Pobierz KEMiOS_miniskrypt.pdf i więcej Notatki w PDF z Ekologia tylko na Docsity!
Wstęp
Niniejszym przekazuję studentom stacjonarnym Wydziału Rybactwa Mor-
skiego i Technologii Żywności Akademii Rolniczej w Szczecinie, kierunku Techno-
logia Żywności pierwszy miniskrypt przedmiotu „Podstawy ekologii i ochrony śro-
dowiska” który jest zarysem zagadnień przedstawionych w ciągu całego semestru
na wykładach.
Konwencją miniskryptu jest to, że stanowi on oprócz treści merytorycznych,
niezbędne kompendium wiedzy wymaganej do zaliczenia zajęć. Po każdym wykła-
dzie umieszczone są rysunki i tabele które pomagają rozszerzyć zakres zarówno
wykładu na „żywo” jak i tekstu znajdującego się w niniejszym miniskrypcie.
Prof. dr hab. Juliusz C. Chojnacki,
Szczecin, październik 2000 r.
SPIS TREŚCI
WSTĘP
SPIS WYKŁADÓW
1.1. Podstawowe pojęcia. Miejsce ekologii w naukach biologicznych. Ekologia – alternatywa naszego ży- cia 1.2. Autekologia i synekologia. Środowisko, nisza ekologiczna, siedlisko, stanowisko; środowisko życia człowieka (naturalne i sztuczne) – antropocenoza 1.3. Czynniki ekologiczne - abiotyczne i biotyczne środowiska przyrodniczego lądowego i wodnego. 1.4. Prawo minimum i maksimum. Zasady tolerancji ekologicznej. Ekotyp. Rola i znaczenie mikroele- mentów i makroelementów. Cykl hydrologiczny, funkcja atmosfery w podstawowych cyklach bioge- ochemicznych. Relacje między biosferą, antroposferą (ekonosferą i technosferą) oraz socjosferą. Ekumena. 1.5. Gatunek i populacja. Elementy biotyczne środowiska: zoocenozy i fitocenozy 1.6. Biocenoza, ekoton, ekosystem i biomy. Produkcja i produktywność ekosystemów. Zasady ekosyste- mowe. Sukcesja ekologiczna. Typy ekosystemów. 1.7. Lądowe ekosystemy wodne – lotyczne i lenityczne. Estuarium jako ekoton między morzem a rzeką. 1.8. Zasady funkcjonowania ekosystemów zbiorników lenitycznych: jezior, stawów i bagien. 1.9. Zasady funkcjonowania najważniejszych ekosystemów morskich – przybrzeżnego, szelfowego, stoku kontynentalnego, dna oceanicznego, wzniesień i rowów oceanicznych. 1.10.Zanieczyszczanie antropogenne mórz i oceanów; ochrona morza i metody rewitalizacji. 1.11.Rodzaje i skutki zanieczyszczenia środowiska; emisje i imisje (substancji chemicznych do litosfery, atmosfery i wody, promieniowania jonizującego i elektromagnetycznego, hałas, odpady). 1.12.Zarys dziejów prawnej ochrony przyrody i środowiska na świecie i w Polsce. Aspekty ekonomiczne i prawne w ochronie środowiska. Zasada powszechności, legalności, oszczędności i „zanieczyszcza- jący płaci”. Konwencje międzynarodowe. 1.13.Administracyjne formy organizacji ochrony przyrody w Polsce. Ruchy ekologiczne, organizacje nie- rządowe (NGO) – cele i ich funkcjonowanie w Polsce i na świecie. 1.14.Elementy ekologii globalnej – cykle i pętle ekologiczne. Efekt cieplarniany, kwaśne deszcze, dziura ozonowa, smog. 1.15.Zasady wykonywania oceny oddziaływania na środowisko przyrodnicze dla inwestycji projektowa- nych oraz obiektów istniejących – tworzenia prognoz wpływu na środowisko akustyczne, powietrz- ne, lądowe i wodne w fazie budowy i eksploatacji.
wód, ekologii lądu. ekologii ewolucyjnej, ekologii człowieka a nawet ekologii środowisk antropogen- nych lub krajobrazu. Ekologia w swojej metodyce bada zjawiska i rozważa je pod kątem:
- Opisowym (tzw. Historia naturalna polegająca na opisie zjawisk) gdzie stawia się pytanie: co to jest?
- Funkcjonalnym (poszukiwanie i badanie związków, wzajemnych zależności i oddziaływania mię- dzy biosystemami opisanymi przez ekologię opisową a środowiskiem nieożywionym) gdzie stawia się pytanie : jak?
- Ewolucyjnym (rozważanie wzajemnych relacji organizmów żywych na tle ewolucyjnych zmian środowiska nieożywionego) szuka się odpowiedzi na pytanie: dlaczego? Zasadniczym jednak pytaniem stawianym w ekologii jest pytanie o struktury ekologiczne dowolnego biosystemu a zwłaszcza przyczyny warunkujące rozmieszczenie i zagęszczenie organizmów. Podstawowe pojęcia ekologiczne: Biosfera – jest obszarem lub przestrzenią zamieszkałą przez organizmy żywe – obejmuje powierzch- nie i górną warstwę litosfery, dolną część atmosfery i hydrosferę. Organizmy żywe występujące w biosferze nazywane są organosferą a jej częścią jest populacja ludzka czyli antroposfera. Biocenozę stanowi zespół populacji różnych gatunków określonego środowiska czyli biotopu, które powiązane są zależnościami troficznymi (pokarmowymi) oraz interakcjami międzygatunkowymi (sto- sunki protekcyjne lub antagonistyczne). Jest to samodzielna i niezależna jednostka ekologiczna, która trwa w dynamicznej równowadze biologicznej – hemostazie. Przy zachwianiu równowagi biocenozy działają procesy samo regulacyjne, które ją przywracają. Populację stanowi zbiór osobników jednego gatunku, które zamieszkują określony teren, krzyżują się między sobą ale izolują się rozrodczo od innych populacji. Wyróżniamy kilka kategorii populacji wg. Beklemisheva. Cechą charakterystyczną populacji jest: rozrodczość, śmiertelność, wskaźnik urodzeń i śmiertelność, potencjał rozrodczy, zagęszczenie, struktura przestrzenna, krzywa wzrostu, stosunek płci, udział płci, dominacja i inne. Ekosystem jest biosystemem obejmującym zarówno organizmy żywe (biocenozę) jak i ich abiotyczne środowisko (biotop). Podstawą funkcjonowania ekosystemu jest przepływ energii i obieg materii po- między elementami biotycznymi i abiotycznymi. Żeby mówić o ekosystemie muszą istnieć: producenci, konsumenci i reducenci. Każdy ekosystem ma swoje charakterystyczne łańcuchu troficzne, przy czym każdy element przyrody ożywionej zajmuje w ekosystemie określoną niszę ekologiczną. Zespoły ekosystemów, różniące się od siebie, tworzące duże regiony biologiczne nazywamy biomami (pustynia, step, tajga, puszcza). Sukcesja jest uporządkowanym proce4sem zmian jakim podlega biocenoza: jest to następstwo kolej- nych biocenoz, które zastępują jedna drugą na danym obszarze. Kolejne, zmieniające się biocenozy to seria. Ostatnia biocenoza w serii nazywana jest klimaksem. Sukcesja zachodzi pod wpływem bioceno- zy a przyroda nieożywiona (klimat, warunki geologiczne, rzeźba terenu) tworzy dla biocenozy warunki w jakich mogą zachodzić te zmiany. Możemy mówić o dwóch typach sukcesji: pierwotnej i wtórnej.
Łańcuch pokarmowy jest obrazem zależności wiążącej w biocenozie poszczególne gatunki producen- tów, konsumentów i reducentów, które jako ogniwa tworzą często skomplikowaną sieć troficzną umożliwiającą obieg materii i przepływ energii w biosystemie. Przepływ materii i energii jest w biosys- temie jednokierunkowy (podstawowe prawo ekologiczne). Nisza ekologiczna dotyczy części biosystemu w której organizmy odżywiają się i kształtują biocenozę. Jest to równocześnie pozycja i rola populacji danego gatunku w określonym ekosystemie. Niszę eko- logiczną charakteryzują właściwości biologiczne i ekologiczne populacji, wzajemne powiązania z po- zostałymi elementami ożywionymi a także związek z czynnikami abiotycznymi danego ekosystemu. Ekoton stanowi strefę przejściową między dwiema lub większą liczba różnych biocenoz. Charaktery- styczny jest w niej efekt styku biocenoz polegający na wzroście bioróżnorodności i zagęszczenia ga- tunków.
Cykle globalne przedstawiają obieg substancji i energii w ekosferze. Cykle energii, wody, pierwiastków przedstawiają ich obieg w przyrodzie. Najistotniejsze cykle obiegu materii na ziemi to obieg: węgla, azotu i fosforu. Wobec degradacji środowiska, wobec globalnych zjawisk szybkiej redukcji gatunków, klęsk suszy, pożarów czy wobec wystąpienia efektu cieplarnianego, zjawisk przegęszczenia populacji ludz- kiej istnieje pilna potrzeba edukacji ekologicznej, która pozwoli człowiekowi zrozumieć konieczność podjęcia działań ochronnych, a przede wszystkim wprowadzenia takiego postępu cywilizacji, który określa idea zrównoważonego ekorozwoju (postęp w harmonii z przyrodą). Niestety nie można po- zwolić na to by politycy określali społeczną świadomość ekologiczną, każdy indywidualnie na swój sposób powinien żyć ekologicznie nawet poprzez codzienne małe działania chroniące środowisko. Literatura:
- Kurnatowska a. 1997: Ekologia. Jej związki z różnymi dziedzinami wiedzy. Wyd. nauk PAN, War- szawa 291 str.
- Lucas M.A.G. 1991: Atlas ekologii. Wiedza i życie. Warszawa 87 str.
- Odum E.P. 1982: Podstawy ekologii. Państw. Wyd. Roln. i Leśne. 661 str.
- Trojan P. 1975: Ekologia ogólna. Państw. Wyd. Nauk. Warszawa. 419 str.
Wykład nr 2
Zasady ekologiczne. Autekologia i synekologia. Środowisko, nisza ekologiczna, siedlisko, stanowisko; środowisko życia człowieka (naturalne i sztuczne) – antropocenoza.
Autekologia – zajmuje się badaniem wpływu czynników ekologicznych na pojedyncze organizmy. Synekologia – ekologia zbiorowości (populacji, biocenoz itp.). Środowisko – całokształt warunków życia działających na określoną jednostkę biologiczną w określo- nej sytuacji życiowej. Nisza ekologiczna – całościowe związki organizmu żywego ze środowiskiem biotycznym i abiotycz- nym. Siedlisko – całokształt czynników abiotycznych wpływających na rozwój poszczególnych organizmów. Stanowisko – miejsce, w którym występuje dany organizm.
Ekologia jako jedna z dziedzin biologii (i jako nauka) bada wzajemne relacje między organi- zmami a środowiskiem życia tych organizmów. Ponieważ na przyrodę składają się elementy ożywione (biotyczne) i nieożywione (abiotyczne) zakres ekologii jest obszerny tym bardziej iż badania są one ujmowane zarówno ilościowo jak i jakościowo. Sformułowano dziesięć zasad ekologicznych dających pojęcie o zakresie, roli, znaczeniu i zadaniach ekologii a zwłaszcza problemach wchodzących w jej zakres:
- Ekologia jest nauką
- Ekologia jest zrozumiała jedynie w świetle ewolucji
- Nic nie dzieje się jedynie „dla dobra gatunku”
- Geny i środowisko są jednakowo ważne
- Zrozumienie złożoności wymaga modelowania
- Ekologia nie jest hasłem ani słowem wytrychem
- Hierarchiczność znaczeń
- Wielostronny wpływ środowiska na organizmy
- Ważna szansa dla przyrody
- Granice ekologii są jedynie w umysłach ekologów. Przyroda jest całokształtem rzeczy, zjawisk oraz czynników występujących we wszechświecie i tworzących ten wszechświat. Do przyrody często włączane są wytwory człowieka które nie są ani
Wykład 3
Czynniki ekologiczne - abiotyczne i biotyczne środowiska przyrodniczego lądowego i wodnego.
Atmosfera ziemska – gazowa powłoka otaczająca Ziemię, będąca mieszaniną gazów (głównie azotu, tlenu, argonu i CO 2 ). Homosfera – dolna warstwa atmosfery, w której stosunek ilościowy gazów wchodzących w skład mie- szaniny jest stały. Heterosfera – górna część atmosfery, w której poszczególne gazy rozmieszczone są w oddzielnych warstwach. Hydrosfera – wodna powłoka Ziemi, obejmująca wody powierzchniowe, podziemne, w lodowcach oraz parę wodną. Litosfera – zewnętrzna powłoka Ziemi.
Teoria wielkiego wybuchu opierając się na założeniach ogólnej teorii względności i me- chaniki falowej wyjaśnia powstanie wszechświata i początki Ziemi. Zgodnie z tymi założeniami ewolu- cja wszechświata rozpoczęła się od gwałtownej eksplozji materii i energii skupionej do tego momentu w jednym punkcie, stąd jej nieskończenie wysoka temperatura i gęstość. Ewolucja polegała na spadku temperatury i gęstości która zawierała się w kwarkach (elementarne cząsteczki z których można zbu- dować dowolną cząsteczkę elementarną). Protony i neutrony zaczęły łączyć się ze sobą tworząc jądra atomowe deuteru i helu dopiero po ochłodzeniu do około miliarda stopni, co dało zaczątek pierwiast- ków ciężkich m.in. litu i berylu. W miarę upływu czasu, przy dalszym schładzaniu Wszechświat rozsze- rzał się, atomy wodoru i helu zaczęły gromadzić się w chmury gazu z których pod wpływem grawitacji stopniowo powstawały gwiazdy a później układy gwiazd zwane Galaktykami. Na podstawie materii widocznej w galaktykach wiek Wszechświata można oszacować na 12 – 20 miliardów lat. Układ Sło- neczny a w tym Ziemia powstały w wyniku grawitacyjnego zapadnięcia się chmury pyłowo – gazowej. Pył kosmiczny i gazy ulegając agregacji w coraz to większe zgrupowania materii około 4,5 mld lat temu przekształcił się w jądro Ziemi, które jest źródłem pola magnetycznego i pierwotnej atmosfery ziemskiej. W dalszej ewolucji jądro wraz z płaszczem stały się siłą napędową cyklu geotermalnego i zjawisk wulkanizmu. Promieniotwórcze izotopy uranu 238 U i 235 U, toru 232 Th oraz potasu 40 K pozwoliły na ustalenie czasu powstania Ziemi. Uran 238 U przemieniając się w ołów 206 Pb oraz uran 235 U w ołów (^207) Pb pozwolił na określenie wieku Ziemi na 4,56 miliarda lat.
Tak powstawała abiotyczna część ekosfery w skład której wchodzą:
- Atmosfera
- Litosfera
- Hydrosfera Atmosfera ziemska jest otoczka gazową wokół Ziemi. Jest to mieszanina gazów o następującym skła- dzie: azot- 78%, tlen 21%, argon 0,9% i dwutlenek węgla 0,033% a których gęstość maksymalna szyb- ko maleje w miarę wzrostu wysokości nad poziom morza. W zależności od składu chemicznego tej mieszaniny wyróżniamy w atmosferze dwie warstwy:
- Homosferę (niższą) w której stosunek ilościowy mieszaniny gazów wchodzących w jej skład jest stały 9 Troposfera – jest najniższą warstwą atmosfery sięga 8-17 km. Obserwuje się w niej spadek temperatury (gradient pionowy temperatury) do –40oC. 9 Stratosfera – sięga około 50 km nad powierzchnie morza, na wysokości 20 – 35 km rozciąga się w niej warstwa ozonowa, temperatura gwałtownie rośnie. 9 Mezosfera rozpoczyna się od górnej granicy stratosfery (temperatura wynosi tu +77oC) ale na wysokości 80 km spada do –100oC. Jest to jednocześnie górna granica homosfery i od tego miejsca temperatura ponownie wzrasta.
- Heterosferę (wyższą) w której poszczególne gazy rozmieszczone są w odrębnych warstwach 9 Warstwa azotu cząsteczkowego (N 2 ) sięgająca do 200 km 9 Warstwa tlenu atomowego (O) od 200 km do 1100 km 9 Warstwa helu rozciągająca się od 1100 – 3500 km 9 Warstwa wodoru atomowego > 3500 km bez górnej granicy zasięgu W heterosferze funkcjonuje jonosfera od 80 do 400 km nad Ziemią gdzie atomy tracą swoje elektrony i stają się jonami dodatnimi. Pozwala to na powstanie prądów elektrycznych w skali globalnej i odbija- nie od jonosfery fal radiowych. Ciśnienie atmosferyczne jest ciężarem słupa powietrza o przekroju poprzecznym 1 cm^2 który sięga od powierzchni morza do zewnętrznych granic atmosfery. Im wyżej tym ciśnienie atmosferyczne niższe. Hydrosfera jest największym elementem ekosfery którego znaczenie ekologiczne wiąże się ze szcze- gólnymi właściwościami skorelowanymi z temperaturą, ciśnieniem i rozpuszczonymi w niej substan- cjami. Do najważniejszych właściwości hydrosfery należy:
- Duża pojemność cieplna, wysokie ciepło topnienia i parowania
- Duża stała dielektryczna
- Lepkość uzależniona od temperatury
- Gęstość najwyższa przy temperaturze 4oC [1g/cm^3 ] Hydrosfera składa się z oceanosfery (talsssosfery) z rozpuszczonymi w niej solami mineralnymi o stałym składzie procentowym i limnosfery o składzie chemicznym zróżnicowanym i znacznie niższą zawartością soli mineralnych. Konsekwencja jest odmienne w skutkach oddziaływanie wód słodkich i słonych na organizmy żywe. Litosfera jest podłożem lądowym na którym organizmy żywe rozwijają się, niezależnie od życia jakie istnieje w hydrosferze. Na lądzie stałym podstawowym dla organizmów żywych podłożem jest gleba która dostarcza organizmom lądowym oparcia ale i składników odżywczych niezbędnych do rozwoju. Właściwości gleby zależą od skały macierzystej, topografii terenu, klimatu, intensywności życia biolo- gicznego i czasu działania tych czynników. Gleba charakteryzuje się następującymi właściwościami:
ilem glebowym
Rod e parciu o podział na frakcje granulometryczne i zawartość próchnicy:
mm
tórej wyróżnia się gleby:
b zależą od warunków klimatycznych i skały macierzystej, wyróżniamy w związku z tym:
o – czerwone
eb y nie wykazujące śladów oddziaływania jakiegoś określonego procesu glebowe
- pH
- Prof
- Poziomem A,B,C zaj gleb powstały w o
- Utwory kamieniste i żwirowe z przewagą frakcji 1 mm
- Utwory piaskowe zawierające do 20% frakcji 0,02 mm
- Utwory gliniaste zawierające powyżej 20% frakcji 0,
- Utwory pylaste zawierające powyżej 25% frakcji 0,02 mm
- Utwory ilaste zawierające powyżej 50% frakcji 0,02 mm Ten podział jest podstawą do użytkowej klasyfikacji gleb w k
- Lekkie
- Średnie
- ciężkie Typy gle
- Gleby bielicowe
- Gleby łąkowe
- Gleby brunatn
- Gleby brunatne
- Gleby bagienne Gl y młode to gleb go – zlicza się do nich mady i gleby górskie. Natomiast gleby stare w przeciwieństwie do mło- dych mają ukształtowany profil glebowy i są to gleby bielicowe, brunatne, czarne i rędziny.
Idea ekorozwoju – rozwój cywilizacji ludzkiej zgodny z prawami przyrody, nie prowadzący do degra- dacji biosfery. Ekonosfera – środowisko człowieka ściśle związane z wytwarzaniem i podziałem dóbr. Technosfera – sfera myśli i aktywności ludzkiej związana z techniką i technologią. Socjosfera – środowisko psychospołeczne człowieka.
Prawo minimum LIEBIEGA opublikowane w 1840 roku (JUSTUS LIEBIEG niemiecki przy- rodnik) mówi, że w nie zmienionych warunkach środowiskowych czynnikiem ograniczającym jest ten, który jest dostępny w najbardziej ograniczonej ilości w stosunku do potrzeb organizmu. Zasada tolerancji sformułowana została przez V.E. SHELFORDA w 1913 roku i opiera się na koncepcji iż wpływ ograniczający na organizmy żywe wywierają zarówno czynniki występujące w środowisku w minimalnych jak i zbyt dużych ilościach (np. zbyt dużo ciepła, światła, wody itp.) Wychodząc z koncepcji SHELFORDA stworzone zostały poniższe reguły pomocnicze do zasady tolerancji ekologicznej:
- Organizmy mogą mieć szeroki zakres tolerancji w stosunku do jednego czynnika, a wąski w sto- sunku do innego
- Organizmy o szerokim zakresie tolerancji w stosunku do wszystkich czynników są najszerzej rozprzestrzenione
- Kiedy warunki środowiskowe nie są optymalne dla gatunku ze względu na jeden czynnik ekolo- giczny, jego granice tolerancji wobec innych czynników mogą być zacieśnione
- W przyrodzie organizmy nie zawsze żyją w warunkach eksperymentalnie określonego optimum jakiegoś czynnika fizycznego, ponieważ jakiś inny czynnik (lub czynniki) mają dla organizmu większe znaczenie (często nie posiadamy jeszcze o nich wiedzy)
- Okres rozmnażania jest zazwyczaj okresem krytycznym w którym czynniki środowiskowe wywie- rają prawdopodobnie najsilniejszy wpływ ograniczający. W ekologii powszechnie stosowane są terminy pozwalające na wyrażenie względnego stopnia toleran- cji danego gatunku i w tym celu stosuje się przedrostkisteno (co oznacza wąski) orazeury (co ozna- cza szeroki). Przykłady terminów tolerancji ekologicznej organizmów:
- stenotermiczny, eurytermiczny – stopień tolerancji w odniesieniu do temperatury
- stenohydryczny, euryhydryczny – stopień tolerancji w odniesieniu do wody
- stenohalinowy, euryhalinowy - stopień tolerancji na zasolenie
- stenofagiczny, euryfagiczny – stopień tolerancji w odniesieniu do pożywienia
- stenotopowy, eurytopowy – stopień tolerancji w odniesieniu do siedlisk Ekotypami nazywamy gatunki które przystosowując się do lokalnych warunków siedliska, tworzą ge- netyczne odmiany w obrębie gatunku. Przystosowania te pozwalają uniezależnić się od czynników ograniczających (wody, temperatury czy wpływu stężenia gazów atmosferycznych). Makroelementy to występujące w dużych ilościach w środowisku pierwiastki lub związki chemiczne które są niezbędne do życia organizmów. Do makroelementów należą: azot, fosfor, potas, wapń, ma- gnez, siarka oraz sole tych pierwiastków. Mikroelementy to występujące w niewielkich ilościach w środowisku pierwiastki które z tego powodu nazywane są często pierwiastkami śladowymi. Niedobór mikroelementów które są katalizato- rami procesów życiowych, powoduje stany patologiczne. Do mikroelementów niezbędnych do życia roślin zaliczamy: żelazo, chlor, wanad, mangan. Kobalt, bor, miedź, cynk, molibden, krzem, natomiast zwierzętom są niezbędne: chlor, sód i jod oraz większość pierwiastków śladowych w ilościach charak- terystycznych dla każdego gatunku. Niedobory ale i nadmiar zarówno mikroelementów jak i makro- elementów mogą być inhibitorem lub stymulatorem procesów życiowych każdego biosystemu.
Za podstawową zasadę ekologii przyjęto, że atmosfera, litosfera, hydrosfera i biosfera wza- jemnie się przenikając tworzą jedność. Ale ogniwem spajającym te elementy przyrody jest cykl hydro- logiczny – czyli cykl obiegu wody (jej krążenie) w ekosferze uruchamiany dzięki energii cieplnej do- pływającej ze Słońca. Pierwszym etapem cyklu hydrologicznego jest parowanie z powierzchni lądów i wód (jezior, rzek, zbiorników sztucznych, młak i bagien oraz mórz i oceanów) a także z powierzchni szaty roślinnej (transpiracja). Drugim etapem jest wchłanianie przez atmosferę pary wodnej a w tym kondensacja i tworzenie chmur (skroplenie) które w odpowiednich warunkach powracają na Ziemię w formie opadu atmosferycznego (deszcz, śnieg, mgła, szron, szadź). Trzecim etapem jest odparowanie bezpośrednie do atmosfery a pozostała część opadu poprzez spływ powierzchniowy z powierzchni ziemi do rzek, jezior przedostaje się do mórz i oceanów. Część wody w tym etapie wsiąka w podłoże i jako wody głębinowe w pewnym momencie (po dłuższym przepływie niż na powierzchni) dociera do morza. Wymiana wody w rzekach następuje w ciągu 22 dni natomiast w atmosferze po 11 dniach. Cykl hydrologiczny dąży do ustalenia stanu równowagi hydraulicznej w geosferze. Działalność czło- wieka zakłóca cykl hydrologiczny we wszystkich 3 etapach powodując niekorzystne zmiany klimatycz- ne czego wyrazem jest susza lub olbrzymie powodzie. Biosfera jest przestrzenią życiową organizmów składająca się z dolnej warstwy atmosfery, hy- drosfery i górnej części litosfery która jest zespolona złożonymi cyklami geochemicznymi i hydrolo- gicznymi które wyrażają się poprzez krążenie materii i obieg energii. Cykle biogeochemiczne to obiegi pierwiastków uruchamiane w trakcie procesów przetwarza- nia energii słonecznej i w procesie syntezy biogenów przez rośliny. Obejmują swym zasięgiem całą biosferę, zwykle są cyklami zamkniętymi o których istnieniu decydują potrzeby biologiczne organi- zmów oraz ich metabolizm. Wielkie cykle biogeochemiczne dotyczą kilku zaledwie pierwiastków ma- jących decydujące znaczenie dla życia na Ziemi. Do tych pierwiastków zaliczamy: tlen, węgiel, wodór, azot, fosfor i siarkę. Antroposfera jest środowiskiem przekształconym przez człowieka jako rezultat jego świado- mej czy żywiołowej działalności która istniała od zarania jego istnienia na Ziemi tj. już przed 1 – 2, mln lat (człowiek był wtedy nie wyróżniającym się elementem biosfery), kiedy z efektami istnienia człowieka radził sobie globalny mechanizm samoregulacji ekosystemu planety. Dopiero od 10 – 12 tys. lat mechanizm samoregulacji ekosystemu zaczął wykazywać negatywne skutki działalności ludz- kiej. Przemiany przyrody wywołane niezamierzoną lub zamierzona działalnością człowieka, były przy- stosowaniem przyrody do człowieka ale zaznaczyło się wyraźne przystosowanie człowieka do warun- ków przyrody. Przekształcone w sposób widoczny przez człowieka środowisko przyrodnicze nazywane jest środowiskiem antropogenicznym (lub antroposferą) i pojawiło się najwyżej 100 – 150 lat temu, natomiast w rozmiarach lokalnych aktualne jest od kilku czy kilkunastu tysiącleci. Można więc mówić o środowisku przyrodniczym: pniu lub wcale) przyrody kie i wiejskie, obszary
- szkodliwe dla człowieka i wszelkich form życia łcaniem biosfery przez
zostaje ściśle związana z
i technologią a także wa-
łaniem kultu- ry, bądź co dotyczy zachowania się ludzi (konflikty, wojny) ich ról społecznych (pracobiorca i praco-
- naturalnym (przekształconym w niewielkim sto
- przekształconym przez człowieka w którym nadal rządzą prawa
- sztucznym – stworzonym przez człowieka (tereny zurbanizowane miejs przemysłowe,) zdegradowane – Ostatnio mamy jednak często do czynienia z rozumnym, planowym przekszta człowieka zgodnie z ideą ekorozwoju tj. rozwoju cywilizacji ludzkiej w zgodzie z prawami przyrody bez drastycznego ingerowania w jej stan. Tak ukształtowane środowisko przyrodnicze nazywane jest noosferą tj. związana z ewolucją kierowana świadomością ludzką społeczeństwa wyedukowanego z myślą o zachowaniu dziedzictwa przyrody na dziś i dla przyszłych pokoleń. Ekonosfera jest wynikiem takiego rodzaju działalności ludzkiej która po wytwarzaniem dóbr i ich rozdziałem a więc z niszą ekologiczną człowieka. Technosfera jest całą sferą myśli i aktywności ludzkiej związana z techniką runki które jej towarzyszą w procesie oddziaływania na przyrodę (w sensie skutków). Socjosfera to nic innego jak całe środowisko psychospołeczne które jest pod silnym dzia
atunek jest jednostką systematyczną królestwa zwierząt lub roślin. Za gatunek przyjęto uznawać grupę istot żywych mających podobne cechy oraz zdolnego do krzyżowania się miedzy sobą i wyda- ania płodnego potomstwa. Gatunek określa się za pomocą kryteriów:
Gatu tkie osobniki bez względu na to gdzie żyją ale spełniają kryteria przynależności do t Gatunki zazwyczaj zajmują te rejony do których się przystosowały na drodze ewolucji i mogą to być obszary rozdzielone (dysjunktywne) lub ciągłe. Ze względu na zajmowany obszar i czas tworzenia
limatyzowane. Gatunki które w określonym środowisku występują zawsze razem
Rytmy biologiczne są mechanizmami fizjologicznymi odmierzającymi czas u organizmów żywych, więk powodowana jest:
Najpowszechniej odczuwamy rytmy okłodobowe które polegają na powtarzaniu pewnych czynności w prze iologiczne wymuszają u zwierząt migracje:
- pokarmowe,
jawne działanie po- ganizm w celu dostosowania się do warunków biotycznych i abiotycznych pozwa- przy życiu. W zachowaniu się organizmów żywych w środowisku można ó
yuczone owstające w wyniku procesów myślenia abstrakcyjnego wpływa regulująco na mikrośrodowisko zewnętrzne ale także następują saki i ptaki potrafią regulować temperaturę wewnętrzną, ale większość
G
w
- morfologicznego
- geograficznego
- genetycznego
- ekologicznego nek tworzą wszys ej samej grupy.
gatunki dzielimy na: neoendemiczne, paleoendemiczne, reliktowe, zawleczone (allochtoniczne) albo intordukowane czy ak nazywane są sympatrycznymi, jeżeli zaś są one zawsze rozdzielone określane są jako allopatryczne. Między gatunkami istnieją związki zależnościowe: protekcyjne lub antagonistyczne. Stosunki pro- tekcyjne są bardzo ważne i łączą ze sobą – zwierzęta ze zwierzętami, rośliny z roślinami lub zwierzęta z roślinami. Do stosunków protekcyjnych zaliczamy układy:
- mutualizm kooperacja
- komensalizm Stosunki antagonistyczne to: drapieżnictw pasożytnictwo
- amensalizm
- konkurencja neutralizm
szość rytmów fazami księżyca (lunarne) pozycją słońca nad horyzontem
działach 24 godzinnych. Rytmy b
- rozrodcze,
- fototaktyczne [+ lub -] Behawioryzm jest to zachowanie się organizmów żywych w środowisku lub dejmowane przezor lając ych na utrzymanie się wyr żnić kilka typów zachowań w zależności od stopnia ewolucji:
- tropizmy
- taksje
- odruchy
- czynności instynktowne
- czynności w
- czynności p Zachowanie się organizmów adaptacje do środowiska. S
bezkręgowców lądowych i wodnych nie jest w stanie zrekompensować różnic w temperaturze we- ć na:
ia społeczne o dla behawioru każdego gatunku. złożonym z osobników jednego gatunku który występuje na da- nym
eoretyczna. d ogicznej populacja jest zbiorem jednogatunkowych osobników oddziaływujących na- ie.
. ISHEVA istnieje kilka kategorii populacji:
cja mi ekologicznymi populacji są struktury opisowe i funkcjonalne. Przy badaniach popula- o ury przestrzenne – pionową (stratyfikacja) i poziomą (strefowość, równomierna, r a, kumulacyjna, wyspowa), liczebność i zagęszczenie (liczenie wszystkich osobników, et znakowanie itp.), struktury płci i wieku (okres rozwojowy, rozrodczy, starości; pira
ania pokarmu np. duże drapieżniki poświęcają dużo czasu na pochwycenie ofia
kami zwierzęcymi czyli zoocenozami nazywany jest zoocenologią.
wnętrznej i temperaturze otoczenia. Z tego względu organizmy możemy podzieli
- homojotermy [stałocieplne]
- poikilotermy [zmienno cieplne] Nawiązywanie kontaktów, uczenie się, równoważenie zachowań sprzecznych (konkurencja- współdziałanie, agresja – obojętność, skupianie się – izolacja), hierarchiczność, zachowan są kreślone i charakterystyczne Populacja jest układem biotycznym obszarze i w określonym czasie i który ma możliwość wymiany materiału genetycznego. Najważ- niejszymi sposobami przemieszczania się populacji są:
- emigracje
- imigracje
- migracje Istnieje kilka definicji populacji: formalna, konkretna i t W efinicji ekol wzajem na sieb Wg V.N.BEKLEM ależna
- półzależna
- zależna
- pseudopopulacja
- okresowa
- hemipopula Struktura cji bserwujemy strukt nie ównomiern m oda kwadratów, midy populacji rozwijających się, ustabilizowanych i zanikających), rozrodczość i śmiertelność (typy krzywych przeżywani—fizjologiczny, człowieka, ekologiczna, teoretyczna) oraz dynamikę liczeb- ności (faza wzrostu, plateau – faza równowagi, faza spadku, fluktuacje i oscylacje). Wykorzystanie przestrzeni przez populacje wiąże się z jej strategią pokarmową – czyli sposobem pozyskiwania środków energetycznych w postaci pokarmu. Strategia żerowania polega na optymaliza- cji a nie maksymalizacji i w jej czasie wyróżnia się kilka faz: lokalizacja źródła pokarmu, odnalezienie, pochwycenie i skonsumowanie. Każda populacja poświęca inną ilość energii (w tym i czasu) na po- szczególne fazy zdobyw ry, ptaki na poszukiwanie itp. Przestrzeń na której występuje populacja (organizm wypełnia tu wszystkie czynności życiowe od narodzin do śmierci) nazywana jest areałem osobniczym. Zachowanie władztwa na danym terenie gdzie populacja występuję nazywane jest terytorializmem. Ekologiczny i ewolucyjny sens areałów osobniczych i terytorializmu polega na zwiększeniu szansy przeżycia i uła- twieniu osobnikom pozyskiwania pokarmu, ucieczki przed drapieżnikami oraz schronienia się. Asocjacje albo zbiorowiska są to kombinacje wielu gatunków roślin lub zwierząt, które ze sobą konkurują (są w stosunku do siebie antagonistyczne) i powodują zmianę własnego środowiska (sukce- sja). W miarę rozwoju ekologii roślin i zwierząt, definiowano środowiska w jakich one występowały jako zbiorowiska traktując je jako wspólnoty (asocjacje) populacji różnych gatunków. Dział ekologii zajmujący się zbiorowiskami roślinnymi czyli fitocenozami nazywany jest fitocenologią a dział zajmu- jący się zbiorowis W fitocenologii zespół jest najniższym hierarchicznie typem fitocenozy, który ma na określonym terytorium, swoistą i charakterystyczną kombinację, stowarzyszonych ilościowo i jakościowo gatun- ków. Literatura:
między gatunkami, liczba Jaccarda i Sorensena, podobieństwa stałości zespołów, liczba Renkonena, wartości systematycznej, różnorodności gatunkowej – rozumianej jako bogactwo gatunkowe, równo- mierność i ogólną różnorodność Shannona.
y (np. zespół roślinności pasa oczere- tów
ska tworzą pewną wyróżniającą się cało
polega najczęściej na wykonaniu analizy gradientowej środowiska w stosunku do j ne nizmów pełniących określoną funkcję troficzną. kilku elementów środ is w i populacji wg. gradientów środowiskowych określa się jako szeregowanie a uporządkowany układ gatunków w biocenozie określa się terminem kontinuum. Im
w sąsiadujących bioceno- zach
giczno-geograficzne) które w procesie sukcesji przystosowują się do warunków glebo-
Biocenoza jest samodzielną i niezależna jednostką ekologiczną która istnieje w stanie równowagi dynamicznej (homeostaza), każde naruszenie tej równowagi (przez zmiany ilościowe lub jakościowe w populacji) powoduje uruchomienie procesów samo regulacyjnych. Zespół (asocjacja) jest charakterystyczną niższą jednostką biocenozy. Zespół jest zgrupowaniem zamkniętym, charakteryzującym się częściową zbieżnością nisz ekologicznych tworzących je gatun- ków ale posiadający własny, charakterystyczny skład gatunkow jeziornych, zespół roślinny czy zwierzęcy potamonu, zespół zwierząt dna mulistego – pelon itd.). Zespoły organizmów jako poszczególne elementy biocenozy (fito- i zoocenozy) są uzależnione od siebie oraz od środowiska nieożywionego – biotopu, jako zbiorowi ść. Ze względu na wielkość (miary względne) wyróżnić można biocenozy małe i duże, warunkiem wyróżnienia biocenozy jest jednak istnienie mniejszych jednostek biocenozy wchodzących do niej jako zespoły:
- producentów (zbiorowiska)
- konsumentów (zgrupowania)
- reducentów W ten sposób organizmy zasiedlające kamień lub twardy substrat w wodzie strumienia, rzeki, jeziora czy morza może stanowić biocenozę małą pod warunkiem że znajdują się n Badanie biocenoz ed go lub a nim 3 zespoły orga ow ka. Uporządkowanie gatunkó
bardziej stromy gradient środowiskowy tym wyraźniej zaznaczone są granice między biocenozami co wynika z charakterystycznych stosunków i interakcji międzygatunkowych. Ekotonem nazywana jest strefa przejściowa między dwiema lub większą ilością biocenoz. Powsta- je umowna „strefa napięcia” między biocenozami spowodowana różnymi interakcjami między zespo- łami sąsiadujących biocenoz a zwłaszcza ich specyficznym biotopem. W wyniku tego powstaje charak- terystyczna biocenoza ekotonu w której skład wchodzi zwykle wiele organizmów (eurytopów) typo- wych dla każdej z nakładających się w tej strefie biocenoz albo gatunki występujące tylko w ekotonie. Najbardziej charakterystycznym jest to, że w ekotonie występuje wyższe niż zagęszczenie jak i ilość gatunków. Taka tendencja do wzrostu bioróżnorodności i zagęszczenia na styku biocenoz nosi nazwę efektu styku. Przykładem ekotonu w zbiornikach wodnych jest granica między lądem a zbiornikiem wodnym, gdzie stykają się biocenoza lądowa i wodna. Innym w charakte- rze jest ekoton na granicy wód słonych i słodkich w estuariach rzek np. Zalew Szczeciński, Wiślany itd. Wielkie strefowe biocenozy nazywane są biomami, które również można traktować jako jednostki wyższe od ekosystemu. Biomy nie są jednostkami ściśle ekologicznymi, utworzono je na podstawie kryterium ekologiczno-biogeograficznego które wchodzą w zakres zainteresowania fito- i zoogeogra- fii. Biomy są regionalnymi układami roślinnymi i zwierzęcymi które powstały w wyniku oddziaływania swoistego klimatu oraz specyficznych warunków geologicznych podłoża. Praktycznie granice biomów wyznaczają strefy opadów i temperatury. Ekosystemy lądowe związane są z koncepcja biomów (jed- nostki ekolo wych i klimatycznych osiągając stadium klimaksu. Klasyfikacja biomów opiera się na kryterium struk- turalno – fizjonomicznym szaty roślinnej i występowaniu określonych gatunków zwierząt. Wyróżniamy następujące ekosystemy lądowe:
- Tundra
- Północne lasy szpilkowe
- Lasy liściaste
- Stepy
- Sawanna
- Pustynie
- Zarośla wiecznie zielone
- Deszczowe lasy tropikalne wyższego rzędu w biosystemie który obejmuje zarówno organizmy ży- i ich abiotyczne środowisko (biotop). Podstawą funkcjonowania ekosystemu jest nergii i obieg materii pomiędzy elementami biotycznymi i abiotycznymi. Żeby mówić o o uszą istnieć: producenci, konsumenci i reducenci oraz substancje abiotyczne. Każdy o swoje charakterystyczne łańcuchy troficzne, przy czym każdy element przyrody oży- on określoną niszę ekologiczną. giczną jest ekosfera w skład której wchodzi cała biosfera na Ziemi z gleb
nieważ istnieją mechanizmy zapew- niaj przyczyny które je wywołują, lub ujemne stabilizatory ekosystemu.
systemie wytworzona prze
P/B, jednocześnie jest ona zdolnością do wyd
e)”. Przybliżone dane dotyczące zróżnicowanie rocznej produktywno- ści p
lowych tworzone są piramidy ekologiczne któ- re p
rodukcji
Ekosystem jest jednostką we (biocenozę) jak przepływ e ek systemie m ek system ma wi ej zajmuje w ekosystemie Najwyższą jednostką ekolo ami, wodami i atmosferą. Ekosystemem może być więc młaka, mały staw, jezioro, czy morze ponieważ posiada specyficzną florę i faunę oraz zespół destruentów a także swój system zasilania biogenami. Ekosystem jest pewną, zamknięta (umownie) całością utworzoną z części powiązanych ze sobą w taki sposób, że każda zmiana w obrębie jednej może pociągać za sobą nieunikniona zmianę pozosta- łych elementów. Następstwo tych zdarzeń można przewidzieć po ące równowagę w ekosystemie. Można mówić o sprzężeniach zwrotnych dodatnich tzn. skierowa- nych w tym samym kierunku co Przepływ energii w ekosystemie to wykorzystanie energii Słońca jaka dotarła do biosystemu na poszczególnych poziomach troficznych. Energia chemiczna jaka powstaje w eko z producentów musi w końcu przekształcić się w ciepło i od producentów rozpoczyna się stru- mień energii utrzymujący przy życiu każdy ekosystem. Obieg materii w ekosystemie wiąże się z biomasą czyli ilością materii żywej przypadającą na jed- nostkę powierzchni lub objętości w ekosystemie. Zajmując się problemami produkcji i produktywności odnosimy te pojęcia do każdego z poziomów troficznych: producentów, konsumentów czy reducen- tów. Produkcja brutto jest ilością materii organicznej którą producenci zdołali zsyntetyzować w jedno- stce czasu, jednakże po odjęciu materii zużytej na procesy metaboliczne pozostaje produkcja neto. Produkcję ocenia się poprzez przyrost biomasy. Produktywność jest stosunkiem produkcji do biomasy ania odpowiedniej ilości biomasy przez ekosystem (biocenozę i biotop). Wyróżnia się produktyw- ność potencjalną oraz rzeczywistą a także produktywność pierwotną brutto, produktywność pierwotną netto oraz produktywność wtórną. Na ogół można stwierdzić, że „produktywność ekosystemu świad- czy o jego zasobności (bogactwi ierwotnej na kuli ziemskiej a także produkcji pierwotnej netto w najważniejszych ekosystemach Ziemi przedstawiają poniższy schemat (E.P.Oduma 1982) i zestawienie White i in.(1992). Na podstawie danych eksperymentalnych lub mode rzedstawiają graficzny obraz zależności pokarmowych w dowolnym ekosystemie. Podstawę pira- mid stanowią dane dotyczące producentów a dalsze stopnie aż do wierzchołka tworzą dane dotyczące poszczególnych poziomów troficznych (konsumentów I – IV rzędu). Wg. prawa LINDEMANA w pirami- dzie pokarmowej jedynie 10-15% biomasy przechodzi w tkanki organizmów następnego stopnia piramidy. Opracowywane są piramidy przedstawiające różne aspekty funkcjonowania ekosystemu:
- piramidy liczebności
- piramidy biomas
- piramidy p
- piramidy energetyczne Uniwersalne zasady ekosystemowe dotyczą prawidłowości i powtarzalności zjawisk zachodzących w obrębie ekosystemu:
- Zasada jedności biotopu i biocenozy (biocenoza i biotop nie są układami samodzielnymi i ode- rwanymi). Wraz ze zmiana biotopu przebudowie ulega biocenoza.
czonym stopniu. Właściwości podłoża, co szczególnie istotne jest w strefie przybrzeżnej, decydują o zasiedleniu przez zoocenozy i fitocenozy wodne. W ekosystemach oceanicznych – najstarszych i naj- bardziej pierwotnych (największych i najbardziej stabilnych) żyje ponad 60 gromad zwierząt należą- ą nieomal wyłącznie glony jednokomórkowe a rzadziej el zy krasnorosty czy rośliny kwiatowe które w tych ekosyste- mac
ą char
a. Państw. Wyd. Nauk. Warszawa. 419 str.
oton między morzem a rzeką.
kich, śródlądowych oraz uwięzio-
cych do 18 typów; jedynymi producentami s wi okomórkowe zielenice, brunatnice c h znalazły się wtórnie tak jak gady i ssaki. Ogólna biomasa roślin w hydrosferze wynosi zaledwie 0,17 mld ton (w porównaniu do ekosystemów lądowych), a roczna produkcja wynosi 47-72 mld ton. Ekosystemy lądowe należące do dużych jednostek ekologicznych, związane są z ewolucją środo- wiska lądowego i serią sukcesyjną w jakiej znajduje się środowisko. Jest to środowisko zmienne w czasie i przestrzeni, mniej ustabilizowane, bardzo zróżnicowane z dużą liczbą nisz ekologicznych. Najważniejszymi czynnikami ograniczającymi życie w ekosystemach lądowych są: wilgoć, zasoby mi- neralne (biogeny), bariery geograficzne oraz presja ciężaru względnego na konstrukcję ciała. Aktualny stan podziału na ekosystemów lądowych pokrywa się w zasadzie z biomami, bowiem ekosystemy lądowe osiągając stadium klimaksu klimatycznego osiągnęły jednolitą formę życiowa roślin i uzależ- nioną od nich strukturę środowiska zwierzęcego. Biosfera na ladzie ma charakter powierzchniowy, sięga kilku metrów w głąb Ziemi i kilkadziesiąt metrów nad jej powierzchnię. Ekosystemy te posiadaj akterystyczną szatę roślinną a występujące w nich charakterystyczne zwierzęta są na ogół steno- termiczne. W ekosystemach lądowych wśród zwierząt dominują dwie gromady bezkręgowców – owady i pajęczaki oraz cztery gromady strunowców – płazy, gady, ptaki i ssaki. Ogólna biomasa roślin wynosi 2,4x10 12 mld ton z czego ponad połowa wytwarzana jest w strefie tropikalnej, roczna produkcja masy zielonej wynosi 171 mld ton. Literatura: Begon M., Mortimer M., Thompson D.J. 1999: Ekologia populacji. Studium porównawcze zwierząt i roślin. Wyd. nauk. PWN Warszawa 362 str. Falińska K. 1997: Ekologia roślin. Wyd. nauk.PWN Warszawa 453 str. Krebs C..J. 1997; Ekologia. Eksperymentalna analiza rozmieszczenia i liczebności. Wyd. nauk. PWN 735 str. Lucas M.A.G. 1991: Atlas ekologii. Wiedza i życie. Warszawa 87 str. Odum E.P. 1982: Podstawy ekologii. Państw. Wyd. Roln. i Leśne. 661 str. Trojan P. 1975: Ekologia ogóln
Wykład nr 7
Lądowe ekosystemy wodne – lotyczne i lenityczne. Estuarium jako ek
Hydrosfera – system wodny Ziemi złożony z wód oceanicznych, mors nych w lodowcach. Wody lotyczne – wody płynące: źródła, potoki, strumienie, rzeki, kanały, rowy. Wody lenityczne – wody stojące: jeziora, stawy, rozlewiska, bagna, młaki. Krenon – strefa źródliskowa rzeki. Rhiton – strefa potokowa rzeki Potamon –strefa rzeczna Koncepcja kontinuum rzecznego – rzeka to system sprzężony liniowo, w którym procesy życiowe przebiegają w poziomach troficznych od źródeł do ujścia a źródła energii w ekosystemie zmieniają się wraz z rozmiarami cieku. Krainy rybne w rzece – (pstrąga, lipienia, brzany, leszcza, ujściowa) Estuarium – obszar znajdujący się pod wpływem wód słodkich i słonych.
Hydrosfera jest systemem wodnym Ziemi złożonym z wód oceanicznych, morskich i śródlą- ych jak i głębinowych oraz wody zmagazynowane w postaci lodow-
owierzchni wszystkich lądów i ponad 95% wszystkich wód na Ziemi.
Element hydrosfery Powierzchnia w tys. km 2 Procent powierzchni
dowych zarówno powierzchniow ców. Hydrosfera tworzy na kuli ziemskiej globalną sieć wodną uwarunkowaną prądami morskimi, amplitudami temperatury oraz zmianami bilansu wodnego różnych regionów Ziemi. Wody mórz i oce- anów zajmują blisko 2/3 p
Zasoby wodne w hydro- i kriosferze (Kożuchowski 1998)
Wody w hydrosferze ogółem 1385984 100 Ocean światowy 1338000 96, Wody limnetyczne 35029 68, 30, 0,
W tym: Śniegi i lody Wody podziemne Marzłość gruntowa 0, 0, 0, 0, 0,
Rzeki Biosfera Woda w a (^0)
Woda skroplona atmosferyczna przykryłaby całą Ziemię 25 mm warstewk ale przeciętne roczne hodzą do 1000 mm i dalej krążą cyklu hydrologicznym. Głównym źródłem sfery są morza i oceany która krąży w dużym, małym i mikroobiegu dzięki procesom racji i intercepcji. ód śródlądowych tworzą wody powierzchniowe zaliczane d naturalnych lotycz- nących): rzeki, strumienie, potoki, strefy źródliskowe; do wód naturalnych lenitycznych epływowych- otwartych) zaliczamy jeziora, stawy, rozlewiska, bagna, młaki. e obejmują zbiorniki naturalne i sztuczne: jeziora, starorzecza, bagna, toki oraz stawy, zalewy, zbiorniki zaporow ły. Mogą je stanowić ody słodkie, słonawe oraz słone. Na Ziemi występują zbiorniki o wodach z pH > i < 7, spotyka się
biorniki podziemnych grot, jaskiń oraz złóż które funkcjo- nują tuż
powierzchniowe spływające z lądów, d w powierzchniowy trafia do morza. Obszary o małej pokrywie roślinnej bardzo krótko za- trzymuj
ą wody opady na kuli ziemskiej doc wilgoci dla atmo parowania, ewapotranspi Sieć w do wó nych (czyli pły (stojących lub prz Wody powierzchniow młaki, rzeki, strumienie i po e, kana
Jeziora
Bagna
tmosferze (^) ,
Wilgoć glebowa
w wody twarde i miękkie, dobrze natlenione i z deficytem tlenowym, skąpożyzne (oligotroficzne) i boga- tożyzne (eutroficzne), mało- i mocno prześwietlone, posiadające dużą bioróżnorodność i małą bio- różnorodność, bogate i ubogie ilościowo populacje hydrobiontów. Wody podpowierzchniowe są to z pod powierzchnią na nieprzepuszczalnych warstwach gleby. Wody powierzchniowe i podziemne często łączą się ze sobą tworząc ściśle powiązaną sieć wodną. Ekosystemy wodne limnetyczne pozwalają żyć organizmom w środowisku wystawionym na działanie dwuwartościowych jonów wapnia i magnezu, przy czym hydrobionty mają niską przepusz- czalność plazmatyczną. Ciśnienie osmotyczne wewnątrz ich komórek jest zawsze większe niż w śro- dowisku wodnym co zmusza organizmy do znacznie większego zużycia energii w procesie metaboli- zmu (większość hydrobiontów to bezkręgowce homoiotermiczne), zdobywania pokarmu, reprodukcji i produkcji biomasy. Rzeki zawierają bardzo małą część światowych zasobów wód słodkich ale są niezwykle waż- nym elementem cyklu hydrologicznego ponieważ transportują wody o mórz i oceanów. Część wody powraca do atmosfery poprzez parowanie ale większa część jako spły ą wodę powierzchniową a zasadniczo cała woda dostaje się do koryta rzeki w postaci spływu powierzchniowego. Oprócz wody, rzeki transportują do oceanów znaczne ilości osadów w ilości około
