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
- Бандерас А.Г. и Гонсалес Р. (1996). Лимнология, пересмотр концепции. Гидротехника в Мексике, XI (1): 77-84.
- Basavarajappa, S.H., Raju, N.S. и Hosmani, S.P. (2014) Лимнология: критический обзор. Современная мировая среда, 9 (3), 741-759.
- 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
- Novaes Nascimento, M., Laurenzi, A.G., Valencia, B.G., Van, R. and Bush, M. (2018). 12 700-летняя история палеолимнологических изменений Андского микрорефугиума. Голоцен.
- Валлийский, П.С. (1952). Лимнологический. Макгроу Хилл. Лондон 538.
- 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.