<<
>>

Водні екосистеми

До водних екосистем належать: Світовий океан, підземні води і кон­тинентальні водойми, в яких сконцентровано відповідно 1370, 60 і 0,23 млн км3 води. За кількістю видів (близько 250 тис.) населення гідросфери значно поступається наземному (через незвичайного багатства в ньому ко­мах).

Однією з найхарактерніших особливостей населення гідросфери є значне переважання зоомаси над фітомасою, в той час як на суходолі спо­стерігається зворотня картина. Це пояснюється тим, що у гідросфері рос­лини представлені, головним чином, мікроскопічними водоростями, які у розрахунку на одиницю своєї біомаси синтезують значно більше (на кілька порядків) продукції, ніж наземні макрофіти. Саме тому в гідросфері в ці­лому трофічна піраміда біомас стоїть «на голові», тобто основа піраміди майже в двадцять разів менша, ніж всі разом узяті наступні рівні - біомаса фітопланктону в Світовому океані становить1,5 млрд т, бактеріопланктону - 70 млн. т, зоопланктону - 22,5 млрд. т, фіто- і зообентосу - відповідно 0,2 і 10 млрд. т, нектону - 1 млрд. т. Водночас річна продукція водоростей в Світовому океані складає 600 млрд. т, в той час як продукція зоопланкто­ну, зообентосу і нектону відповідно дорівнюють 53, 3 і 0,2 млрд. т (Бого- ров, 1974).

9.3.1. Світовий океан

Світовий океан складається з Тихого, Індійського, Атлантичного і Північного Льодовитого океану з їхніми більш-менш відмежованими діля­нками - морями. У багатьох країнах (Україна не входить до їх складу) ви­діляють Південний океан, північну межу якого у 2000 р. Міжнародна гід­рографічна організація формально визначила 60о південної широти [76]. Вибір саме 60о обумовлений тим, що до нього дуже близько підходить пів­денний край Антарктичної циркумполярної течії, яка огинає за годиннико­вою стрілкою Антарктиду та ізолює поверхневі води Південного океану від інших океанів.

Середня глибина Світового океану 3710 м, максимальна - 11034 м (западина Челенджер у Маріанському жолобі).

У своїй периферійній час­тині води Світового океану знаходяться на шельфі, чи материковій відмі­лині, з дуже плавним пониженням до глибини 200 м. Далі до 3000 м досить круто (4-140) росташований материковий схил, який завершується матери- ковиим підніжжям (до ізобат 3000-4000 м), що межує з ложем океану (глибина від 4000 до 6000 м). Площа частини океану, що лежить над ше­льфом, складає близько 7,6% від його акваторії; над материковим схилом - 15,3%, над ложем - 77,1%.

У зоні шельфу бенталь поділяється на три ділянки. Вище рівня при­пливів розташована супралітораль - частина берега, що зволожується за- плесками і краплями води. Нижче росташована літораль - прибережна ді­лянка, що заливається під час припливів і звільняється від води під час відпливів. Ще глибше знаходиться сублітораль, яка пролягає до нижньої межі розташування рослин-фотосинтетиків. Материковий схил займає ба­тіаль, а океанічне ложе - абісаль, яка на глибинах понад 6-7 км перехо­дить в ультраабісаль, чи гадаль (bathus - глибокий, abyssos - безодня).

Водну товщу океану по вертикалі і по горизонталі прийнято поділяти на окремі зони. Верхній шар води до глибини 200 м (нижня границя субліто­ралі) називається епіпелагіаллю, за ним розташований шар батіпелагіалі. Далі розташовані абісопелагіаль (до глибин 6-7 км), і ультраабісопелагі- аль. У горизонтальному напрямку Світовий океан поділяється на прибере­жну, або неритичну зону, що лежить над ділянкою материкової відмілини, і океанічну, яка знаходиться над зонами батіалі і абісалі (рис. 9.2).

Рис. 9.2. Зони життя в океані

На глибинах температура океанічної води протягом року знаходиться в межах від мінус 1,7 до -2 0С. Температура поверхневих вод залежить від

географічного положення, сезону, характера течій та багатьох інших фак­торів. У тропічній зоні вона досягає 26-270С, на широті 400 знижується до 13-140С, у приполярних зонах падає до 00С і нижче.

У тропічних і помірних водах температура з глибиною зменшується, в полярних - дещо зростає. Істотні коливання температури поверхневого шару океанічних вод спостерігається в помірних зонах у зв’язку з чергу­ванням сезонів року. З глибиною ці коливання зменшуються і на глибині 300-400 м зникають.

Освітленість океанічних вод швидко знижується з глибиною і вже на глибині 100-200 м недостатня для існування рослин. Останні ознаки світла зникають у відкритому океані на глибині 1,0 - 1,6 тис. м.

Солоність в океанічній воді досить постійна і найчастіше коливається в межах 34-35‰. У внутрішніх морях солоність може істотно відрізнятися від океанічної. Співвідношення солей в океанічній воді досить постійне. Найчастіше для визначення солоності кількість хлору у воді (у проміле) перемножують на “хлорний коефіцієнт”, що дорівнює 1,807. Найбільше в морській воді хлоридів (88,8%), сульфатів (10,8%) і карбонатів (0,4%).

Населення Світового океану відрізняється древньою флорою і фау­ною, до складу якої входить понад 200 тис. видів. З рослин домінують од­ноклітинні водорості (діатомові, перидінієві, кокколітофориди), значно менше багатоклітинних (зелені, бурі, червоні). В товщі води і в донних відкладах у величезній кількості зустрічаються бактерії і актиноміцети. З тварин найбільше значення мають форамініфери, радіолярії, губки, кишко­вопорожнинні, поліхети, молюски, моховатки, ракоподібні, голкошкірі, риби і ссавці.

9.3.1.1. Чорне море

Лежить у глибокій западині, яка утворилася у межах Середземномор­ської геосинклінальної області в альпійський етап горотворення, чим і обумовлена значна глибина (у середньому 1256 м, максимальна - 2245 м). Воно набагато давніше Балтійського і кілька разів змінювало обриси своїх берегів, особливо під час наступання і танення материкового льодовика.

Товща осадових порід досягає 12-15 км і залягає безпосередньо на ба­зальтовому шарі, потужність якого 5-6 км. Таким чином під морем океані­чний тип кори. Площа становить 422 тис. км2, об’єм води - 547 тис.

км3. Акваторію Чорного моря поділяють на зону шельфу, глибоководну части­ну та берегову зону.

Найбільша протяжність моря - від Батумі до міста Бургас (Болгарія) становить 1150 км, найширша частина - від українського до турецького узбережжя - 580 км, а у найвужчому місці (мис Сарич - мис Керемпе) - 265 км. Загальна довжина берегової лінії становить 3400 км. Північно- західна частина Чорного моря розташована в акваторії України. Тут роз­ташовані гирлові зони Дунаю, Дністра, Дніпра і Південного Бугу. У місцях впадіння річок у Чорне море утворились лимани, причому два з них - Дні- 174

стровський та Дніпровсько-Бузький входять в зону активної і досить скла­дної взаємодії річкових і морських вод. Водний стік усіх річкових систем у середній за водністю рік становить близько 310 км3 прісної води. Найбіль­ші за об’ємами річкового стоку Дунай (204 км3/рік) та Дніпро (43-48 км3/рік). З атмосферними опадами у море надходить протягом року 230 км3 прісної води, а з Азовського моря витікає у Чорне через Керченську прото­ку щорічно до 48 км3 морської води. Через протоку Босфор глибинними течіями в Чорне море вноситься середземноморська вода - приблизно 175 км3/рік.

Витратну частину складають: випаровування в атмосферу - 360 км3/рік, витік через Босфор у Мармурове море - 360 км3/рік, за рахунок придонної течії до Азовського моря - близько 33,8 км3/рік. Всього - 753,8 км3/рік. Надходження значних мас прісної води призводить до підтриман­ня у Чорному морі солоності 17-18‰. На глибині до 80 м мінералізація до­сягає 19-20‰, а в придонних шарах - 22-22,5‰. Із усієї маси чорноморсь­кої води лише 13% має достатню для більшості гідробіонтів концентрацію кисню, в той час як 87% є непридатною для існування переважної більшо­сті гідробіонтів унаслідок насичення сірководнем. Верхня межа сірковод­невого шару останніми роками була постійною і становила 120±10 м.

У Чорному морі зареєстровано 4373 види і внутрішньовидових таксо­нів гідробіонтів, серед них: 25 родів бактерій, 175 видів грибів, 471 вид планктонних водоростей, 1061 вид планктонних безхребетних, 346 - водо­рості в макрофітобентосі, 159 - вищі водяні рослини, 497 - безхребетні мейобентосу, 154 - риб, 4 морських ссавця, 264 види паразитів (1998).

Щорічна продуктивність рослин складає близько 2 млрд. т, тобто 48 т/га морської поверхні. Біомаса планктону у північно-західній частині моря влітку становить близько 400-800 мг/м3.

9.3.1.2. Азовське море

Наймілководніше на Землі (максимальна глибина не досягає 15 м). Утворилось і набуло сучасного вигляду в пізньочетвертинну епоху. Про це свідчать суглинки середньочетвертинної епохи на його дні. На Русі стало відоме в I ст. н.е. і назвали його Синє море. Потім назва багаторазово змі­нювалася. Вважається, що сучасна назва прийшла в 17 ст. завдяки літопису Пімена. Найбільша довжина 343 км, максимальна широта - 231 км; довжи­на берегової лінії 1472 км; площа поверхні - 37605 км2 (в цю площу не входять острови і коси, які займають 107,9 км2). Загальний об’єм води ста­новить 290 км3. Солоність моря в середній частині близько 12‰, у Таган­розькій затоці вона зменшується до 1-4‰, а в Сиваші зростає до 160‰. Зростання солоності останнім часом пов’язане зі зменшенням стоку річок, значна частина якого витрачається на господарські потреби.

9.3.1.3. Екосистеми коралових рифів

Пелагіаль тропічних морів у цілому характеризується відносною бі­дністю життя, особливо у віддалених від берегів районах. Водночас кора­лові рифи належать до найпродуктивніших угруповань нашої планети. За своїми продукційними показниками і за видовим різноманіттям їх можна порівняти з тропічними дощовими лісами. Яким чином у океанічній пусте­лі виникають і підтримуються такі оази життя, які приголомшують і за ви­довим різноманіттям, і за яскравістю фарб тощо? Це одне з найбільш ціка­вих питань науки. Це найхарактерніші, грандіозні за біомасою і продукти­вністю екосистеми, які надають притаманного колориту тропічній зоні Світового океану. В екосистемах коралових рифів органічно поєднуються біологічні й геологічні структури, які утворилися в результаті діяльності багатьох поколінь живих організмів. Вони мають вигляд відмілин, які здіймаються над морським дном і часто досягають поверхні води.

Коралові рифи навколо тропічних островів створюють захисну буферну зону, яка захищає прибережні угруповання від жорстоких бурь. До справжніх кора­лових рифів належать лише ті екосистеми, де головну роль (за площею по­криття морського дна, біомасою і продуктивністю) відіграють коралові споруди, коралові рифи, (англ. coral structures) - геологічні утворення, що формуються внаслідок життєдіяльності колоніальних коралових поліпів (головним чином мадрепорових коралів) і супутніх їм організмів, здатних вилучати вапно з морської води. Розрізняють 4 типи коралових споруд: об- лямівкові, бар'єрні, кільцеподібні (атоли), внутрішньолагунні.

Коралові рифи існують у Світовому океані понад 450 млн років. Існує пряма залежність між багатством життєвих форм, що населяють кораловий риф та його віком. Найстаріші рифи відзначаються найбільшою різномані­тністю гідробіонтів. Найбільше видів риб мешкає в центральному Індо- Тихоокеанському регіоні. Близько 2000 видів риб населяють рифи Філіп­пін і близько 1500 видів - Великий Бар’єрний риф (близько 800 видів - тільки на одному найбільшому рифовому комплексі). Атлантичний океан значно молодший, тому на його коралових рифах видів значно менше [77].

Коралові рифи формують масивні утворення, що є не тільки унікаль­ними біотичними угрупованнями, а й найбільшими структурами планети, створеними живими організмами. Крім кількох холодноводних видів ри- фоутворюючих коралів ці організми надзвичайно чутливі до температури. Вони можуть рости тільки у водах, температура яких не опускається нижче 21 оС і вище. Тому переважна більшість коралових рифів «прив’язані» до тропічних вод (приблизно від 30о пд. ш. до 32о пн. ш.) і не зустрічаються на західних узбережжях материків.

Коралові рифи в минулі геологічні епохи були поширені значно шир­ше, ніж зараз, що пов’язано з особливостями палеоклімату. Викопні кора­лові споруди часто містять багаті родовища нафти і газу. Вивчення фаціа- льних умов сучасних коралових споруд, їх приуроченості до певних текто­нічних зон має велике значення для нафтопошукової геології.

Таким чином, екосистеми коралових рифів - приклади клімаксних угруповань, які характеризуються максимальним видовим різноманіттям, багатством мутуалістичних зв’язків, колосальною продуктивністю, причо­му величезна саме валова продукція, в той час як чиста продукція близька до нуля. Екосистеми коралових рифів мають відносно замкнений колообіг більшості міогенів, причому у багатьох випадках колообіг значною мірою замкнений на біотичних компонентах (зокрема, водорості і коралові полі­пи).

Із розвитком туризму коралові рифи стали популярним місцем відпо­чинку для людей, особливо прихильників дайвінгу. Туризм став стійкою прибутковою статтею доходу для цілої низки слаборозвинених країн. Про­те діяльність людини може завдавати шкоди вразливій екосистемі корало­вих рифів, адже ці екосистеми - дуже уразливі. І будь-які потужні зовнішні впливи можуть призвести до їх істотної руйнації. Особливо шкодять кора­ловим рифам щорічні розливи нафти, скидання стічних вод, а також глоба­льне потепління. Як вважають вчені, Великий Бар'єрний риф Австралії (скупчення коралових рифів і островів, що простягнулося на 2,3 км уздовж північно-східного узбережжя Австралії) може зникнути протягом найбли­жчих десятиліть через підвищення рівня вуглецю, що може призвести до загибелі коралових рифів в усьому світі. Нещодавно у журналі «Science» вийшла стаття, у якій учені змалювали у загальних рисах найпереконливі­ші на сьогоднішній день дані, які доводять, що коралові рифи зникнуть, якщо рівень вуглекислого газу в атмосфері підвищуватиметься. На думку авторів, у результаті загибелі коралових рифів постраждає 100 мільйонів людей і один мільйон видів тварин. Автори звіту - учасники програми «Дослідження коралових рифів» - міжнародної програми із вивчення ко­ралових рифів, що підтримується Всесвітнім банком, Квінслендським уні­верситетом і понад 40 науково-дослідними інститутами та іншими устано­вами по всьому світу.

«Підвищена концентрація CO2 і збільшення температури від 3°С до 6°С вважаються реальними сценаріями». Океан поглинає близько третини вуглекислого газу, забираючи його з атмосфери. Водночас із тим, що це може вповільнити глобальне потепління, це також збільшує кислотність морської води, сказав професор Оув Хог-Гульберг, провідний фахівець до­слідження й океанолог при австралійському університеті у Квінсленді. «Це, у свою чергу, зменшує здатність коралів виробляти карбонат кальцію, що є основним будівельним матеріалом для коралових рифів», - відзначив він.

Великий Бар'єрний риф - це найбільший у світі кораловий риф і найве- личніша споруда планети, створена живими організмами, із протяжністю понад 2500 км уздовж північно-східного узбережжя Квінсленду (Австра­лія) і в найширшій точці досягає 152 км. Він складається приблизно із 3 тисяч незв'язаних коралових рифів і близько 900 островів, і є домівкою для 1500 видів риб і 400 видів коралів. Він вважається однією зі стародавніх і 17 7 важливих морських екосистем на планеті. Це також найбільша жива струк­тура Землі, що її видно з космосу. Професор Бредбері сказав, що за цими причинами «лихо буде набагато більш вражаючим на Бар'єрному корало­вому рифі, ніж в інших коралових районах». Коралові рифи, проте, не є єдиними проблемами, про які мовиться у звіті. На думку професора Бред­бері дослідники все ще продовжували моделювання масштабів дії глоба­льного потепління, але було очевидно, що чинники температури, що зрос­тає, і рівень вуглецю зачеплять усе океанське життя. «Це істотно торкнеть­ся продуктивності океанів», - зазначив він.

Мареа Хаціолос, фахівець із моря та прибережних зон із Всесвітнього банку, стверджує, що загибель коралових рифів стане руйнівним ударом для людей усього світу. «Коралові рифи приносять 350 мільярдів доларів прибутку щорічно у товарах і послугах для світової спільноти», - сказала вона. «Коралові рифи також є важливими економічними активами майже для ста країн у всьому світі», - стверджується на сайті програми із вивчен­ня цієї проблеми. «Однак майже дві третини рифів у світі знаходяться під серйозною загрозою від дій, таких як економічний розвиток і зміна кліма­ту». За словами професора Хога-Гульдберга ефект від руйнування корало­вого рифу буде мати трагічні наслідки для країн, що розвиваються і знахо­дяться у процесі становлення життєво важливих галузей промисловості уз­довж їх прибережних районів. «Теплі і більш кислотні океани, що зміню­ють свою структуру у результаті зростання CO2 через спалювання палива, загрожують зруйнувати екосистеми коралових рифів, спричиняючи людям повені, прибережну ерозію, втрати їжі та доходів від рибальства та туриз­му», - сказав він. «Це трапляється саме тоді, коли багато націй сподіва­ються, що зростання галузей промисловості, таких як туризм і рибальство дозволить розвиватися їх бідним державам». Автори звіту також попере­джають про небезпеку заподіяння величезної шкоди прибережним посе­ленням у розвинених країнах унаслідок зростання рівня моря, руйнування мангрових чагарників і плантацій морських водоростей, а також зростаючу штормову активність. «Дуже отвережує те, що при нашому аналізі ми ви­користовували найбільш м'який сценарій міжурядової групи ООН зі зміни клімату, що все ж таки передбачає серйозні, якщо не руйнівні, наслідки для рифів, де корали відіграють основну роль», - заявив професор Хог- Гульберг.

Найбільший відомий зараз прибережний глибоководний кораловий риф у Європі має близько тисячі метрів завдовжки та двісті метрів завши­ршки. На відміну від своїх тропічних родичів, ці створіння ростуть там, куди сонячні промені не досягають і де температура води ніколи не підні­мається вище плюс 13°С. Вкрай важливо мати точні карти місць, де трап­ляються корали, особливо якщо є можливість захистити їх. Тоді можна ра­дити рибалкам не використовувати пристосувань, які волочаться дном. У Норвегії, наприклад, діє закон, який забороняє траловий лов в усіх відомих коралових ареалах. Без сумніву, це ефективно лише, якщо у вас є точні ка- 178

рти. Але вони почали з'являтись тільки останніми роками. Глибоководні корали, які традиційно асоціюються з екзотичними країнами, уже виявили в багатьох європейських водах. Однак їхнє точне розташування, морфоло­гія та біологія все ще мало відомі. Проте науковці знайомі з їхнім ворогом номер один - траловим ловом. За лічені секунди сіті можуть знищити ве­личезне число коралів, які ростуть впродовж тисячоліть. Іншими небезпе­чними факторами є осад, забруднення води та глобальне потепління.

Європейські вчені вивчають біологічну природу цих створінь у межах проекту HERMES. Завдяки йому планують дізнатись, як можна захистити рифи, котрі є життєвоважливими для усієї морської екосистеми. Матеріали відеозйомки, фотографії та живі зразки аналізують згодом у Морській біо­логічній лабораторії Тьярно. У 2004 р. вчені почали застосовувати тут комплексні генетичні методи, щоб зрозуміти більше про те, як глибоково­дні корали відтворюються. Науковець Морської біологічної лабораторії Тьярно К. Андре відзначає: “Генетичний аналіз цих коралів показав, що вони розмножуються як статевим шляхом, так і клонуванням. Ми зауважи­ли також, що особини сусідніх рифів тісно пов'язані між собою“.

Дослідження глибоководних коралів є настільки спеціалізованим та дорогим, що без всеєвропейської співпраці просто не обійтись. Наприклад, в Обані, на заході Шотландії, наукове судно Нідерландського морського інституту має на борту 15 біологів з 6 різних країн Європи та одного аме­риканського пошуковця. Вони вивчають район Рокол Бенк - багатий на корали підводний гірський кряж. Вчені дослідили цю область та склали її карту, аби зрозуміти, чим місцеві корали відрізняються від їхніх більш ві­домих тропічних родичів. Вони визначили, що тропічні рифи містять во­дорості, які здійснюють процес фотосинтезу. Це означає, що вони отриму­ють енергію зі світла та живлять корали. Оскільки на цих глибинах немає світла, вчені прагнуть знати, чи щось заміняє цей процес. Це можуть бути бактерії в тканині цього створіння, які живляться з того, що є у воді.

Європейські науковці використовують у своїй роботі досконале бор­тове обладнання. Воно допомагає проаналізувати біологічні зразки на гли­бині, тоді як роботи, оснащені лазерами та відеокамерами, знімають та ви­мірюють живі організми морського дна. Апаратура виявилася достатньо корисною і у створенні ось таких інтерактивних карт підводних течій у цьому районі. Знання природних механізмів цих явищ допоможе вченим зрозуміти, як живляться корали, як вони ростуть та колонізують нові тери­торії. Глибоководні корали виростають максимум на 25 мм у рік. Врахо­вуючи усі небезпечні для тварин фактори, європейські вчені переконані, що необхідно продовжувати дослідження, якщо людство прагне зберегти цю красу таємничих світів для майбутніх поколінь.

Риби, що живуть на Великому Бар'єрному Рифі, вмирають з голоду, оскільки глобальне потепління призвело до знищення джерел їжі. Підви­щення температури моря знищило більше 30% коралових рифів. У резуль­таті риби, які харчуються живими коралами, вимирають, руйнуються тро- 179

фічні ланцюги, порушується екологічна рівновага і як наслідок, зникають різні види, терпить збитки рибний промисел. Вчені вважають, що якщо те­мпература моря продовжуватиме підвищуватися, збитки кораловим рифам подвояться до 2030 року.

9.3.2. Континентальні водойми

Континентальні водойми розташовані в заглибинах суходолу і мо­жуть бути природними чи штучними. Перші представлені річками, озера­ми і болотами, другі - каналами, водосховищами і ставками. Переважна більшість континентальних водойм прісноводні.

Прісноводні екосистеми поділяють на лентичні (від лат. Ienis - спо­кійний), - озера, ставки, болота, та лотичні (від лат. lotus - той, що омива­ється) - струмки, річки.

9.3.2.1. Річки

Річками називають водойми, водна маса яких переміщується від ви­току до гирла внаслідок різниці їхнього положення над рівнем моря, тобто під силою тяжіння.

Річки, які виносять свої води в океани, моря чи озера, називаються го­ловними, а ті, що впадають до них - притоками. Сукупність усіх річок, що скидають свої води через головну річку, складають річкову систему. Час­тина суходолу, яка зайнята річковою системою і відділена водорозділами від інших ділянок, утворює річковий басейн. Поверхня, з якої вона збирає води - водозбірну площу.

Кількість води, яка протікає за одиницю часу через поперечний розріз річки, називають її витратами. Річні витрати води характеризують водність річок. Найбільш багатоводна річка світу - Амазонка, її річний стік складає 5550 км3 (що складає понад 13% річного стоку всіх річок світу).

Річки є посередниками в процесах водообміну між суходолом і Світо­вим океаном. Щороку річками виноситься у океан близько 42 тис км3 води.

Найбільше значення для мешканців річок серед абіотичних факторів мають рівневий і паводковий режим, швидкість течії, прозорість, темпера­тура і сольовий склад води і характер грунтів.

Населення річок характеризується значним видовим різноманіттям, що пов’язано із значним біотопічним розчленуванням. Значного розвитку в річках досягає планктон, бентос і нектон, слабше - перифітон. Нейстон і плейстон майже відсутні внаслідок турбулентності.

9.3.2.2. Озера

Озера - це різної форми і величини котловини, заповнені водою. Голо­вні абіотичні чинники в озерах - рух води, температура, світло, розчинні речовини і характер грунтів (рис. 9.2).

Рис. 9.2. Схема озерної екосистеми

Населення озер називають лімнобіонтами. Планктон, на відміну від річкового, складається майже виключно з автохтонних елементів. Із фото- синтетиків найчисельніші діатомові, зелені і синьозелені водорості. В хо­лодних озерах домінують діатомові, в теплих - зелені і синьозелені.

Зоопланктон складається з безбарвних джгутикових, інфузорій, коло­верток, гіллястовусих і веслоногих ракоподібних. Значно краще розвине­ний нейстон і плейстон (у порівнянні з річками). Бентос сягає максималь­ного розитку в літоралі.

Перифітон озер в значній кількості зустрічається на макрофітах, осо­бливо при незначних рухах води. Нектон представлений майже виключно рибами. В деяких великих озерах (таких як Байкал, Ладозьке озеро) меш­кає кілька видів тюленів.

9.3.2.3. Болота

Неглибокі скупчення води, частково чи повністю закриті зверху рос­линністю називають болотами. Їх можна розглядати як перехідну екосис­тему між водою і суходолом. При цьому провести границю між заболоче­ними водами і заболоченим суходолом практично неможливо.

За характером водного живлення, умовам залягання і складу рослин­ності болота поділяють на низинні, чи евтрофні, верхові, чи оліготрофні, і перехідні, чи мезотрофні. Низинні болота розташовані в пониженнях рель­єфу. В їх живленні головну роль грають грунтові води, річкові розливи, поверхневий стік і атмосферні опади. Верхові болота знаходяться на під­вищених формах рельєфу, мають опуклу поверхню, живляться атмосфер­ними опадами. Перехідні болота займають проміжне становище.

Населення боліт відрізняється бідністю як за видовим складом, так і за кількісним розвитком, що обумовлено значною концентрацією у воді 181

гумінових речовин, низьким рівнем кисню, підвищеною кислотністю, осо­бливо у верхових болотах. У багатьох випадках болота, особливо верхові, бідні на біогени. Надходження біогенів у товщу води з грунту блокується відкладами торфу.

У низинних болотах помірної зони з макрофітів звичайні зелені мохи, осоки, хвощі, очерет. Серед водоростей навесні характерні джгутикові, зо­крема Dinibryon і Synura, влітку домінують зелені, головним чином, десмі- дієві. Навесні і восени в незначній кількості присутні діатомові. Для зоо­планктону характерні коловертки, гіллястовусі й веслоногі ракоподібні та гарпактициди. Зообентос в болотах розвинений вкрай слабко. Через високу кислотність води у болотах практично відсутні молюски та інші організми з вапняковим скелетом.

Болота займають близько 2% земної поверхні, в них сконцентровано 10-14% запасів карбогену. Виключно важлива роль боліт у кисневому ба­лансі біосфери пов’язана з активними процесами торфоутворення.

9.3.2.4. Штучні водойми

Водосховища - крупні водойми із сповільненим водообміном. Рівне- вий режим штучно змінений і постійно регулюється з метою накопичення і наступного використання запасів води. За походженням водосховища бу­вають річковими (Київське, Канівське, Кременчуцьке), озерними (Байкаль­ське, Онезьке) і наливними. Останні споруджуються в заглибинах рельєфу, куди вода поступає каналами (зазвичай надлишкові паводкові води) (Кат- такурганське, Тудакульське).

За характером накопичення і витрат води водосховища бувають річ­ного, сезонного, тижневого і добового регулювання.

Характерною особливістю водосховищ є часті і значні коливання рів­ня, пов’язані з особливостями режиму запасання води і її витрат на зро­шення, вироблення електроенергії тощо.

Характерним показником гідрологічного режиму є коефіцієнт водо­обміну - відношення річного стоку з водосховища до об’єму останнього. У водосховищах, створених на рівнинних річках, коефіцієнт водообміну ко­ливається від 1 до 10.

Населення водосховищ займає проміжне положення між річковим і озерним. Процес формування фауни водосховищ на великих рівнинних рі­чках проходить три стадії. На першій відбувається руйнування реофіль­них, фітофільних та інших угруповань, заселення затоплених ділянок еко­логічно різнорідним населенням.

Друга стадія - утворення тимчасових угруповань. В бентосі - масове заселення в перше ж літо всього дна водосховища личинками хірономід, у зоопланктоні - масовий розвиток ракоподібних і коловерток. Третя стадія формування бентоса найчастіше відбувається на 3-4 році після затоплення і супроводжується істотним зниженням біомаси. Для цієї стадії характерно зменшення видового розмаїття зоопланктону.

Планктон сформованих водосховищ складається, головним чином, з бактерій, ціанобактерій, діатомових і зелених водоростей, інфузорій, коло­верток і ракоподібних.

Ставки споруджують для риборозведення, водопостачання населених пунктів, поливу полів, водопою скота тощо.

Канали і водойми зрошувальної системи створюють у зв’язку з пе- рерозпроділом стоку річок, для зрошення, пароплавства тощо.

9.3.2.5. Підземні води

З підземних вод найбільше значення як біотопу для гідробіонтів ма­ють грунтові води. До них належать печерні, фреатичні та інтерстиційні.

Перші пов’язані з крупними порожнинами в земній корі. Фреатичні води заповнюють тріщини і капіляри глибоких шарів землі. Інтерстиційні - капіляри між часточками поверхневих піщаних відкладів. Грунтові води на тій чи іншій глибині поширені майже повсюди.

Мешканців підземних вод називають троглобіонтами.

Специфіка печерних вод - відсутність світла і відносно постійна ни­зька температура. Склад населення залежить, перш за все, від ступеня осві­тлення. В евфотичній ділянці домінують випадкові вселенці - троглоксе- ни. Головне джерело їжі тут - рослини та їхні рештки. В олігофотній діля­нці переважають троглофіли, біомаса тут нижча, розвиваються бактерії й синьозелені водорості. Мешканці афотичної зони - справжні троглобіонти. Їм характерна стенотермність і еврифагія. Населення тут представлене ба­ктеріями, найпростішими, ракоподібними, молюсками і амфібіями.

9.4.

<< | >>
Источник: Екологія. Навчальний посібник. Видання 3-тє, перероблене і доповне­не. - К,2012. - 390 с.. 2012

Еще по теме Водні екосистеми:

  1. Синекологія - наука про екосистеми. Екосистеми та їх характеристика
  2. Консорції як елементарні екосистеми
  3. Роль фітоценозу в екосистемах
  4. Місто як гетеротрофна екосистема
  5. Екосистеми, їх структура та види
  6. Штучні екосистеми
  7. Екосистема є центральним об’єктом сучасної екології.
  8. Роль мікробоценозу в екосистемах
  9. «Здоров’я» міської екосистеми
  10. Угруповання та екосистеми
  11. Лісові екосистеми
  12. Болотні екосистеми
  13. Наземні екосистеми
  14. Розділ 10.ЗАБРУДНЕННЯ ЕКОСИСТЕМ
  15. Функціональна роль зооценозу в екосистемах
  16. Розділ 7 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНИХ ЕКОСИСТЕМ
  17. ЗАГАЛЬНА СХЕМА ВИВЧЕННЯ ЕКОСИСТЕМ