HIDROBIOLOGIJA
Predavanje 1
Osnove hidrobilogije. Karakteristike vodenog
okruženja. Cirkulacija vode u prirodi i podela
vodenih basena po različitim kriterijumima.
Upoznavanje sa ekološkim pojmovima u
hidrobiologiji. Različitost vodenih objekata, sa
posebnim osvrtom na Srbiju.
Hidrobiologija je deo ekologije koji se bavi
proučavanjem vodenih ekosistema
Sredina devetnaestog veka - razvija se hidrobiologija
na naučnoj osnovi
Forel - prvi naučni rad iz limnologije
Francois-Alphonse Forel
(1841-1912)
Siniša Stanković
–
rodonačelnik naše
hidrobiološke škole
Makedonska jezera ispituje i Karaman, Protić
jezera u Bosni i Hercegovini, a jezera u Hrvatskoj
Krmpotić.
Siniša Stanković
(1892-1974)
Zadaci hidrobiologije su brojni
Hidrobiologija ispituje:
delovanje ekoloških faktora na organizme
odnos organizama prema spoljašnjoj sredini
adaptacije koje se javljaju kao odgovor na ove
uticaje
rezultate uzajamnih odnosa organizama
biološku produktivnost vode na osnovu
produktivnosti planktonske zajednice i zajednice
ostalih zona
probleme zagađenja voda, rešava pitanja korišćenja
vode u industriji i predlaže mere protiv zagađenja
niz medicinskih i veterinarskih problema vezanih za
različite vrste bolesti čiji prenosioci žive u vodi
Podela hidrobiologije:
okeanografija
limnologija
potamologija
Voda kao ekološki faktor
specifični uslovi koji su prvenstveno povezani sa vodom
kao životnom sredinom
kopnene vode znatno su manje konstantna životna
sredina nego more
slatkovodni organizmi poseduju mehanizme za
izbacivanje viška vode iz tela
razviće kod slatkovodnih formi je unutar jajeta pa po
pravilu izostaje stadijum larve koji je čest kod morskih
biljke u tekućim vodama retko oslobađaju ženske polne
ćelije već se zigot oplođuje i dalje razvija u matičnoj ćeliji
oogonija
kopnene biljke imaju kutikulu, većina vodenih je
nema
kod kopnenih životinja unutar tela se razvija
respiratorna površina koja uvek mora biti vlažna, a
kod vodenih organizama ona je po pravilu spolja
Ostaci metabolizma kod vodenih organizama se
izbacuju u obliku amonijaka koji je otrovan pa ga
treba što pre izbaciti iz tela
Kopnene životinje imaju malu količinu vode pa
izlučuju ostatke u obliku mokraće i mokraćne kiseline
koje su manje otrovne za organizam
voda za živi svet može biti primarni ili sekundarni biotop
( u zavisnosti da li u staništima nalazimo prave
hidrobionte ili su oni doseljenici iz drugih staništa)
Sve organizme možemo podeliti na
•higrobionte – razvijaju se samo na staništima sa mnogo
vlage i sa jakim prozračivanjem vode
•hidrobionte – trajno žive u ili na vodi
Fontinalis antipyretica
hidrobiont
Calliergon giganteum
higrobiont
Fizičke osobine vode
Hidrostatički pritisak
odnos između mase stuba tečnosti i površine na
koju ona deluje
stenobatni organizmi
euribatni organizmi ( bathus=dubina)
Priapulus caudatus
euribatni organizam
Gustina vode
zavisi od rastvorenih supstanci i temperature
nepravilnost vode – najgušća od 0 do +4
o
c
(različiti količinski odnos agregata)
kod morske vode nema anomalija – skuplja se i
posle +4
o
C, sve do nule. U momentu zamrzavanja
ona se širi i postaje lakša
Viskoznost
otpor koji se javlja pri relativnom kretanju
čestica ili slojeva tečnosti (veća je ako je gustina
vode veća)
sposobnost savladavanja otpora kod životinja
zavisi od površine tela, oblika, snage mišića
Pokreti vode
izazivaju ih vetar, Zemljina gravitacija,
razlike u visini zemljišta
talasi, struje, plima i oseka
Liponeura spp, larva sa pijavkama za
pričvršćivanje
mlatna zona
Providnost vode
zavisi od: ugla pod kojim zraci padaju na
površinu vode, od oblačnosti, gustine
suspendovanih čestica i sl.
vode se dele na bistre, skoro bistre, slabo
zamućene, zamućene, veoma mutne, neprozirne
Argiropelecus sp
Temperatura vode
zavisi od geografske širine, godišnjeg doba, od
dubine, kretanja vode i dr.
cirkulatorna kretanja
stratifikacija
Hemijske osobine vode
Rastvorene materije i njihov promet
Poreklo materija u vodama:
na putu kroz atmosferu nakuplja gasove iz vazduha:
kiseonik, ugljen četiri oksid, vodoniksulfid,
sumporvodonik
prolaskom kroz slojeve zemlje rastvara mineralne
materije
Po količini soli rastvorenih u vodi razlikujemo
:
morske
kopnene vode (slatkovodne vode)
Morska voda je gorka, svrstava se u sulfatni tip
voda
Kopnene vode sadrže manje soli i više rastvorenog
kalcijum bikarbonata pa ih ubrajamo u
hidrokarbonatni tip
BIOLOŠKA POTROŠNJA KISEONIKA – količina
kiseonika koja se utroši za razlaganje organskih
materija pod uticajem aerobnih bakterija
Podzemne vode
su sve vode koje se nalaze u zemljinoj kori, ispod
površine
mogu se javiti kao
•slobodne – koje se kreću po šupljinama i drugim
međuprostorima
•vezane – ako su adhezionim i drugim silama vezane za
pojedine čestice pa nemogu da se kreću
slobodne podzemne vode se nalaze u tečnom ali i
čvrstom i gasovitom stanju
u čvrstom stanju – mrzlota geografskim
širinama iznad 55
o
geografske širine (od 50cm do
500m)
u gasovitom stanju – na velikim dubinama gde
vlada veliki pritisak i velika temperatura
prema poreklu dele se na
•vadozne podzemne vode (vadosus=plitak)
•juvenilne podzemne vode (juvenilus=mladalački)
•konatne podzemne vode (conatus =zajedno rođen)
vadozne
– potiču iz
atmosfere
i sa Zemljine
površine gde su dospele padavinama. Ako su
dospele u zemlju infiltracijom kroz pukotine to su
infiltracione
, ako su postale od vodene pare
prizemnih delova atmosfere zovu se
kondenzacione
juvenilne
– nastaju sintezom vodonika i kiseonika.
Nastaju u procesu hlađenja i diferenciranja žitke
magme u zoni kontakta između magme i litosfere
konatne
– javljaju se u sedimentnim stenama sa
kojima su istovremeno nastale
Živi svet podzemnih voda
Organizmi moraju biti prilagođeni specifičnim
uslovima: nedostatku svetlosti, nižim
temperaturama, malim količinama kiseonika i
hrane
TROGLOBIONTI – organizmi koji su se potpuno
adaptirali i žive isključivo u podzemnim vodama
TROGLOFILI – organizmi koji mogu naseljavati
i površinske biotope a mogu se naći i u podzemnim
vodama
od biljnih vrsta u podzemnim vodama žive samo
neke gljive i bakterije
životinje koje ovde žive spadaju u različite grupe,
od praživotinja do kičmenjaka
Niphargus sp Proteus anguinus
Površinske vode
javile su se tek posle nastanka kopna
nastale su od atmosferskih padavina ili
otapanjem lednika
često se označavaju kao slatke vode, ali nisu sve
kopnene vode slatke
kopnene vode su međusobno izolovane i
prolaznog su karaktera
prema tome da li se kreću dele se na tekuće i
stajaće
Cirkulacija vode u prirodi
celokupni živi svet je uključen u kruženje vode u
biosferi
kruženje obuhvata niz zbivanja, od faze vodene
pare u atmosferi, preko njene kondenzacije i
prelaska u tečnu i čvrstu fazu, do isparavanja
za vodni režim kopnenih biotopa nije važna samo
količina vodenih taloga i njihov sezonski raspored
nego i intenzitet gubitka vode oticanjem i
isparavanjem
biljke i životinje se uključuju u proces kruženja
vode, ona kroz njih prolazi u tečnoj fazi
primanje i odavanje vode je bitan oblik odnosa
organizma sa spoljašnjom sredinom – kroz taj odnos
živi svet, pre svega vegetacija znatno utiče na vodni
režim kopnenih biotopa
Vodena staništa Srbije
na osnovu analize fitocenoloških, ekoloških i
biogeografskih podataka, kao i drugih relevantnih
podataka o prirodi Srbije formiran je prvi
integralni PREGLED STANIŠTA SRBIJE (Lakušić
et al. 2005)
sistem klasifikacije staništa Srbije baziran je na
EUNIS sistemu klasifikacije staništa
u okviru ove podele, naš kurs se interesuje za
dve velike grupe staništa:
•kopnena površinska vodena staništa
•močvarna, tresavska i ritska staništa
kopnena površinska vodena staništa
površinske stajaće vode
Ne obalne nadzemne otvorene vodene mase slatke i brakične stajaće vode,
uključujući i dinske lokve sa prirodnim ili polu
-prirodnim bentosnim,
submerznim, flotantnim i planktonskim zajednicama. Ova staništa mogu da
budu sezonski suva (privremene ili povremene bare i jezera) s tim da period
suše traje manje od šest meseci
stalna oligotrofna jezera, bare i lokve
stalna mezotrofna jezera, bare i lokve
stalna eutrofna jezera, bare i lokve
stalna distrofna jezera, bare i lokve
stalna kopnena slana i brakična jezera, bare i lokve
privremena jezera, bare i lokve (vlažne faze)
površinske tekuće vode
Neobalne nadzemne otvorene vodene mase slatke i brakične tekuće vode,
sa prirodnim ili poluprirodnim bentosnim, submerznim, flotantnim i
planktonskim zajednicama. Ova staništa mogu da budu i sezonski suva
(privremene i povremene reke i potoci), s tim da period suše traje manje
od šest meseci
izvori, vrulje i gejziri
stalni, brzi i turbulentni vodeni tokovi čiji nivo vode se ne menja
stalni, spori, mirni vodotokovi čiji nivo vode se ne menja
rečni tokovi sa variranjem nivoa vode, uzvodno od estuara
privremeno tekuća voda (vlažna faza)
litoralna zona kopnenih površinskih voda
Litoralna zona predstavlja obalni deo vodenog basena koji se direktno naslanja na
staništa otvorene površinske vode s jedne, i kopnena staništa s druge strane. Visoka
vlaga u litoralnoj zoni je primarno posledica dugotrajnog periodičnog plavljenja ili
raspršivanja vode usled brzine vodenog toka. Obale su po pravilu obrasle uzanim
(manje od 5m širokim) pojasevima sa stalnom vodenom emerznom vegetacijom
grupacije helofita bogate vrstama
grupacije trske i drugih visokih helofita na rubovima vodenih basena
grupacije visokih ševara na rubovima vodenih basena
grupacije siromašne vrstama na niskim obalama ili amfibijska vegetacija
pionirska i efemerna vegetacija periodično plavljenih obala
obale od mekanih i mobilnih sedimenata bez ili sa raštrkanom vegetacijom
obale od nepokretnog supstrata bez ili sa raštrkanom vegetacijom
kopnena staništa zavisna od raspršavanja ili toka vode
Močvarna, tresavska i ritska staništa
izdignute i ravne močvare
vlažna staništa kod kojih je izvor snabdevanja vode: potpuno ili primarno
ombrogen (kišnica). Na površini podloge se formiraju izražene tresetne
naslage koje se ne nalaze pod direktnim uticajem podzemnih ili površinskih
voda. Treset nastaje u aeričnim uslovima.
dolinske, siromašne i prelazne močvare
vlažna staništa kod kojih je izvor snabdevanja vode kombinacija
ombrogenig, soligenih (površinske vode) i topogenih (podzemne vode)
procesa, s tim da je snabdevanje ombrogenom vodom male važnosti. Na
površini podloge se formiraju izražene tresetne naslage, po pravilu izražene
kiselew reakcije, koje se nalaze pod direktnim uticajem podzemnih ili
površinskih voda.Treset nastaje u subhidričnim uslovima. Ponekad treset
formira plutajuće splavove na vodenoj površini. Formiranje i održavanje
ovih močvara nije kompletno zavisno od dejstva mraza i leda.
siromašne močvare
prelazne močvare i tresave
močvare bogate bazama
vlažna staništa kod kojih je izvor snabdevanja vode kombinacija
ombrogenig, soligenih (površinske vode) i topogenih (podzemne vode)
procesa, s tim da je snabdevanje ombrogenom vodom male važnosti. Na
površini podloge se formira treset, ili su tresetne naslage veoma slabo
razvijene. Voda bogata bazama. Na staništima dominira nisko rastuća,
tipično močvarna vegetacija na plitkim organskim ili mineralnim
supstratima
bogate močvare, uključujući eutrofne močvare sa visokim zeljastim
biljkama
bazične planinske naplavine i obale potoka sa bogatom arktičkom
montanom florom
ševari, tršćaci, obično bez slobodne stajaće vode
topogena i soligena staništa, bez otvorene slobodne vode, u kojima
dominira nekoliko vrsta visokih helofita (biljke ukorenjene ispod vodene
površine ali sa emerznim vazdušnim izdancima). Staništa tipično
siromašna vrstama. Važno je da su tršćaci i vlažni busenjaci litoralne
zone (pojasevi obično uži od 5m širine) koji su ukorenjeni u otvorenoj
vodi u zajednici sa drugim akvatičnim vrstama.
tršćaci obično bez slobodne stajaće vode
grupacije visokih šaševa obično bez slobodne stajaće vode
ritovi u kojima dominira Juncus effusus ili druge visoke site Juncus spp.
kopneni slani i brakični ritovi i tršćaci
topogena i soligena staništa koja se snabdevaju slanom i brakičnom
vodom (manje od 0,5 delova na tonu soli), bez otvorene slobodne vode,
u kojima dominira nekoliko vrsta visokih helofita (biljke ukorenjene
ispod vodene površine ali sa emerznim vazdušnim izdancima). Važno je
da su tršćaci i vlažni busenjaci litoralne zone (pojasevi obično uži od
5m đirine) koji su ukorenjeni u otvorenoj slanoj vodi u zajednici sa
drugim akvatičnim vrstama
kopneni slani ritovi
kopnene slane i brakične siromašne grupacije helofita obično bez
slobodno stajaće vode
Dostları ilə paylaş: |