Екологічна зональність річкових систем

Річка тече в долині, де найнижча частина русла становитьложе річки(рисунок 3.3).

Поглиблення ложа, заповнене водою в меженный період, називається корінним руслом, аборуслом. Частина дна ложа, прихована під водою під час паводків, називаєтьсязаплавним руслом, абозаплавою. У період межені заплавне русло пересихає і знаходиться вище за рівень води, називаючисьзаплавною терасою.Надзаплавна тераса– залишки геологічних порід річкових русел у далекому минулому. .

систем

Малюнок 3.3 - Екологічні зони річкової системи (по [7])

Річки поділяються нагірські, які характеризуються швидкою течією та вузькими долинами, ірівнинні– з уповільненою течією та широкими терасованими долинами. Русло рівнинних річок, як правило, звивисте або розділене на рукави. У гірських рік воно більш спрямлене, з наявністю водоспадів і порогів, що утворюються в результаті завалів камінням і підмитими деревами [7].

У поперечному перерізі річки від одного берега до іншого виділяються зони:

a)рипаль(прибережна) – характеризується наявністю заростей вищих водних рослин та населяючих їх організмів;

b)медіаль(середня);

c)стрежень(ділянка, що характеризується найбільшою швидкістю течії).

Тема 4 Основні фізико-хімічні фактори водної

Середи

4.1 Механіко-динамічні властивості води та ґрунту

4.2 Температура, світло, магнетизм, звук

4.3 Розчинені та зважені у воді речовини

4.4 Активна реакція та окислювально-відновнийпотенціал

Механіко-динамічні властивості води та ґрунту

Рух води

Має для гідросфери та її населення пряме та опосередковане значення. Пряме значення полягає у перенесенні організмів у горизонтальному напрямку, переміщенні їх по вертикалі, у вимиванні бентосу з ґрунту та ін. Непрямий вплив руху води проявляється у принесенні їжі та кисню, винесенні метаболітів, вирівнюванні температури, солоності та інших гідрологічних факторів, а також у впливі на формування ґрунтів. В областях сильних придонних течій ґрунти більш рухливі, містять менше тонких фракцій, схильні до змучування, і накопичення донних опадів тут не відбувається. Там, де течії слабкі чи їх немає, ґрунти стають стабільнішими, містять багато тонких фракцій, і за рахунок седиментації суспензій у цих місцях відбувається безперервне накопичення донних опадів.

Природні води перебувають у безперервному русі під впливом сили тяжіння, вітру, життєдіяльності гідробіонтів та інших впливів. Рух води проявляється, головним чином, у формі течій, хвилювань та турбулентного перемішування. У першому випадку відбувається перенесення водяних мас у певному напрямку. У другому випадку - ухилення частинок води від вихідного положення з подальшим поверненням до нього.

Під впливом сили тяжіння переміщуються води річок та інших проточних водойм.Приливно-відливнітечії викликаються взаємодією сил тяжіння Землі, Місяця та Сонця. Доградієнтно-гравітаційнимвідносять течії, обумовлені зміною нахилу поверхні водоймища у зв'язку з різною щільністю води, перепадами атмосферного тиску, випаданням опадів, випаром та ін.

Течії також розрізняють:

1) за площиною виникнення – горизонтальні(викликаються тяжінням Місяця і Сонця, різницею атмосферних тисків, різницею рівня в різних ділянках водойми та ін.),вертикальні(викликані зміною щільності розташованих один над одним шарів вод) ізмішані;

2) за походженням -гравітаційні(під впливом сили тяжіння) іфрикційні(викликаються тертям повітряних мас поверхню водойми);

3) у зв'язку з розташуванням -поверхневі,глибинні,придонні,прибережніта ін;

4) по траєкторії -прямолінійні,циклонічні,антициклонічні;

5) за характером руху водних частинок -ламінарнітатурбулентні;

6) залежно від фізико-хімічних особливостей -теплі,холодні,солоніта ін;

7) за стійкістю -постійні,періодичнітатимчасові.

Велике екологічне значення має рівень перемішування води. У водоймах завжди виникають вертикальні та горизонтальні градієнти у розподілі температури, солоності, щільності, вмісту кисню тощо. Одночасно з цим розвиваються процеси, спрямовані на вирівнювання градієнтів, що виникають і протікають у формі молекулярного і турбулентного перемішування води (конвективне, фрикційне, перемішування, пов'язане з проточністю водойми).

Існування різних форм руху та перемішування води не означає, що вона в межах кожної водойми однорідна. Навіть у невеликих водоймищах водна товща складається з окремих водних мас.

Водна маса – порівняно великий об'єм води, що формується в певних географічних умовах басейну або в самій водоймі, що володіє протягом кожної фази гідрологічного режиму майже постійними величинами і відноснорівномірним розподілом фізичних, хімічних та біологічних характеристик, що становлять єдиний комплекс і поширюються як одне єдине ціле [6]. Водні маси, навіть переміщаючись у географічних координатах (за наявності течій), стійко зберігають свої гідрологічні характеристики.

В'язкість води

Являє собою властивість тіл чинити опір зсуву їх шарів один до одного. Одиницею в'язкості єnуаз(nз).Пуаз – це така в'язкість, при якій градієнт швидкості, що дорівнює 1 см/с, на 1 см відстані між шарами рідини призводить до виникнення сили внутрішнього тертя в 1 діну (10 -5 Н) на 1 см 2 поверхні торкання шарів. Зазвичай в'язкість води позначається в сотих частках пуаза - сантипуазах (спз).

У порівнянні з іншими рідинами вода має порівняно малу в'язкість (при температурі 10 °С в'язкість її дорівнює 1,31 спз, а, наприклад, для гліцерину - 3950 спз). Мінімальна в'язкість води полегшує організмам плавання. В'язкість води впливає швидкість занурення організмів, допомагає утримуватися їм у товщі води. Підвищення температури води призводить до зниження її в'язкості. Зі збільшенням солоності в'язкість води дещо зростає.

Щільність води

Для чистої води при 4 °С дорівнює 1 г/см 3 з підвищенням і зниженням температури знижується у зв'язку зі зменшенням вмісту у воді найбільш компактних асоціацій молекул дигідролей. Лід має щільність 0,9168, внаслідок чого плаває на поверхні води, і це має велике значення в сенсі попередження промерзання дрібних водойм. Промерзанню водойм перешкоджає і знаходження води з температурами нижче 4 ° С над шаром більш теплої та щільної води.

Щільність природних вод у зв'язку з присутністю в нихрізних розчинених солей іноді може досягати 1,347 г/см 3 що істотно змінює умови плавання гідробіонтів. Інше значення густини води як екологічного фактора пов'язане з її тиском на організм. З поглибленням на 10,3 мв прісну та на 9,986 мв морську воду (при 4 °С) тиск зростає на 1 атм.,і в океанічних глибинах він може досягати понад тисячу атмосфер.

По відношенню до тиску організми поділяються на:

-еврібатних(bathos - глибина), здатних існувати в широкому діапазоні тисків;

–стенобатних, які не витримують великих коливань тиску. Стенобатні форми, що живуть на невеликих глибинах, називаютьсядрібноводними,мешкають на великих глибинах -глибоководними..