Круговорот органических и биогенных веществ в водоемах и роль в нем гидробионтов.

Режим биогенных элементов тесно связан с интенсивностью биохим процессов в озерах, поэтому колебания их содержания имеют сезонный и суточный ход, а также распределение по глубине. Соединения АЗОТА встречаются в виде ионов аммония NH4, нитритов NO2, нитратов NO3, а также сложных белков и коллоидов.Под действием различных бактерий соединения азота круглый год переходят от одной формы в другую, однако общее содержание азота в водоеме остается постоянным. 1)при отмирании живых организмов происходит распад белковых веществ, и азот, выделяется в виде NH4 (аммонификация); 2)затем азот поднимается в более высокие слои, где под воздействием других бактерий NH4 окисляется до NO2, потом до NO3 (нитрификация); 3)нитратный ион может в результате деятельности еще других бактерий восстанавливаться до свободного азота и выделяться в атмосферу (денитрификация); 4) денитрификация компенсируется процессом усвоения свободного азота. 1 стадия (накопление) обычно происходит зимой, 2 стадия (окисление) – в результате весеннне-летней циркуляции, 3 стадия – летом, нитраты практически полностью усваиваются и выводятся фитопланктоном. Каждые сутки такой ход происходит в миниатюре. Динамика соединений ФОСФОРА во многом соответствует динамике азота – эти два элемента омновопологающи для жизни. Соединения КРЕМНИЯ находятся в водах как в растворенной форме, так и в виде скелетов у биоты. После ее отмирание часть кремния вновь переходит в растворенные формы, а часть оседает на дно. Много приносят с собой реки (размыв берегов). В периоды массового развития водорослей (весна и осень) кремний изымается на клеточные скелеты, и его содержание резко падает. ЖЕЛЕЗО в основном находится в воде в виде гидрокарбоната железа, но эта форма устойчива лишь в анаэробной среде с присутствием значительного количества СО2. При появлении кислорода и уменьшении СО2 гидрокарбонат железа переходит сначала в Fe(OH)2, а затем окисляется в Fe(OH)3, который трудно растворим и оседае на дно. Этот процесс протекает при активном участии железобактерий, получающих при окислении энергию. Содержание железа по глубине совпадает с распределением газов и достигает максимума в периоды затишья. Органические вещества в водоеме могут быть автохтонными и аллохтонными; бактерии разлагают сложные органические вещества до неорганики. Максимум орг.веществ в водоемах – при массовом отмирании фитопланктона после цветения (осень). Количество их возрастает ко дну и увеличивается в зимнее время – об этом можно судить по величине окисляемости = кол-во О2/л.

45. Содержание

    • Понятия «водоем», «водная экосистема», ее абиотические и биотические компоненты.
    • Озеро и его водосбор, морфогенетическая классификация озерных котловин.
    • Водохранилища различного назначения, виды осуществляемого ими регулирования стока.
    • Морфологическая классификация водохранилищ.
    • Морфометрические характеристики водоема и методы их определения.
    • Батиграфические кривые (площади и объема) озер и их геометрических моделей
    • Особенности формы ложа долинных водохранилищ, ее геометрическая модель.
    • Методы определения объема водоема, объемная шкала и ее применение в лимнологических расчетах
    • Удельный водосбор водоема, его роль в структуре водного баланса и водообмене
    • Водный баланс бессточных и сточных озер, его составляющие, понятие об уровне равновесия.
    • Структура водного баланса водоемов и определяющие ее факторы
    • Водно-балансовая классификация водоемов, особенности водного баланса водохранилищ.
    • Внешний и внутренний водообмен водоема, их показатели.
    • Многолетние и внутригодовые колебания уровня озер.
    • Типы колебания уровня воды в водохранилищах, экологическое зонирование аква-территорий.
    • Разновидности движения воды в водоемах, причины возникновения и экологическое значение.
    • Капиллярные и гравитационные ветровые волны, их параметры, трохоидальная теория волн зыби.
    • Ветровые волны, факторы, определяющие их форму и размеры, методы их расчета.
    • Особенности волнения и течений в прибрежной зоне, роль псаммона в самоочищении воды.
    • Сгонно-нагонные явления на водоемах, экологическая роль апвеллинга и даунвеллинга.
    • Сейши, их разновидности и причины возникновения.
    • Длинные волны в верхнем и нижнем бьефах мощных гэс, их влияние на. Распространение загрязненных вод
    • Виды течений в озерах и водохранилищах, циркуляционные системы ветровых и плотностных течений.
    • Плотность природных вод, определяющие ее факторы, устойчивость стратификации, критерий ричардсона.
    • Плотностные течения в водохранилищах, причины их возникновения.
    • Формы перемешивания воды в водоемах и его гидроэкологическое значение.
    • Конвекция, ее разновидности и причины возникновения в водоемах.
    • Оптические особенности воды озер, ослабление света в фотическом слое и роль этого слоя в экосистеме.
    • Составляющие теплового баланса озер и водохранилищ.
    • Определение теплозапаса в водоеме.
    • Фазы и особенности ледового режима озер, водохранилищ и нижних бьефов гидроузлов.
    • Структура озерного льда, факторы, определяющие толщину и деформации ледяного покрова.
    • Генезис и режим взвесей в водоемах, роль седиментации и биоседиментации в самоочищении воды.
    • Донные отложения озер, палеолимнологические методы изучения истории озер.
    • Грунты и заиление водохранилищ, переработка их берегов.
    • Термические, химические и биологические условия образования грязей (пелоидов) в озерах.
    • Минерализация и солевой состав озерных вод в разных географических зонах.
    • Гидроэкологические особенности меромиктических озер
    • Минеральные озера, их химические типы и особенности термического режима.
    • Круговорот органических и биогенных веществ в водоемах и роль в нем гидробионтов.
    • Продукция и деструкция органического вещества, их роль в самоочищении водной экосистемы.
    • Трофические уровни водной экосистемы, трофогенные и трофолитические слои и области водоема.
    • Трофическая классификация озер, особенности химического режима олиготрофных и эвтрофных водоемов.
    • Гидрологическая структура водоема, типы водных масс и их взаимодействия, фронтальные зоны.
    • Физические, химические и биологические характеристики и методы выделения водных масс.
    • Причины и признаки эвтрофирования водоемов, принципы экологической реконструкции водохранилищ
    • Гидроэкологические ресурсы водоемов суши - водные (динамические, статические) и биологические.