Контрольная работа по экологии

В озерах проблему вызванного эвтрофикацией дефицита кислорода может обострять сезонная стратификация, т. е. формирование несмешивающихся слоев воды с разными температурами. В умеренном климате температурная стратификация происходит обычно в начале лета, главным образом по двум следующим причинам.

1. Солнце нагревает поверхность воды. Теплая вода имеет более низкую плотность, поэтому она не погружается, а образует теплый стационарный верхний слой (эпилим-нион). Ниже этого слоя вода может нагреваться только за счет теплопроводности, а в жидкой среде это процесс медленный.  
2. Реки и ручьи, впадающие в озеро, мельче его. Их вода прогревается на всю глубину. Она смешивается только с эпилимнионом, еще больше повышая его температуру по сравнению с глубинным слоем (гиполимнионом)

Для озерной экосистемы все это имеет важные последствия, в частности затрудняет снабжение гиполимниона кислородом.

Вода озера снабжается кислородом тремя основными путями:  
1) за счет фотосинтеза, требующего света, т. е. наиболее интенсивно идущего у поверхности; 2) путем диффузии из атмосферы; 3) с проточной водой впадающих рек и ручьев.

Как видно, эти источники обогащают кислородом прежде всего эпилимнион. Оксигенация глубинных слоев зависит от диффузии сверху и перемешивания воды во время сильного волнения. Последнее более характерно для зимнего сезона. Таким образом, при установлении летней стратификации жизнь в глубине озера зависит главным образом от образовавшегося к весне запаса кислорода в гиполимнионе.

В здоровой озерной экосистеме большая часть первичной биомассы поедается фитофагами; на долю детритофагов и редуцентов приходится сравнительно мало пищи. Эвтрофикация повышает продуктивность фитопланктона в эпилимнионе, и масса мертвых остатков оседает на дно водоема, поскольку консументы «не справляются» с возросшим количеством корма. Это стимулирует развитие в гиполимнионе редуцентов, истощающих и так небольшой запас кислорода. Если бы кислорода в гиполимнионе было много, то никаких проблем не возникло бы. Однако к концу лета там возможно развитие аноксических (бескислородных) условий, вызывающих катастрофическую гибель (замор) рыбы и других животных.

Литература:

1. Тимофеев-Ресовский Н. В., Тюрюканов А. Н. Биогеоценология и почвоведение. Бюлл. Московского общества испытателей природы. Отдел биологический. — 1967. — Т. 72.
2. Основы теории биогеоценологии, в кн.: Юбилейный сборник [АН СССР], посвященный 30-летию Великой Октябрьской социалистической революции, [ч. 2], М.—Л., 1947.
3. Основы лесной биогеоценологии, под ред. В. Н. Сукачева н Н. В. Дылиса, М., 2004.
4. Программа и методика биогеоценологических исследований, под ред. В. Н. Сукачева и Н. В. Дылиса, М., 2000.
5. А.А. Горелов. «Структура и функции экосистем». Экология. 1998г.
6. М.Д. Гольдфейн, Н.В. Кожевников, А.В. Трубников, С.Я. Шулов. «Проблемы жизни в окружающей среде. Учебное пособие», 1996.