ECOPSISTEME DE APA CURGATOARE

ECOPSISTEME DE APA CURGATOARE

1 Generalitati

Ecosistemul este alcatuit din doua subsisteme care se interconditioneaza.

1.COMPONENTA ANORGANICA

Poarta numele si de habitat si reprezinta sursa de materie si energie pentru procesele biologice. Habitatul este alcatuit din substrat si microclimat.

a)Substratul suportul material al viului este reprezentat de:

a1.litosfera solul si roca care se caracterizeazaprin conditii fizice si chimice variate si structuri tehtonice diferite;

a2.hidrosfera cuprinde masa de apa din oceane, mari, lacuri, rauri si constituie substrat pentru o mare diversitate de forme de existenta a viului.

a3.atmosfera reprezinta- mediu de respiratie pentru microrganisme,

sursa de CO2.

mediu de raspandire a vietii:seminte, fructe,

mediu de eliberare a unor produsi rezultati din procesele biologice CO2, apa de transpiratie,

regulator al energiei solare.

b)Microclimatul clima totala se carecterizeaza prin:

-lungimea zilei,

-durata de stralucire a soarelui,

-cantitatea de energie iradiata de soare,

-microtemperaturile,

-distributia vantului,

-umiditatea atmosferica,

-precipitatiile,

-presiunea atmosferica.

2. COMPONENTA BIOLOGICA (BIOCENOZA)

Componenta biologica este alcatuita din totalitatea microorganismelor si macroorganismelor vegetale si animale care stabilesc relatii intraspecifice si interspocifice.

2. Structura ecosistemului

Pentru aprecierea caracterelor structurale ale ecosistemului se au in vedere urmatoarele elemente:

a.       Elementele structurale legate de particularitatiile biocenozei:

-diversitatea speciilor;

-proportia numerica intre specii;

-biomasa speciilor;

-numarul si densitatea indivizilor si a speciilor;

-repartitia spatiala a populatiei;

-dinamica biocenozei.

b.      Elementele structurale legate de trasaturile habitatului:

-natura si dinamica factorilor fizici si chimici;

-natura si dinamica substratului;

-densitatea organismelor vegetale si animale din habitat.

c.       Elementele structurale dependente de ecosistem:

diversitatea biocenozelor si a habitatului;

raporturile spatiale pe verticala si orizontala ale biocenozelor si biotopului;

dinamica ecosistemului in cadrul unui ciclu anual(modificari aparute in cadrul ecosistemului pe parcursul unui anotimp);

valoarea globala a factorilor cosmici si geografici care influenteaza activitatea ecosistemului(influenta factorilor de mediu, temperature, uniditatea).

3.Clasificarea ecosistemelor

1 In functie de substrat, ecosistemele se clasifica in:

a)ecosisteme terestre -paduri;

-pajisti.

2 In functie de categoria trofica predominanta, ecosistemele se clasifica in: -ecosisteme in care predomina producatori primari: -paduri,

-pasuni,

-culturi agricole.

-ecosisteme in care predomina consumatorii, de exemplu pesterile.

3 In functie de gradul de dezvoltare (sucesiunea ecologica), ecosistemele pot fi: -tinere:culture agricole;

-mature:padurile

-batrane:pajisti suprapasunate

4 Dupa origine, ecosistemele sunt: -naturale: paduri, pasuni, pesteri;

-artificiale(antropizate): culturi agricole, iazuri, bazine piscicole.

4.Clasificarea apelor de suprafata

Ecosistemele acvatice se clasifica dupa:

1 miscarile masei de apa:-ecosisteme de apa curgatoare:-parauri,

-rauri,

-fluv

-ecosisteme de apa statatoere:

-temporare: mici ochiuri de apa

-permanente: -balti,

-lacuri,

-mlastini.

2 valorila salinitatii apei:-ecosisteme cu salinitate scazuta: ape dulci;

- ecosisteme cu salinitate moderata: ape salmastre;

-ecosisteme cu salinitate mare: Lacul Sarat, Lacul Tchirghiol.

3 cantutatea de substante organica din apa:

-ecosisteme cu resurse nutritive reduse, bogate in oxigen si cu biocenoza saraca, exemplu: lacurile de munte;

- ecosisteme cu resurse nutritive reduse, cantitatea redusa de oxigen si biocenoza complexa, exemplu: baltile din Delta Dunarii;

-ecosisteme cu resurse nutritive bogate, sarace in oxigen, apa acidificata si cu biocenoza saraca, exemplu

Utilizarea apelor de suprafata

Apele dulci de suprafata sunt folosite in situ(navigatie,imbaiere,sporturi nautice,piscicultura,hidroenergetica),dar mai ales captate si folosite pentru nevoile cele mai diverse -pentru potabilizare,in industrie,transporturi,agricultura etc.Neadmisa official,utilizarea directa in scopul potabil nu este o raritate.Din diversele utilizari,cruciala pentru oameni ramine satisfacerea nevoilor populatiei ,fiind interzisa prin lege limitarea accesului ei in detrimental altor folosite.La fel de importanta ar trebui sa devina si asigurarea apei necesare vietii salbatice.In Romania,apele de suprafata constituie sursa amjora pentru necesitatile umane,inclusive pentru apa potabila.

2.5 Ecosisteme curgatoare.Raul

Cele mai mari 15 rauri 1/3 din scurgerea globala de apa pe continente.Curgerea raurilor este foarte diferita in functie de panta,configuratia albiei (rugozite,forma,adincime etc)si de alti factori.Viteza de parcurs vriaza pe diversele sectiuni si este importanta de cunoscut,mai ales pentru a putea prezice pozitia la un moment dat a unei unde de viitura sau de poluare.Aceste lucruri se deduc prin analizarea datelor hidrologice si de calitate a apei in diversele puncte ale unui rau,date din care se poate observa viteza de inaintare a unei anume mase de apa mai voluminoase sau cu o anume compozitie distincta(de exemplu o unda de poluare)intre doua sectiuni de control.Modele de curgere se pot stabili si experimental prin marcarea apei cu trasori cum sunt colorantii sau trasorii radioactivi.Cunoscand bine morfologia albiei si alte elemente se pot face si modelari teoreticea curgerii a carei rezultate sa fie utile practice,cu exceptia unor portiuni scurte sau a raurilor mari si lente.In cadrul aceluiasi rau,apa nu curge c viteza uniforma,ci lent spre fund si maluri si mai rapid spre suprafata si mijloc.Dar de regula curgerea nu e laminars ci turbulens iar variatiile de panta,latime,adincimea albiei,pragurile si obstacolele si alti factori determina o curgere de mare complexitate de variabilitate,incluzand vartejuri,bulboane,zone de contracurent sau cvasistationare alternand cu repezisuri.Acest fapt la randul sau determina o variatie spatiala si temporala a albiei raului si curgerii apei.Toate aceste au o amre importanta pentru autoepurarea apei si pentru calitatea ecologica,oferind habitate variate in cadrul aceluiasi rau,ceea ce este essential epntru biodiversitate.

O molecula de apa face in unele rauri zile sau saptamani.Daca pe parcurs intalneste un lac,molecula de apa poate fi "intarziata"mult,de la zile sau saptamani pana la secole intregi in lacuri amri precum Tanganyka sau Superior.

Raurile cu curgere rapida si tulburenta duc la un continuu amestec al apei si deci la o compozitie relative uniforma.La raurile mari si lente amestecul se face mai putin.In lacuri de asemenea nu de tinde oriunde spre uniformizare si exista gradiente persistente in echilibrul dynamic,nu doar pe verticala,ci si pe orizontala,de la o zona la alta,chiar daca exista curenti.Acest factor are mare importanta in prelevarea de probe de apa,unde supraestimarea uniformitatii poate duce la falsificarea rezultatelor.

Raul este un sistem dynamic,a carui morfologie e normal sa sufere anumite modificari in timp,atat ca si configuratie interna a albiei minore,cat si cu modificare a traiectului albiei,prin migrarea meandrelor si alte fenomene.

Fitoplanctonul in rauri exista mult mai mult de cat se credea si e de origine chiar din rau daca acesta e destul de lung sau lent sau cu destule golfuri,nise de contracurent etc.Pana la inceputul anilor '90 subiectul a fost sistematic neglijat,considerandu-se ca fitoplanctonul din rauri e nereevant deoaree daca exista e adus din lacuri sun u autohton.

In rauri,in spatele obstacolelor(bolovani,picioare de pod,arbori etc.)apar vartejuri,contracurenti care sunt de fapt microretentii de apa care,insumate,dovedesc ce intr-un rau putem avea de fapt un important procent de apa stagnanta sin u"curgatoare"dupa modelul clasic.

De la izvoare spre aval,raurile isi modifica treptat caracteristicile de curgere,configuratia albiei si calitatea apei.Corespunzator variaza si structura biocenozelor.Pentru pesti putem distinge in zona noastra geografica pe un rau portiuni de dominanta a unei sau asocieri:zona fantanelului;zona pastravului(specii insotitoare:boistean,grindel,zlavoaca);zona lipanului si moioagei(sopecii insotitoare:lostrita,clean dungat)etc

2.6 Ecosisteme statatoare.Lacul

Lacurile sunt ape statatoare si se impart in nautrale si artificiale.Cele naturale sunt majoritatea situate intr-o depresiune anturala inchisa a scoartei pamantului,dar exista si lacuri de alta origine,cum sunt cele de baraj natural,sau in cratere vulcanice etc.Majoritatea sunt lacuri ci apa dulce,insa exista multe cu apa sarata,mai ales in zone aride,dar si in alte imperjurari cum sunt foste saline inundate,golfuri marine ce au fost separate de mare etc.Unele lacuri sunt alimentate da rauri sau paraie/izvoare,altele apparent numai de precipitatii si eventual izvoare submerse.Unele au scurgere prin rauri sau chiar fluvii,altele sunt lipsite de scurgere.Majoritatea lacurilor sunt permanente ,dar exista si numeroase lacuri temporare in zone carstice sau aride,unele de foarte mari dimensiuni.

Suprafata totala a lacurilor este de circa 2,7 milioane km,adica aproximativ 1,8%din suprafata uscatului.Cel mai mare lac este Marea Caspica,cu 400.000 km(dar cu apa sarata si considerate de unii ca fiind o mare chiar daca nu are legatura cu oceanul planetar),Urmeaza ca marime lacul Superior (80.000km),apoi lacul Victoria si alte circa 30 de lacuri cu peste 5000 km.Cel mai adanc alc este lacul Baikal,ce atinge profunzime,fiind cel mai mare rezervor de apa dulce lichida de pe Terra.

Lacurile artificiale sunt in marea lor majoritate lacuri de acumulare create prin bararea vailor cu baraje de beton sau anrocamente ,creand in spatele lor lacuri de acumulare.

Principala folosita pentru majoritatea acumularilor este cea hidroenergetica.Hidrocentralele sunt de diverse tipuri,determinate mai ales de caractersiticile de debit si cadere.Astfel,turbinele tip Pelton se folosesc la debite reduse cu caderi mari de apa,cele tip Francis la caderi medii dar debite medii sau mari,cele de tip Kaplan la caderi mici sau debite oscilante.Exista si turbine tubulare,turbine reversibile(ce pot functiona si cu pompe) iar pentru stocare de energie se construiesc hidrocentrale prin pompaj.

O teorie clasica sustinea ca un lac este o formatiune efemera la scara erelor geologice,ca evolutia lui naturala este din punct de vedere biologic spre eutrofizare air din punct de vedere hidrografic spre colmatare si disparitie,prin afluxul de sedimente(rauri,vant,erodarea malurilor)si prin depunerea de substante organice din "ploaia biologica".Totusi se constata ca intr-adevar lacurile eutrofe,politrofe sau hipertrofe merg rapid spre colmatare,pe cand cele oligotrofe nu au depuneri semnificative pe fund de le rocesele biologice.Si nu in toate lacurile exista aport exogen ridicat de material care sa se sedimenteze,astfel ca unele lacuri sunt practice nemodificate de milioane de ani.