Раздел 7. Континентальные водоемы, водотоки и их население

Реки, эстуарии, лиманы, озера, водохранилища; их классификация, экологические особенности; экологические зоны бентали и пелагиали; характеристика населения.

Континентальные водоемы могут быть естественными и искусственными. Ко вторым относятся каналы, водохранилища и пруды.

Отличительные особенности континентальных водоемов

• Пресные воды (в большинстве случаев)

• Отсутствие энергетического воздействия приливов и отливов

Характеристика населения

Из 33 классов водных растений представлено 13 (39%)

Из 63 классов водных животных – 19 (30%)

Только в пресных водах встречаются представители 3 классов растений и 2 классов животных.

Реки

Водотоки, водные массы которых перемещаются от истока к устью из-за разности положения над уровнем моря, т.е. под влиянием силы тяжести.

Часть суши, занятая речной системой и отделенная водоразделами от других участков, образует речной бассейн, а поверхность, с которой она собирает воды – водосборную площадь.

Площадь водосборных бассейнов рек Черного моря:

• Амазонка – 7180 тыс. км²

• Дунай – 817 тыс. км²

• Днепр – 506 тыс. км²

• Кизилирмак – 78 тыс.км²

• Днестр - 72 тыс. км²

• Южный Буг – 68 тыс. км²

Удельная водосборная площадь – отношение поверхности водосбора к площади поверхности водоема, собирающего речной сток. В среднем для Черного моря = 5 (т.к. S водосбора = 2,3 млн. км², S_пов Черного моря = 423000 км²). Однако для СЗЧМ реально должно быть определено иначе: S водосбора (Дуная, Днестра. Ю. Буга и Днепра, устья которых находятся в прибрежной зоне протяженностью 250 км) = 1,463 млн. км², S_СЗЧМ = 64000 км², т.е. = 22,9 (эта величина выше в 4,5 раза !).

Долина – узкое понижение рельефа, где текут реки.

Ложе – наиболее пониженная часть долины, где течет река.

Тальвег – линия, соединяющая самые низкие точки долины, где течет река.

Коренное русло – углубление в ложе, по которому вода течет в межень, т.е. в период между половодьями.

Пойменное русло (пойма) – часть дна (ложа) долины, по которой вода течет в половодье.

Бровка – линия сопряжения склона долины с прилежащей местностью.

Рипаль – прибрежная часть реки.

Медиаль – срединная часть реки.

Стрежень – участок реки с наибольшей скоростью течения.

Расход – количество воды, протекающее в единицу времени через поперечное сечение реки.

Водность – годовой расход реки.

Средний годовой расход некоторых рек

• Амазонка – 6938 км³

• Енисей – 624 км³

• Волга – 243 км³

• Дунай – 208 км³

• Днепр – 51 км³

Верхнее, среднее и нижнее течение. Верхнее течение – максимальная скорость, маловодность, наличие коренных грунтов (материнской породы).

В реках северного полушария в результате Кореолесовых сил правый берег подмывается и становиться крутым, а левый – намывается и имеет пологую форму.

В результате боковой эрозии реки в средней части меандрируют, меняют очертания берегов.

Старица – обособившийся участок русла, потерявший связь с рекой.

Количество воды, выносимой реками, или их жидкий сток, достигает 42 тыс. км³/год. Вместе с водой, выносится твердый сток – всевозможные твердые компоненты, сток растворенных веществ и биосток – снос различных организмов. Сток растворенных веществ подразделяется на сток минеральных и органических.

Объем компонентов среднегодового суммарного стока рек мира

0,14∙10⁸ т - твердый

23,00∙10⁸ т – ионный

0,36∙10⁸ т – микроэлементов

7,20∙10⁸ т – органических веществ

1,75∙10⁸ т – минеральных коллоидов (кремний, железо, алюминий).

Состав среднегодового стока Дуная:

55 тыс. т – фосфор общий

340 тыс. т – азот общий

10,7 млн. т - органическое вещество

1340 тыс. т - планктосток:

• 80.8% - бактерии

• 11.1% - фитопланктон

• 8.1% - зоопланктон

Состав населения рек определяется

• уровенный и паводковый режим (что случилось с плавнями Днестра)

• скорость течения

• прозрачность

• солевой состав

• характер грунтов

• температура

Питание рек может быть:

• Дождевым

• Снеговым

• Ледниковым

• Подземным.

Плес – расширение и углубление русла (течение снижается)

Перекат – места сужения и уменьшения глубины (течение усиливается).

Свет быстро угасает в речной воде, тем не менее, фитопланктон развивается во всей толще из-за ее перемешивания.

По содержанию взвеси

< 100 – Енисей и Нева (менее 2г/м³)

100-1000 – Днестр (250 г/м³), Дунай (650 г/м³), Сырдарья (900 г/м³)

> 1000 – Амударья (2300 г/м³), Самур (4000 г/м³).

Содержание биогенов крайне варьирует от сезона года. Количество фосфатов в равнинных реках выражается десятками и сотыми долями миллиграмма на литр, заметно меньше их в горных реках. Концентрация солей азота выше, чем фосфатов. Зимой биогенов больше, чем летом.

С момента ледостава содержание О₂ падает и минимально перед ледоходом.

Население

Характеризуется значительным разнообразием из-за большой биотопической расчлененности. Наибольшее развитие имеют:

• Планктон (реопланктон)

• Бентос

• Нектон

Слабее представлен перифитон, нейстона и плейстона практически нет.

Планктон гетерогенный по происхождению:

• Аллохтонный – выносится в реку из стоячих водоемов (фитопланктон выносится сильнее зоопланктона; коловратки представлены богаче ракообразных).

• Автохтонный.

Видовое разнообразие возрастает по направлению от истоков к устью (особенно если река питается, ледниковыми, родниковыми, или болотными водами).

Важнейшее значение в жизни реки играют бактерии, которые претерпевают значительные сезонные изменения. Бактерии – индикаторы очагов органического загрязнения (до 1-3 млн.экз/мл).

ФИТОПЛАНКТОН – диатомовые, зеленые и синезеленые водоросли (в Енисее половина видов – диатомеи). Особенно много диатомовых в холодный период года, летом – возрастает число видов зеленых. Диатомовые: Melosira, Cyclotella; зеленые – Closterium, Pediastrum, Scenedesmus; синезеленые - Microcystis, Anabena, Aphanizomenon.

ЗООПЛАНКТОН – инфузории (2-3 тыс. экз/л), бесцветные жгутиконосцы (до 10-20 млн.экз/л), коловратки, ветвистоусые рачки.

Бентос – ФИТОБЕНТОС представлен высшими растениями и то, если вода прозрачная. ЗООБЕНТОС:

лито- мох Fontinalis, губки

аргилло- личинки поденок и ручейников

псаммо- простейшие, бактерии, водоросли, коловратки, нематоды, олигохеты

пелореофильные формы – простейшие, коловратки, личинки хирономид, моллюски.

Гипореос – население глубинных горизонтов грунта – богаче, чем на поверхности.

Видовой состав и биомасса падает от берега к стрежню, а численность возрастает. Наиболее богат бентос в предпаводковый период.

ПЕРИФИТОН – организмы, поселяющиеся на мхах, цветковых растений: рдесты, камыш, тростник.

НЕКТОН – особенно много видов в низких широтах.

14 видов – Юкон

39 – Енисей

59 – Волга

90 – Дунай

400 – Конго

748 – Амазонка