Главная » Файлы » Для учня/студента » Біологія/екологія [ Добавить материал ]

Континентальні водойми і їх населення науковий
[ · Скачать удаленно () ] 12.07.2010, 13:23
Континентальні водойми і їх населення

Континентальні водоймища, розташовані в поглибленнях суші, можуть бути природними і штучними. Перші в основному представлені річками, озерами і болотами, другі - каналами, водосховищами і ставками. У переважній більшості континентальні водоймища прісні, рідше бувають solonovatymy, солоними (деякі безстічні озера). З 33 класів водних рослин в прісних водах представлені 13, з 63 класів тварин - 19. Тільки або майже виключно в прісних водах мешкають представники трьох класів рослин і двох класів тварин. З рослин в прісних водах найбільш звичайні гриби, синьо-зелені, діатомові і зелені водорості, а також квіткові, з тварин - прості, коловертки, olygokhety, bryukhonogye і двостулкові молюски, vetvystousye і veslonogye раки, личинки комах і риби.
Річки. Річки є водоймищами, водна маса яких переміщається від витоку до гирла унаслідок різниці їх положення над рівнем моря, тобто під впливом сили тяжіння.
Річки, що виносять свої води в океани, моря або озера, називають головними, а що впадають в них - притоками. Сукупність всіх річок, що скидають свої води через головну річку, складає річкову систему. Частина суші, зайнята річковою системою і відокремлена вододілами від інших ділянок, утворює річковий басейн, а поверхня, з якою вона збирає води, - водозбірну площу.
Річки звичайно течуть у вузьких пониженнях - долинах. У них розрізняють найбільш знижену частину - ложе, лінію, що сполучає найнижчі точки долини, - тальвег, поглиблення в ложі - корінне русло, по якому вода тече в період між повенями, або в межень, і заплавне русло, або зрозумію, - частина дна (ложа) долини, по якій вода тече в повені.
У межень заплавне русло, що обсохнуло, знаходиться над рівнем води, утворюючи заплавну терасу. Вище за заплавну терасу можуть розташовуватися в один або декілька ярусів надпойменні тераси - геологічні пам'ятники минулих, вищих залягань русла річки. Лінія сполучення схилу долини з прилеглою місцевістю одержала назву брівки. По поперечному перебігу річки виділяють її прибережну частину - ріпаль, серединну - медіаль і ділянка з найбільшою швидкістю течії - стрижень.
Кількість води, що протікає в одиницю часу через поперечний перетин річки, називається її витратою. Річна витрата води характеризує водність річок. У найбагатоводнішій річці СРСР - Єнісеї - середня витрата досягає 19800 м3/с, річний стік - 625 км3, у Волзі - відповідно 7700 м3 і 240 км3, в найбагатоводнішій річці світу - Амазонке - 175000 м3 і 5550 км3.
У напрямі від витоку до гирла розрізняють верхню, середню і нижню течію річки. Верхня течія відносно маловодна, тут значна крутизна ухилу і відповідно висока швидкість потоку води. З переходом до середньої і нижньої течії ухил русла зменшується, річка, як правило, стає багатоводною за рахунок приток, швидкість руху води падає. У верхів'ях річок, де швидкість течії висока, в основному відбувається розмив ложа і надходження у воду продуктів його руйнування. Відповідно цьому дно річки в її верхів'ї представлене материнськими породами, утворюючими корінні ґрунти. Лише в небагатьох затишних місцях, де здійснюється осадження, або седиментація, зваженого у воді матеріалу, корінні ґрунти прикриваються зверху наносними. У середньому перебігу річки процеси розмиву і намивання приблизно врівноважують один одного, і грунт, що змивається в одних місцях, відкладається в інших. Дно річки в її середній течії тільки зрідка представлене материнськими породами, в основному ж покрито наносними ґрунтами. У нижній течії річок наносні ґрунти (пісок, мул) стають єдиними.
Рух води в річках викликає розмив, або ерозію, її ложа, що йде в глибинному і бічному напрямах. В результаті бічної ерозії річка в її середній течії часто міняє контури берегів, як би блукає по долині, або meandryruet, утворюючи закрути (петлі), або меандри. В деяких випадках річка випрямляє своє русло, і тоді otshnurovavshyesya закрути перетворюються на starytsy - ділянки, що відокремилися, русла, що втратили зв'язок з річкою. У інших випадках від корінного русла відособляються, не втрачаючи з ним зв'язки, різні додаткові водоймища річки: zakos'ya, затони і протоки. Гирла річок, що впадають в морі, утворюють або обширні мілководдя, звані дельтами, або вузькі морські затоки - естуарії.
Річки є як би посередниками в процесах водообміну між суш і Світовим океаном. Через них в океан повертається та вода, що випаровується з нього, яка випадає на сушу у вигляді опадів. Кількість води, що виноситься річками, або їх рідинний стік, досягає приблизно 42 тис. км3 в рік. Разом з рідинним стоком паралельно йому річковими водами виносяться всілякі тверді компоненти - твердий стік, а також стік розчинених речовин і біостік - знос різних організмів. Стік розчинених речовин підрозділяється на стік мінеральних і органічних речовин. До першого відноситься іонний стік, стік мікроелементів, біогенів і колоїдів. Твердий стік всіх річок світу за рік рівний 0,13-0,14108 т, іонний - 23-108, стік мікроелементів - 0,36108, органічних речовин - 7,2108, мінеральних колоїдів (кремній, залізо, алюміній) - 1,75108 т (Алекин, 1966). Такий масштаб переміщення річковими водами в Світовий океан речовин, що складають сушу.
Умови життя. Найбільше значення для мешканців річок серед abyotycheskykh чинників мають urovennyy і паводковий режим, швидкість течії, прозорість, температура і сольовий склад води, а для мешканців дна - і характер грунтів.
Уровенний режим визначається співвідношенням надходження і витрати води. Живлення річок може бути дощовим, сніговим, льодовиковим і підземним. В більшості випадків живлення змішане, причому співвідношення його окремих форм неоднаково в різних ділянках і у різний час роки. Дощове живлення річок переважає в місцевостях з морським кліматом, снігове - там, де клімат має континентальний характер, льодовикове - у високогірних районах, підземне - в посушливий час і взимку, коли річки покриті льодом, що виключає інші форми живлення. Рівень річки підвищується в результаті різкого посилення дощового, снігового або льодовикового живлення в ті або інші сезони, що сильно розрізняються в окремих районах. Рівень води під час паводків може підніматися на 10-15 м.
Швидкість перебігу річки залежить головним чином від ухилу ложа, коливань рівня і величини перетину. З просуванням від витоку до гирла швидкість течії поступово затухає. По поперечному перетину найбільшої вона буває в medyaly, помітно меншої - біля берегів, особливо пологих. У придонних шарах течія помітно слабкіша, ніж в товщі води або у її поверхні. Оскільки через русло річки в його суміжних відрізках проходить практично одну і ту ж кількість води, швидкість її течії обернено пропорційна площі перетину потоку. Тому навіть в сусідніх ділянках русла швидкість течії може сильно розрізнятися. Там, де русло, розширюючись і заглиблюючись, утворює плесо, течія слабшає, а в місцях звуження або зменшення глибини - на перекочуваннях - зростає. Швидкість течії в рівнинних річках в межень звичайно не перевищує 1 м/с, в паводковий час піднімається до 1,5-2 м/с. У гірських ділянках річок швидкість потоку досягає 5-6 м/с; ще більше вона підвищується там, де утворюються пороги і вода по вертикалі падає вниз. Слід зазначити, що потік води в річках має не ламінарний (лінійний), а турбулентний характер, коли формуються всілякі завихрення, що обумовлюють енергійне перемішування водної маси і вирівнювання всіх гідрологічних градієнтів (температурних, сольових, газових і ін.).
Температура залежить від характеру живлення річки, клімату району, де вона протікає, і різних гідрологічних особливостей.
Крупні річки, поточні в широтному напрямі, несуть теплі води у високі широти і холодні - в низькі. Оскільки вода в річках інтенсивно перемішується, її температура в різних ділянках перетину потоку схожа. Сезонні коливання температури в річках лежать в діапазоні 0-30° З, добові досягають 8-10° у витоках гірських річок і всього 1 -1,2° у рівнинних типу Волги і Oкі (Жаднюг і Герд, 1961).
Світло швидко згасає в річковій воді, якщо в ній багато зваженого матеріалу, і доходить до дна, коли прозорість достатньо висока. Прозорість до дна спостерігається в гірських річках, що протікають по породах, що не розмиваються, і бідних планктоном. У рівнинних річках прозорість сильно міняється з переходом від паводкового періоду (найбільша каламутність) до меженного.
Найбільшу кількість зважених речовин вода містить, якщо швидкість її течії велика і ложе складається з м'яких порід. Суспензії менше 2 г/м3 мають Нева, Онега, Єнісей, до 5 г/м3 - Обь, Печора. Значно більше її у воді Волги (100 г), Дону (230 г), Сирдарьї (900 г), Амударьї (2300 г), Самура (4 кг). Крім частинок, зважених у воді, річка може переміщати по дну крупніший матеріал - гравій і гальку.
З окремих іонів в річковій воді переважають карбонатні і значно менше іонів, що утворюються при розчиненні сульфатів, нітратів, солей фосфору, кальцію, заліза, марганцю, кремнію і ін. По класифікації О. А. Алекина, річкові води ділять на гідрокарбонатні, сульфатні і хлорідні, що позначаються як класи символами З, S і СІ. В межах кожного класу виділяють три групи по еквівалентному переважанню іонів кальцію, магнію або суми натрію і калію, а в кожній групі - три типи по співвідношенню жорсткості і лужності. Більшість річок СРСР відносяться до гідрокарбонатного класу, рідше - до сульфатного (річки Приазов'я) і зовсім рідко - до хлоридного (р. Тур-гай і ін.). Вода річок гідрокарбонатного класу звичайно слабо мінералізована (як правило, до 0,2 ‰, лише в окремих випадках до 1 ‰). У річках хлоридного типу солоність підвищується до 19 ‰. В межах європейської частини СРСР солоність річок зростає з просуванням з півночі на південний схід, а в азіатській - з півночі на південний захід; у тих же напрямах відбувається зміна вод гідрокарбонатного класу на води сульфатні і хлорідні.
Мінералізація води сильно міняється по сезонах року, помітно знижуючись під час паводків. За рахунок розбавлення меженних вод слабо мінералізованими паводковими може навіть мінятися приналежність річки до того або іншого класу. Вміст біогенів в річках сильно варіює залежно від їх характеру і сезону року. Кількість фосфатів в рівнинних річках виражається десятими і сотими долями міліграма на літр, помітно менше за них в гірських потоках. Концентрація солей азоту вища, ніж фосфатів. Наприклад, кількість нітратів у Волзі коливається в межах 0-1,3 мг/л, нітриту - від 0 до 0,5, амонійних солей - від 0,04 до 0,33 мг/л. Взимку біогенів у воді більше, ніж влітку.
Кількість розчинених органічних речовин в річковій воді залежить від характеру живлення. Перманганатна окислюваність води в річках льодовикового живлення звичайно не перевищує 1- 2 міліграма О2/л, при сніжному і дощовому живленні вона може підніматися до 15-20 міліграма О2/л (наприклад, у Волзі). Особливо велика окислюваність в річках з болотяною водою - до 64 міліграма О2/л (у деяких притоках Обі). Під час рясного стоку з поверхні суші (паводки) окислюваність річкових вод помітно підвищується.
Газовий режим річок, позбавлених крижаного покриву, звичайно сприятливий для життя. З моменту льодоставу концентрація кисню у воді поступово падає і її мінімум спостерігається перед льодоходом. У зимовий час в річках з високої окислюваністю води, коли надходження кисню з атмосфери практично виключається, газовий режим різко погіршується і нерідко спостерігаються задухи. Вуглекислоти в річковій воді влітку дуже небагато, взимку її концентрація помітно зростає, особливо в річках з високою окислюваністю води. Сірководень в річкових водах практично відсутній, якщо вони несильно забруднені побутовими і промисловими стоками.
Населення річок. Характеризується значною видовою різноманітністю, що пов'язано з їх великою біотопічною розчленованістю. З окремих екологічних угрупувань значної великої кількості в річках досягають планктон, бентос і нектон, слабкіше представлений перифітон, а нейстон і плейстон унаслідок турбулентного руху води майже повністю відсутні.
Планктон річок, або реопланктон, характеризується гетерогенністю походження, оскільки утворюється за рахунок автохтонних і алохтонних елементів. Алохтонний планктон, що виноситься в річку із стоячих водоймищ, потрапляючи в нові умови, міняє свою зовнішність. Одні представники планктону стоячих вод, опинившись в річці, швидко відмирають, інші виявляють велику пристосованість, так що в результаті співвідношення окремих груп в реопланктоні набуває характерних рис, хоча яких-небудь специфічних форм в ньому немає. Специфіка річкового планктону визначається з моменту неоднакового винесення із стоячих водоймищ форм, що різною мірою протистоять зносу. З цієї причини, зокрема, фітопланктон виноситься в річки сильніше, ніж зоопланктон, а в останньому коловертки як менш активні плавці представлені відносно багатшим, ніж ракоподібні. Надалі серед організмів реопланктону в сприятливіших умовах опиняються коловертки і ветвистоусиє рачки, здатні розмножуватися партеногенетично і тому що не потребують скрутної в річкових умовах зустрічі особин різної підлоги. Ветвістоусі рачки менш пристосовані до існування в річкових умовах. Мінеральна суспензія засмічує їх відціджуючий апарат, а також, потрапляючи в кишечник, погіршує можливості живлення і плавання тварин.
Видова різноманітність реопланктону звичайно зростає з просуванням від витоків до гирла річки, особливо якщо річка харчується льодовиковими, болотяними або джерельними водами. У цих випадках у витоку вона практично позбавлена фіто- і зоопланктону, а в товщі води присутній тільки бактеріопланктон. З просуванням до гирла річки і утворенням додаткових водоймищ, в яких розвиваються планктонні водорості) і тварини, реопланктон збагачується. Іноді він знову може обіднятися, якщо рух води так сильно, що викликає механічне руйнування організмів, як це спостерігається на порожистих ділянках річок. Найважливіше значення в реопланктоні мають бактерії, чисельність яких в рівнинних ділянках річок звичайно коливається від декількох сотень тисяч до декількох мільйонів екземплярів в 1 мл.

Категория: Біологія/екологія | Добавил: Zet
Просмотров: 434 | Загрузок: 107 | Рейтинг: 1.0/1