под названием Озеро как микрокосм, в котором он анализирует озеро как систему в динамическом равновесии вещества и энергии с живыми организмами.

В 1892 году Ф. А. Форель опубликовал результаты своих исследований на озере Леман (Швейцария), посвященных геологии, физико-химической характеристике и описанию живых организмов озера..

В 1917 году Коул включил вторую задачу по лимнологии; изучение циклов материи с особым акцентом на биогеохимические циклы.

В 1935 году Уэлч определил лимнологию как исследование биологической продуктивности внутренних вод. Это определение впервые включает в лимнологию подход к продуктивности и изучению лотосных систем (рек и ручьев), а также лентиков (озер)..

В 1975 году Хатчинсон и Гольтерман характеризуют лимнологию как междисциплинарную науку, которая зависит от геологии, метеорологии, физики, химии и биологии..

В 1986 году Lehman описывает две области исследования, связанные с лимнологией. Первое направление было сфокусировано на физико-химических (термодинамических) свойствах водоемов. Вторая область, которая изучает биологические процессы на уровне популяций и сообществ, контролируемых естественным отбором..

В течение 1990-х годов, столкнувшись с растущим спросом на воду и глобальной угрозой ее сокращения в количестве и качестве, появляется прикладное видение лимнологии, которое фокусируется на управлении окружающей средой..

Современная Лимнология

Лимнология XXI века сохраняет представление о важности знания лентических и лотосных систем для обеспечения рационального использования водных ресурсов, которое позволяет человечеству пользоваться водными ресурсами и их социальными, экономическими и природными благами..

Область исследования

Лимнология считается отраслью экологии, которая фокусируется на континентальных водных экосистемах, включая озера, лагуны, грунтовые воды, пруды, ручьи и реки..

Изучить как поток вещества и энергии, так и состав, структуру и динамику живых организмов, присутствующих во внутренних водах на уровне отдельных лиц, видов, популяций и сообществ..

Понимание всех процессов и механизмов, которые формируют биоразнообразие и физико-химические реакции континентальной водной среды, требует интеграции множества научных дисциплин, таких как химия, физика, биология, климатология, гидрология, геология и другие..

Лимнология также объединяет процессы, присущие внутренним водам, с наземными экосистемами. Рассмотрим влияние дренажа воды и вклад вещества и энергии из бассейнов. Кроме того, он принимает во внимание обмены между водоемами и атмосферой.

Изучение внутренних вод также включает в себя выявление экологических угроз и описание их воздействия на экосистему. Кроме того, это подразумевает поиск решений, таких как смягчение последствий изменения климата, борьба с экзотическими видами и восстановление экосистем..

ветви

Ветви лимнологии возникают в зависимости от типа изучаемого континентального водоема..

Лимнология стоячей воды

Эта ветвь лимнологии изучает лентические экосистемы, более известные как озера. Он включает в себя как природные поверхностные воды, так и водохранилища, пруды или искусственные плотины.

Лимнология проточных вод

Лимнология современных вод изучает экосистемы лотоса, такие как реки или ручьи, характеризующиеся преимущественно горизонтальным и однонаправленным потоком воды..

Лимнология подземных вод

Эта отрасль изучает процессы, которые произошли в подземных водоемах. Это включает в себя исследования биогеохимических процессов, которые формируют химические характеристики подземных вод.

Лимнология соленых озер

Эта ветвь изучает соленые озера, которые составляют 45% континентальных озер мира. Его исследования посвящены особенностям этих экосистем, включая их химическое, физическое и биологическое описание..

Недавние исследования

Исследования в тропических озерах

Большая часть исследований в лентических средах была проведена в озерах северных умеренных регионов. Тем не менее, биогеохимическая динамика крупных тропических озер отличается от таковой, зарегистрированной для умеренных.

В 2018 году Ли и его коллеги опубликовали статью о геохимии отложений и вкладе в круговорот углерода и питательных веществ в тропическом озере, расположенном в Малави (Восточная Африка)..

Результаты указывают на значительный вклад отложений в биогеохимические бюджеты озера. Кроме того, они показывают, что скорость седиментации значительно возросла за последние десять лет.

Исследования в плотинах или искусственных плотинах

Количество прудов и искусственных дамб быстро увеличилось за последние годы.

Даже если хорошее понимание природных озер может помочь в понимании искусственных экосистем, они могут представлять множество характеристик, которые отличают их от природных экосистем. Из-за этого, исследования в искусственной среде имеют большое значение в настоящее время.

Значор и др. (2018) проанализировали данные 36 переменных среды, полученных за 32 года в небольшом водохранилище в Чешской Республике. Целью исследования было выявление тенденций изменения климатических и биогеохимических характеристик..

Почти все переменные среды демонстрировали переменные тенденции с течением времени. Изменения тенденций были также определены. Например, растворенный органический углерод имел тенденцию к линейному непрерывному росту.

Это исследование также показало изменение тенденций в конце 80-х и в течение 90-х годов. Авторы интерпретируют это изменение как ответ на некоторые социально-экономические изменения, которые произошли в регионе..

Другим важным результатом этого исследования является изменение гидравлических условий плотины, которое произошло в 1999 году. Это произошло после увеличения объема удержания плотины в результате административного решения, принятого после периода сильных дождей..

Этот пример показывает, как исследования в области лимнологии могут показать нам влияние социально-экономических факторов и политических решений на функционирование искусственных экосистем. В свою очередь, это может помочь нам понять влияние на природные экосистемы.

Исследования по палеолимнологии

Палеолимнология - это исследование отложений, отложившихся в озерах с целью восстановления естественной истории или изменения экологических переменных озера или его среды в прошлые времена. Для этого используются различные методологии, такие как анализ диатомовых микрофоссилий, пыльцы или остракод..

Novaes Nascimento и сотрудники опубликовали в 2018 году статью о палеобиологических исследованиях в перуанских Андах, которые воссоздают историю озера Миски, небольшого убежища с морской водой, расположенного на высоте 3750 метров над уровнем моря..

Результаты, полученные карбонатной стратиграфией и сообществом ископаемых диатомовых водорослей, показали снижение уровня озера в течение среднего голоцена, однако это никогда не высыхало полностью.

История показывает, что озеро Миски было частью ландшафта на протяжении 12 700 лет, хотя многие мелкие андские озера высохли.

ссылки

  1. Бандерас А.Г. и Гонсалес Р. (1996). Лимнология, пересмотр концепции. Гидротехника в Мексике, XI (1): 77-84.
  2. Basavarajappa, S.H., Raju, N.S. и Hosmani, S.P. (2014) Лимнология: критический обзор. Современная мировая среда, 9 (3), 741-759.
  3. Li, J., Brown, E.T., Crowe, S.A. и Кацев С. (2018). Геохимия отложений и вклад в круговорот углерода и питательных веществ в тропическом озере Меромик: Озеро Малави (Восточная Африка). Журнал исследований Великих озер 44 (6): 1221-1234
  4. Novaes Nascimento, M., Laurenzi, A.G., Valencia, B.G., Van, R. and Bush, M. (2018). 12 700-летняя история палеолимнологических изменений Андского микрорефугиума. Голоцен.
  5. Валлийский, П.С. (1952). Лимнологический. Макгроу Хилл. Лондон 538.
  6. Значор П., Недома Ю., Хейзлар Ю., Селя Ю., Копачек Ю., Букал Д. и Мрквичка Т. (2018). Многочисленные долгосрочные тренды и изменения трендов доминируют в условиях окружающей среды в искусственном водохранилище пресной воды. Наука Общей Окружающей среды 624: 24-33.