1. Объект, предмет и методы исследований.

Объект: озера включая водосбор. Предмет: управление и методы восстановления трофического состояния.

Методы исследований: 1) Мониторинг водных объектов. 2) Биоиндикационные методы (Биоиндикация – метод обнаружения и оценки воздействия абиотических и биотических факторов на живые организмы при помощи биологических систем, обнаружения и определения антропогенных нагрузок по реакциям на них живых организмов и их сообществ.). 3) Физико-химические методы (состав и качество воды). 4) Зондирование

(регистрация электромагнитного поля и интерпретация полученных изображений. Преимущества дистанционных методов наблюдения заключаются в многомасштабности и многовременности).

2. Проблемы управления озерными экосистемами и их водными ресурсами.

Озера являются экосистемами, в которых все компоненты взаимосвязаны. При отсутствии внешних воздействий озера достигают некоторого состояния равновесия с окружающей средой, что со временем приводит к более или менее стабильному положению, когда организмы, обитающие в озерах, приспосабливаются к существующим условиям. Однако озера редко пребывают в равновесном состоянии. Напротив, они часто используются как источники воды для орошения, питьевой воды, для сельскохозяйственных нужд или же для сброса таких продуктов современной цивилизации, как сточные воды предприятий, ливневые и сельскохозяйственные стоки. Озера загрязняются все возрастающим количеством пестицидов, гербицидов и попадающих в воду из воздуха органических соединений, таких, как полихлорированные бифенилы, а также кислотными дождями, образующимися в результате выбросов загрязняющих веществ двигателями автомобилей и тепловыми электростанциями. В них проникают чуждые им виды растений и животных, заносимые рыбаками на днищах судов и иными случайными способами. Угрожающие размеры принимает эвтрофикация, или избыточное обогащение озер питательными веществами из антропогенных источников, которое наносит значительный экологический ущерб. Загрязнение озер - очень серьезная проблема. Например, чтобы снизить эвтрофикацию водоемов, во многих странах приняты законы по ограничению концентрации фосфора в водах, прошедших через очистные станции и которые могут попасть в озера. Сформировалась целая наука о восстановлении озер, базирующаяся главным образом на эмпирических соотношениях, связывающих такие показатели, как обилие водорослей и прозрачность воды, с концентрациями фосфора в озерных водах. В некоторых регионах регулируется забор воды из озер. Тщательно изучается применение пестицидов.

3. Теоретические основы и закономерности эволюции гидроэкосистем различного типа.

Особенности эволюции речных систем. Стадия становления: происходит становление берегов, активное переформирование береговой линии, гидрологический режим отличается неустойчивостью. Появление и расселение типичной водной растительности. Начинают формироваться новые грунтовые комплексы с пионерным заселением биотопов. Нет стадии олиготрофности. Стадия окончательного формирования водоема: процессы развития берегов затухают, устойчивый гидрологический режим, стадия эвтрофного водоема. Озеровидная стадия: приобретает черты лимносистемы, устойчивый гидрологический режим, устойчивая экосистема. Стадия отмирания: перерождение в болотный массив, берег полностью отмирает, морфологические элементы нивелируются, застойный водообмен с транзитом по русловой ложбине. Торфообразование и торфонакопление. Превращение в дистрофный тип.

В отношении эволюции старичных озер следует отметить их временную неустойчивость, сезонную изменчивость. В весенний период они развиваются как эвтрофные водоёмы. К концу летне-осеннего гидрологического периода они приобретают черты дистрофирующего водоёма. Кратковременный зимний режим прерывается весенним обновлением и омоложением. Изолированность от поверхностного стока, автономность и гидродина­мическая пассивность, отсутствие условий для перемешивания водных масс и выполаживания ложа, формирования литорали определяют однообразие и незавершенность в развитии их гидроэкосистем. Бедный видовой состав и низкая биомасса макрофитов, преобладание планктонных организмов обу­словили слабую роль органической жизни в развитии лимносистемы старич­ных водоёмов и продолжительную озероподобную стадию эволюции, кото­рая повторяется ежегодно в несколько фаз: фазы наполнения, озероподобной фазы эвтрофного и озероподобной фазы дистрофного типов. Длительность стадии зави­сит от степени гидравлической связи с рекой. Изолированные озёра-вертебы практически погибают за 3-4 десятиле­тия. Большие и вытянутые старицы полесского типа существуют более дли­тельный срок. Их "живучесть" объясняется ежегодным промывным режимом, отсутствием интенсивного процесса накопления илов.

Близкие условия к лимносистемам создаются и в карьерных водоёмах. Небольшой водосбор, слабая водообменность, автономность лимносистемы не способствуют их продолжительному существованию. Следует предположить существование двух стадий в эволюции карьерных водоёмов : псевдоозёрной и стадии перерождения.

В естественных условиях развитие лимносистемы представляет собой плавное эволюционное развитие, без скачкообразных потрясений. Озера постепенно эволюционирует от олиготрофного к эвтрофному, дистрофирующему водоему, завершая перерождением озера в новый тип водного объекта с замедленным водообменном.