Limnološka povijest, područje studija, grane i istraživanja

limnologija To je znanost koja proučava kontinentalna vodna tijela kao ekosustave povezane s kopnenim ekosustavima i atmosferom. Opisuje i analizira fizikalne, kemijske i biološke čimbenike unutarnjih voda kako bi objasnila njihov sastav, strukturu, energiju i žive organizme.

Izraz "limnologija" dolazi od riječi limne (božanstvenost povezana s vodom) i logotipi (ugovor ili studija). Prvi put ga je upotrijebio François Alphonse Forel, švicarski znanstvenik koji je ocem ove discipline smatrao veliki doprinos tijekom 19. stoljeća.

Limnologija se značajno razvila tijekom svoje povijesti; u početku je uključivala samo proučavanje jezera, koje su smatrane superorganizmima, bez međusobne povezanosti s okolišem. Trenutno proučavanje unutarnjih voda razmatra interakcije s okolišem i njegovu važnost u ciklusima materije i energije.

indeks

• 1 Povijest
  • 1.1 Drevna limnologija
  • 1.2 Suvremena limnologija
  • 1.3 Suvremena limnologija
• 2 Područje studija
• 3 Podružnice
  • 3.1 Limnologija stajaće vode
  • 3.2 Limnologija tekuće vode
  • 3.3 Limnologija podzemnih voda
  • 3.4 Limnologija slanih jezera
• 4 Nedavna istraživanja
  • 4.1 Istraživanja u tropskim jezerima
  • 4.2 Ispitivanja u akumulacijama ili umjetnim branama
  • 4.3 Istraživanje paleolimnologije
• 5 Reference

povijest

Drevna limnologija

Prvi doprinosi poznavanju jezera nastaju u drevnoj Europi, s izoliranim promatranjima, bez međusobne povezanosti.

Između 1632. i 1723., A. van Leewenhoek je dao prve opise vodenih mikroorganizama, zahvaljujući izgledu mikroskopa, što je značilo značajan napredak za znanje o vodenom životu..

Godine 1786. objavljena je prva klasifikacija vodenih mikroskopskih organizama, koju je proveo danski biolog Otto Friedrich Müller. Infusoria Fluviatilia et Marina Animacula.

Pojavom prvih bioloških postaja znanje o limnobiologiji dostiglo je svoju puninu. Godine 1888. osnovana je prva eksperimentalna postaja u šumama Bohemije, u Češkoj Republici. Nakon toga se broj bioloških postaja u Europi i Sjedinjenim Državama brzo povećao.

Znanstvenici toga vremena dali su veliki doprinos poznavanju života u tijelima slatke vode. Oni naglašavaju studije u taksonomiji, mehanizme hranjenja, distribuciju, migracije, među ostalima.

Suvremena limnologija

Suvremena limnologija nastala je krajem 19. stoljeća, otkrićem slatkovodne planktonske zajednice kod P.E. Müller, 1870.

Godine 1882. Ruttner navodi da limnologija uključuje ekološke interakcije, izvan deskriptivne studije biotičkih asocijacija koje se javljaju u vodenom tijelu..

Godine 1887, S.A. Forbes je objavio esej pod nazivom Jezero kao mikrokozmos, u kojem analizira jezero kao sustav u dinamičkoj ravnoteži materije i energije s živim organizmima.

Godine 1892. F. A. Forel objavio je rezultate svojih istraživanja o jezeru Leman (Švicarska), usmjeren na geologiju, fizikalno-kemijsku karakterizaciju i opis živih organizama jezera..

Godine 1917. Cole je uključio drugi cilj u limnologiji; proučavanje ciklusa materije, s posebnim naglaskom na biogeokemijske cikluse.

Godine 1935. Welch definira limnologiju kao proučavanje biološke produktivnosti unutarnjih voda. Ova definicija po prvi put u limnologiji uključuje pristup produktivnosti i proučavanje sustava za naplatu (rijeke i potoke), kao i lentika (jezera)..

Godine 1975. Hutchinson i Golterman karakteriziraju limnologiju kao interdisciplinarnu znanost koja ovisi o geologiji, meteorologiji, fizici, kemiji i biologiji.

Godine 1986. Lehman opisuje dva područja istraživanja vezana uz limnologiju. Prvo područje usredotočeno je na fizikalno-kemijska (termodinamička) svojstva vodnih tijela. Drugo polje koje proučava biološke procese na razini populacija i zajednica, kontrolirano prirodnom selekcijom.

Tijekom 1990-ih, suočen s rastućom potražnjom za vodom i globalnom prijetnjom smanjenja količine i kvalitete, javlja se primijenjena vizija limnologije koja se fokusira na upravljanje okolišem.

Suvremena limnologija

Limnologija XXI. Stoljeća zadržava viziju važnosti znanja o lentičkim i losijskim sustavima u korist upravljanja okolišem voda koje omogućuje čovječanstvu da uživa u resursu vode i njegovim socijalnim, ekonomskim i prirodnim prednostima..

Područje studija

Limnologija se smatra granom ekologije koja se fokusira na kontinentalne vodene ekosustave, uključujući jezera, lagune, podzemne vode, ribnjake, potoke i rijeke.

Proučavanje protoka materije i energije, te sastava, strukture i dinamike živih organizama prisutnih u unutarnjim vodama na razini pojedinaca, vrsta, populacija i zajednica.

Razumijevanje svih procesa i mehanizama koji oblikuju biološku raznolikost i fizičko-kemijske reakcije kontinentalnog vodenog okoliša zahtijeva integraciju više znanstvenih disciplina, kao što su kemija, fizika, biologija, klimatologija, hidrologija, geologija, među ostalima..

Limnologija također integrira procese svojstvene unutarnjim vodama s kopnenim ekosustavima. Razmotrite učinke odvodnje vode i doprinosa tvari i energije iz bazena. Isto tako, uzima u obzir razmjene koje se odvijaju između vodnih tijela i atmosfere.

Proučavanje kopnenih voda također uključuje identifikaciju ugroženosti okoliša i opis njihovih učinaka na ekosustav. Isto tako, podrazumijeva traženje rješenja, kao što su ublažavanje klimatskih promjena, kontrola egzotičnih vrsta i obnova ekosustava.

grane

Grane limnologije javljaju se prema tipu kontinentalnog vodnog tijela koje se istražuje.

Limnologija stajaće vode

Ova grana limnologije proučava lentične ekosustave, poznate kao jezera. Uključuje i prirodne površinske vode i akumulacije, ribnjake ili umjetne brane.

Limnologija tekućih voda

Limnologija postojećih voda proučava ekosustave lotosa, kao što su rijeke ili potoci, koje karakterizira pretežno horizontalni i jednosmjerni protok vode.

Limnologija podzemnih voda

Ova grana proučava procese koji su se dogodili u podzemnim akumulacijama. To uključuje istraživanje biogeokemijskih procesa koji oblikuju kemijske karakteristike podzemnih voda.

Limnologija slanih jezera

Ova grana proučava slana jezera koja čine 45% kontinentalnih jezera svijeta. Njegova istraživanja usredotočena su na posebne karakteristike tih ekosustava, uključujući njihove kemijske, fizičke i biološke opise.

Nedavna istraživanja

Istraživanja u tropskim jezerima

Većina istraživanja u lentičnom okruženju provedena je u jezerima sjevernih umjerenih područja. Međutim, biogeokemijska dinamika velikih tropskih jezera razlikuje se od onih zabilježenih za umjerena jezera.

Li i kolege objavili su 2018. godine članak o geokemiji sedimenata i doprinosu ciklusu ugljika i hranjivih tvari u tropskom jezeru u Malaviju (Istočna Afrika).

Rezultati ukazuju na značajan doprinos sedimenata biogeokemijskim proračunima jezera. Osim toga, oni pokazuju da su stope sedimentacije značajno porasle u posljednjih deset godina.

Ispitivanja u branama ili umjetnim branama

Broj ribnjaka i umjetnih brana u posljednjih je nekoliko godina naglo porastao.

Iako dobro razumijevanje prirodnih jezera može pomoći u razumijevanju umjetnih ekosustava, oni mogu predstaviti višestruke karakteristike koje ih razlikuju od prirodnih ekosustava. Zbog toga su istraživanja u umjetnim sredinama danas od velike važnosti.

Znachor i suradnici (2018.) analizirali su podatke iz 36 varijabli okoliša koje su preuzete tijekom 32 godine u malom rezervoaru u Češkoj Republici. Cilj istraživanja bio je utvrditi trendove u klimatskim i biogeokemijskim karakteristikama.

Gotovo sve varijable okoliša pokazale su promjenjive trendove tijekom vremena. Identificirani su i obrnuti trendovi. Na primjer, otopljeni organski ugljik pokazuje tendenciju linearnog rasta kontinuirano.

Ova studija je također pokazala promjenu u trendovima krajem 80-ih i tijekom 90-ih godina, a autori tumače ovu promjenu kao odgovor na neke socioekonomske promjene koje su se dogodile u regiji..

Drugi važan rezultat ove studije je promjena hidrauličkih uvjeta brane 1999. godine. To se dogodilo nakon povećanja retencijskog volumena brane, kao rezultat upravne odluke donesene nakon razdoblja intenzivnih oborina..

Ovaj primjer pokazuje kako nam istraživanja u limnologiji mogu pokazati učinke socioekonomskih čimbenika i političkih odluka na funkcioniranje umjetnih ekosustava. S druge strane, one nam mogu pomoći da shvatimo učinke na prirodne ekosustave.

Istraživanje paleolimnologije

Paleolimnologija je proučavanje sedimenata deponiranih u jezerima s ciljem rekonstrukcije prirodne povijesti ili promjene ekoloških varijabli jezera ili njegovog okoliša u prošlim vremenima. U tu svrhu koriste se različite metodologije, kao što je analiza dijatomejskih mikrofosila, peluda ili ostrakoda..

Novaes Nascimento i suradnici objavili su članak 2018. o paleobiološkom istraživanju u peruanskim Andama koje rekonstruira povijest jezera Miski, malog slanog skloništa smještenog na 3750 metara nadmorske visine..

Rezultati dobiveni karbonatnom stratigrafijom i fosilnom dijatomejskom zajednicom pokazali su smanjenje razine jezera tijekom srednjeg holocena, no to nikada nije potpuno presušilo..

Povijest pokazuje da je jezero Miski bilo dio krajolika već 12.700 godina, iako su mnoga plitka andska jezera presušila.

reference

1. Banderas, A.G. i González, R. (1996). Limnologija, revizija koncepta. Hidraulički inženjering u Meksiku, XI (1): 77-84.
2. Basavarajappa, S.H., Raju, N.S. i Hosmani, S.P. (2014) Limnologija: kritički pregled. Current World Environment, 9 (3), 741-759.
3. Li, J., Brown, E.T., Crowe, S.A. i Katsev, S. (2018). Geokemija sedimenata i doprinos biciklizmu ugljikom i hranjivim tvarima u tropskom jezeru meromitičkom: Jezero Malavi (Istočna Afrika). Journal of Great Lakes Research 44 (6): 1221-1234
4. Novaes Nascimento, M., Laurenzi, A.G., Valencia, B.G., Van, R. i Bush, M. (2018). Povijest paleolimnološke promjene od 12,700 godina iz andskog mikrorefugija. Holocen.
5. Welsh, P.S. (1952). Limnologija. McGraw Hill. London 538.
6. Znachor, P, Nedoma, J, Hejzlar J, Seďa J, Kopáček J, Boukal D i Mrkvička T. (2018). Višestruki dugoročni trendovi i trendovi preokreću okolišne uvjete u umjetnom rezervoaru slatke vode. Znanost o ukupnoj okolini 624: 24-33.