Limnologian historia, opiskeluala, sivuliikkeet ja tutkimukset



limnologia Se on tiede, joka tutkii mannermaisia ​​vesistöjä ekosysteemeinä, jotka liittyvät toisiinsa maan ekosysteemeihin ja ilmakehään. Kuvailee ja analysoi sisävesien fysikaalisia, kemiallisia ja biologisia tekijöitä niiden koostumuksen, rakenteen, energian ja elävien organismien selittämiseksi.

Termi "limnologia" tulee sanoista limne (jumaluus liittyy veteen) ja logot (sopimus tai tutkimus). Sitä käytti ensin François Alphonse Forel, sveitsiläinen tiedemies, joka piti tämän tieteen isää hänen suurista panoksistaan ​​1800-luvulla.

Limnologia on kehittynyt huomattavasti koko historiansa ajan; aluksi se sisälsi vain järvien tutkimisen, joita pidettiin superorganismeina ilman yhteyksiä ympäristöön. Tällä hetkellä sisävesitutkimuksessa tarkastellaan vuorovaikutusta ympäristön kanssa ja sen merkitystä aineen ja energian sykleissä.

indeksi

  • 1 Historia
    • 1.1 Muinainen limnologia
    • 1.2 Moderni limnologia
    • 1.3 Nykyaikainen limnologia
  • 2 Opintojakso
  • 3 Toimialat
    • 3.1 Pysyvän veden limologia
    • 3.2 Juoksevan veden Limnologia
    • 3.3 Pohjaveden limologia
    • 3.4 Suolajärvien limologia
  • 4 Viimeaikaiset tutkimukset
    • 4.1 Trooppisten järvien tutkimus
    • 4.2 Säiliöiden tai keinotekoisten patojen tutkimus
    • 4.3 paleolimnologian tutkimus
  • 5 Viitteet

historia

Antiikin limnologia

Ensimmäiset panokset järvien tuntemiseen syntyvät muinaisessa Euroopassa, erillisillä havainnoilla, ilman niiden välisiä yhteyksiä.

Vuosien 1632 ja 1723 välisenä aikana A. van Leewenhoek teki ensimmäiset kuvaukset vesieliöille, mikroskoopin ulkonäön ansiosta, mikä merkitsi merkittävää edistystä vesieliöille..

Vuonna 1786 julkaistiin ensimmäinen vesimikroskooppisten organismien luokitus, jonka tanskalainen biologi Otto Friedrich Müller suoritti. Infusoria Fluviatilia et Marina Animacula.

Ensimmäisten biologisten asemien esiintymisen myötä limnobiologian tuntemus saavutti täyteyden. Vuonna 1888 perustettiin ensimmäinen kokeellinen asema Böömin metsissä Tšekin tasavallassa. Tämän jälkeen biologisten asemien määrä Euroopassa ja Yhdysvalloissa lisääntyi nopeasti.

Ajan tiedemiehet antoivat suurta panosta elämää koskevaan tietoon makean veden ruumiissa. Niissä korostetaan muun muassa taksonomian, ruokintamekanismien, jakelun, muuttoliikkeiden tutkimuksia.

Moderni limnologia

1900-luvun lopulla syntyi moderni limnologia, jossa P.E. Müller, vuonna 1870.

Vuonna 1882 Ruttner toteaa, että limnologiaan kuuluu ekologisia vuorovaikutuksia, jotka eivät kuulu vesieliöissä esiintyvien bioottisten yhdistysten kuvaavaan tutkimukseen..

Vuonna 1887 S.A. Forbes julkaisi esseen nimeltä Järvi on mikrokosmos, jossa hän analysoi järven järjestelmänä aineen ja energian dynaamisessa tasapainossa elävien organismien kanssa.

Vuonna 1892 F. A. Forel julkaisi tutkimustulokset Leman-järvestä (Sveitsi), joka keskittyi geologiaan, fysikaalis-kemialliseen karakterisointiin ja järven elävien organismien kuvaukseen..

Vuonna 1917 Cole sisälsi toisen tavoitteen limnologiassa; aineen syklien tutkiminen painottaen erityisesti biogeokemiallisia syklejä.

Vuonna 1935 Welch määritteli limnologian sisävesien biologisen tuottavuuden tutkimukseksi. Tämä määritelmä sisältää ensimmäistä kertaa limnologiassa lähestymistavan tuottavuuteen ja lohkojärjestelmien (jokien ja purojen) sekä lentisten (järvien) tutkimukseen..

Vuonna 1975 Hutchinson ja Golterman luonnehtivat limnologiaa monitieteelliseksi tieteenä, joka riippuu geologiasta, meteorologiasta, fysiikasta, kemiasta ja biologiasta..

Vuonna 1986 Lehman kuvaa kaksi limnologiaan liittyvää tutkimusalaa. Ensimmäinen kenttä keskittyi vesistöjen fysikaalis-kemiallisiin (termodynaamisiin) ominaisuuksiin. Toinen kenttä, joka tutkii biologisia prosesseja populaatioiden ja yhteisöjen tasolla, jota kontrolloi luonnollinen valinta.

1990-luvulla, kun veden kysyntä kasvoi ja maailmanlaajuinen uhka sen määrän vähenemisestä ja laadusta oli olemassa, on sovellettu näkemystä limnologiasta, joka keskittyy ympäristöjohtamiseen..

Contemporary Limnology

XXI-luvun limnologia ylläpitää näkemystä siitä, kuinka tärkeää on lentic- ja lotic-järjestelmien tuntemus, jotta vesistöjen ympäristöhallinto edistäisi ihmiskuntaa nauttimaan vesivaroista ja sen sosiaalisista, taloudellisista ja luonnollisista eduista..

Opintojakso

Limnologiaa pidetään ekologianä, joka keskittyy mannermaisiin vesiekosysteemeihin, kuten järviin, laguuneihin, pohjaveteen, lampiin, puroihin ja jokiin..

Tutki sekä aineen ja energian virtausta että sisävesissä olevien elävien organismien koostumusta, rakennetta ja dynamiikkaa yksilöiden, lajien, populaatioiden ja yhteisöjen tasolla..

Kaikkien biologisen monimuotoisuuden muodostavien prosessien ja mekanismien ymmärtäminen ja mannermaisten vesiympäristöjen fysikaalis-kemialliset reaktiot edellyttävät muun muassa kemian, fysiikan, biologian, klimatologian, hydrologian, geologian, kuten muun muassa kemian, integrointia..

Limnologia integroi myös sisämaan vesistöihin liittyvät prosessit maan ekosysteemeihin. Harkitse vedenpoiston vaikutuksia ja altaiden aineen ja energian vaikutusta. Samoin siinä otetaan huomioon vesistöjen ja ilmakehän väliset vaihtot.

Sisävesien tutkimukseen kuuluu myös ympäristöriskien tunnistaminen ja kuvaus niiden vaikutuksista ekosysteemiin. Samoin se merkitsee sellaisten ratkaisujen etsimistä, kuten ilmastonmuutoksen hillitseminen, eksoottisten lajien valvonta ja ekosysteemien palauttaminen..

oksat

Limnologian haarat syntyvät tutkittavan mannermaisen vesirungon tyypin mukaan.

Pysyvän veden limologia

Tämä limnologian haara tutkii lentisiä ekosysteemejä, jotka tunnetaan paremmin järvinä. Se sisältää sekä luonnollisen pintaveden että säiliöt, lammet tai keinotekoiset patot.

Juoksevien vesien limologia

Nykyisten vesien limnologia tutkii lohen ekosysteemejä, kuten jokia tai puroja, joille on ominaista pääasiassa vaakasuora ja yksisuuntainen vesivirtaus.

Pohjaveden limologia

Tämä haara tutkii maanalaisiin vesisäiliöihin tapahtuneita prosesseja. Tähän sisältyy tutkimusta pohjaveden kemiallisia ominaisuuksia muokkaavista biogeokemiallisista prosesseista.

Suolalajien limnologia

Tässä sivukonttorissa tutkitaan suolaisen järviä, jotka muodostavat 45% maailman mantereista. Hänen tutkimuksensa keskittyy näiden ekosysteemien erityispiirteisiin, mukaan lukien niiden kemialliset, fysikaaliset ja biologiset kuvaukset.

Viimeaikaiset tutkimukset

Trooppisten järvien tutkimus

Suurin osa lentisympäristöissä tehtävistä tutkimuksista on tehty pohjoisen leutoalueiden järvissä. Suurten trooppisten järvien biogeokemiallinen dynamiikka on kuitenkin erilainen kuin lauhkean järvien osalta.

Li ja kollegat julkaisivat vuonna 2018 artikkelin sedimenttigeokemiasta ja panoksesta hiilen ja ravinteiden kiertoon trooppisessa järvessä Malawissa (Itä-Afrikka).

Tulokset osoittavat sedimenttien merkittävän panoksen järven biogeokemiallisiin budjeteihin. Lisäksi ne osoittavat, että sedimentaatioasteet ovat kasvaneet merkittävästi viimeisten kymmenen vuoden aikana.

Tutkimukset patoissa tai keinotekoisissa patoissa

Altaiden ja keinotekoisten patojen määrä on kasvanut nopeasti viime vuosina.

Vaikka hyvä ymmärtää luonnollisia järviä voi ymmärtää keinotekoisia ekosysteemejä, ne voivat esittää useita ominaisuuksia, jotka erottavat ne luonnollisista ekosysteemeistä. Tämän vuoksi keinotekoisten ympäristöjen tutkimus on nykyään erittäin tärkeää.

Znachor ym. (2018) analysoivat tietoja 36 ympäristömuuttujasta, jotka otettiin 32 vuoden aikana pienessä säiliössä Tšekin tasavallassa. Tutkimuksen tavoitteena oli havaita ilmasto- ja biogeokemiallisten ominaisuuksien suuntauksia.

Lähes kaikki ympäristömuuttujat osoittivat vaihtelevia trendejä ajan mittaan. Lisäksi havaittiin suuntausten kääntyminen. Esimerkiksi liuenneella orgaanisella hiilellä oli taipumus kasvaa lineaarisesti jatkuvasti.

Tutkimuksessa kävi ilmi myös suuntausten muutos 80-luvun lopulla ja 90-luvulla. Kirjoittajat tulkitsevat tätä muutosta vastauksena joihinkin sosioekonomisiin muutoksiin alueella..

Tutkimuksen toinen tärkeä tulos on muutos vuonna 1999 tapahtuneen paton hydraulisissa olosuhteissa. Tämä tapahtui sen jälkeen, kun paton retentio oli kasvanut voimakkaan sademäärän jälkeen tehdyn hallinnollisen päätöksen seurauksena..

Tämä esimerkki osoittaa, miten limnologian tutkimus voi osoittaa sosiaalis-taloudellisten tekijöiden ja poliittisten päätösten vaikutuksia keinotekoisten ekosysteemien toimintaan. Nämä puolestaan ​​voivat auttaa meitä ymmärtämään vaikutuksia luonnon ekosysteemeihin.

Paleolimnologian tutkimus

Paleolimologia on järvissä kerrostuneiden sedimenttien tutkimus, jonka tarkoituksena on palauttaa järven tai sen ympäristön luonnonhistoria tai muuttuvat ympäristömuuttujat aikaisemmin. Tätä varten käytetään erilaisia ​​menetelmiä, kuten piimaisten mikrofossiilien, siitepölyn tai ostracodien analysointia..

Novaes Nascimento ja yhteistyökumppanit julkaisivat artikkelin vuonna 2018 Perun Andeissa tapahtuneesta paleobiologisesta tutkimuksesta, joka rekonstruoi Miskin järven, joka on pieni 3750 metriä merenpinnan yläpuolella sijaitseva suolaisen veden turvapaikka, historiaa.

Karbonaatti-stratigrafian ja fossiilisen piileväyhteisön tulokset osoittivat, että järven taso laski keskellä holoseenia, mutta tämä ei koskaan kuivunut kokonaan.

Historia osoittaa, että Miski-järvi on ollut osa maisemaa 12 700 vuotta, vaikka monet matalat Andien järvet ovat kuivuneet.

viittaukset

  1. Banderas, A.G ja González, R. (1996). Limnologia, käsitteen tarkistaminen. Hydraulinen suunnittelu Meksikossa, XI (1): 77-84.
  2. Basavarajappa, S.H., Raju, N.S. ja Hosmani, S.P. (2014) Limnologia: Kriittinen arvostelu. Nykyinen maailmaympäristö, 9 (3), 741-759.
  3. Li, J., Brown, E.T., Crowe, S.A. ja Katsev, S. (2018). Sedimentin geokemia ja panos hiilen ja ravinteiden pyöräilyyn trooppisessa järven meromikissa: Malawi-järvi (Itä-Afrikka). Journal of Great Lakes Research 44 (6): 1221-1234
  4. Novaes Nascimento, M., Laurenzi, A.G., Valencia, B.G., Van, R. ja Bush, M. (2018). 12 700 vuoden historia paleolimnologisesta muutoksesta Andien mikroreafugiumista. Holoseeni.
  5. Welsh, P.S. (1952). Limnologia. McGraw Hill. Lontoo 538.
  6. Znachor, P, Nedoma, J, Hejzlar J, Seďa J, Kopáček J, Boukal D ja Mrkvička T. (2018). Monia pitkäaikaisia ​​suuntauksia ja suuntauksia kääntyy vallitseviin ympäristöolosuhteisiin ihmisen luomassa makean veden säiliössä. Kokonaisympäristön tiede 624: 24-33.