Vodeni životni okoliš

S ekološke tačke gledišta, okoliš su prirodna tijela i pojave s kojima je organizam u direktnoj ili indirektnoj vezi. Stanište je dio prirode koji okružuje žive organizme (pojedinac, stanovništvo, zajednica) i ima određeni utjecaj na njih.

Na našoj planeti živi organizmi su savladali četiri glavna staništa: vodeno, prizemno-vazdušno, zemljišno i organizmičko (tj. Formirali su ih sami živi organizmi).

Vodeni životni okoliš

Vodeni životni okoliš je najstariji. Voda osigurava tijek metabolizma u tijelu i normalno funkcioniranje tijela u cjelini. Neki organizmi žive u vodi, drugi su se prilagodili stalnom nedostatku vlage. Prosječni sadržaj vode u ćelijama većine živih organizama je oko 70%.

Specifična svojstva vode kao staništa

Karakteristična karakteristika vodeni okoliš velika je gustina, 800 puta je veća od gustine vazduha. Na primjer, u destiliranoj vodi jednak je 1 g / cm 3. S povećanjem slanosti, gustoća se povećava i može doseći 1,35 g / cm 3. Svi vodeni organizmi imaju visok pritisak, koji se povećava za 1 atmosferu na svakih 10 m dubine. Neki od njih, na primjer, ribe ribolovci, glavonošci, rakovi, morske zvijezde i drugi, žive na velikim dubinama pod pritiskom od 400 ... 500 atm.

Gustina vode pruža mogućnost oslanjanja na nju, što je važno za skeletne oblike vodeni organizmi.

Sljedeći faktori također utječu na biont vodenih ekosistema:

1.koncentracija rastvorenog kiseonika;

2. temperatura vode;

3. prozirnost, koju karakterizira relativna promjena intenziteta svjetlosnog toka s dubinom;

4. salinitet, odnosno postotak (težinski) soli rastvorenih u vodi, uglavnom NaCl, KC1 i MgS0 4;

5. dostupnost hranljivih sastojaka, prvenstveno spojeva hemijski vezanog azota i fosfora.

Režim kiseonika u vodenom okruženju je specifičan. Kiseonika u vodi je 21 puta manje nego u atmosferi. Sadržaj kiseonika u vodi opada s porastom temperature, slanosti, dubine, ali se povećava s povećanjem brzine protoka. Među vodenim organizmima postoje mnoge vrste koje pripadaju eurioksiobiontima, tj. Organizmi koji su sposobni nositi nizak sadržaj kisika u vodi (na primjer, neke vrste mekušaca, šarani, karasi, linji i drugi).

Stenoksibionti, na primjer, pastrmka, ličinke moljca i drugi, mogu postojati samo uz dovoljno veliko zasićenje vodom kisikom (7 ... 11 cm 3 / l), pa su stoga bioindikatori ovog faktora.

Nedostatak kiseonika u vodi dovodi do katastrofalnih smrtnih slučajeva (zimi i ljeti), praćenih smrću vodenih organizama.

Temperaturni režim vodenog okruženja odlikuje se relativnom stabilnošću u poređenju sa ostalim okruženjima. U slatkovodnim tijelima umjerenih geografskih širina temperatura površinskih slojeva kreće se od 0,9 ° C do 25 ° C, tj. amplituda temperaturnih promjena je unutar 26 ° C (isključujući termalne izvore, gdje temperatura može doseći 140 ° C). Na dubini u slatkim vodenim tijelima temperatura je stalno 4 ... 5 ° S.

Svjetlosni režim vodenog okoliša značajno se razlikuje od okoliša prizemno-vazdušni. U vodi je malo svjetlosti, jer se ona dijelom odbija od površine, a djelomično apsorbira pri prolasku kroz vodeni stupac. Čestice suspendovane u vodi takođe sprečavaju prolazak svetlosti. S tim u vezi, u dubokim rezervoarima razlikuju se tri zone: svjetlost, sumrak i zona vječne tame.

Prema stepenu osvijetljenosti razlikuju se sljedeće zone:

primorski pojas (vodeni stupac gdje sunčeva svjetlost dopire do dna);

limnička zona (vodeni stupac do dubine od samo 1% od sunčeva svjetlost i gdje fotosinteza blijedi);

eufotična zona (čitav osvijetljeni vodeni stupac, uključujući primorje i limničke zone);

temeljna zona (dno i vodeni stupac, gdje sunčeva svjetlost ne prodire).

U odnosu na vodu, među živim organizmima razlikuju se sljedeće ekološke skupine: higrofili (vlažni), kserofili (suholjubivi) i mezofili (srednja grupa). Među biljkama se posebno razlikuju higrofiti, mezofiti i kserofiti.

Hygrophytes su biljke na vlažnim staništima koje ne podnose nedostatak vode. Tu spadaju, na primjer: ribnjak, lopoč, trska.

Kserofiti su biljke na suvim staništima koje mogu podnijeti pregrijavanje i dehidraciju. Razlikovati sukulente i sklerofite. Sukulenti su kserofitske biljke sa sočnim, mesnatim listovima (poput aloe) ili stabljikama (poput kaktusa) u kojima se razvija tkivo koje čuva vodu. Sklerofiti su kserofitske biljke s krutim izbojcima, zbog kojih, s deficitom vode, ne uočavaju vanjsku sliku uvenuća (na primjer, pero trava, saksaul).

Sadite mezofite na umjereno vlažnim staništima; srednja grupa između hidrofita i kserofita.

Vodeni okoliš naseljava oko 150 000 životinjskih vrsta (što je oko 7% od njihovog ukupnog broja) i 10 000 biljnih vrsta (što je oko 8% od njihovog ukupnog broja). Organizmi koji žive u vodi nazivaju se vodenim organizmima.

Prema tipu staništa i načinu života, vodeni organizmi se kombiniraju u sljedeće ekološke skupine.

Plankton su suspendovani organizmi koji plutaju u vodi i pasivno se kreću zbog struje. Razlikovati fitoplanktone (jednoćelijske alge) i zooplanktone (jednoćelijske životinje, rakovi, meduze itd.). Posebna vrsta planktona je ekološka grupa neuston, stanovnici površinskih vodenih filmova na granici sa vazdušnom okolinom (na primjer, vodeni koraci, bube i drugi).

Nektonske životinje koje se aktivno kreću u vodi (ribe, vodozemci, glavonošci, kornjače, kitovi itd.). Aktivno plivanje vodenih organizama, ujedinjenih u ovu ekološku skupinu, direktno zavisi od gustoće vode. Brzo kretanje u vodenom stupcu moguće je samo u prisustvu ujednačenog oblika tijela i visoko razvijenih mišića.

Bentos su organizmi koji žive na dnu i u zemlji, dijeli se na fitobentos (povezane alge i više biljke) i zoobentos (rakovi, mekušci, morske zvijezde itd.).

Vodena staništa. Specifičnost prilagodljivih vodenih organizama. Osnovna svojstva vodenog okruženja. Neki posebni uređaji.

Voda kao stanište ima niz specifičnih svojstava, kao što su velika gustina, snažni padovi pritiska, relativno nizak sadržaj kiseonika, jako upijanje sunčeve svjetlosti itd. Vodena tijela i njihova pojedinačna područja razlikuju se, pored toga, režim soli, brzina horizontalnih kretanja (strujanja) , sadržaj suspendovanih čestica. Za život bentoskih organizama važne su osobine tla, način razgradnje organskih ostataka itd. U okeanu i morima koja ga čine primarno postoje dva ekološka područja: vodeni stupac - pelagijalno i dno - bentala ... Ovisno o dubini, bental se dijeli na sublitoralnu zonu - područje glatkog spuštanja kopna do dubine od oko 200 m, područje kupališta - područje strmog nagiba i zonu ponora - područje oceanskog korita sa prosječnom dubinom od 3-6 km.

Ekološke grupe vodenih organizama. Vodeni stupac naseljavaju organizmi koji imaju sposobnost plivanja ili zadržavanja u određenim slojevima. S tim u vezi, vodeni organizmi podijeljeni su u skupine.

Nekton - ovo je skup pelagičnih aktivnih pokreta, a ne njihova povezanost s dnom. To su uglavnom velika živa bića koja su sposobna prevladati velike daljine i jake struje vode. Imaju racionalizirano tijelo i dobro razvijene organe kretanja. Uključuju ribu, lignje, kitove, nogonoge.

Plankton je kolekcija pelagičnih organizama koji se nemaju sposobnost brzog kretanja. U pravilu su to male životinje - zooplankton i biljke - fitoplankton, koji se ne mogu oduprijeti strujama.

Playston - nazivaju se organizmi koji pasivno plutaju na površini vode ili vode polupotopljeni način života. Tipične pleustonske životinje su sifonofore, neki mekušci itd.

Benthos - ovo je kašičica organizacija koje žive na dnu (na tlu i u zemlji) rezervoara. -Najčešće predstavljeni pričvršćenima, ili se polako kreću ili se živi ukopavaju u zemlju

Neuston - zajednica organizacija koje žive u blizini filma površinske vode. Organizmi koji žive na vrhu površinskog filma - epineuston, dolje - hyponeuston... Neuston se sastoji od nekih praživotinja, malih plućnih mekušaca, vodenih koraka, vrtloga, ličinki komaraca.

Perifiton - kašika organizama koji se talože na podvodnim objektima ili biljkama i stvaraju nečistoće na prirodnim ili umjetnim tvrdim površinama - kamenju, stijenama, podvodnim dijelovima brodova, gomilama (alge, morski školjci, mekušci, briozoji, spužve itd.)

Osnovna svojstva vodenog okruženja.

Gustina vode - Ovo je faktor koji određuje uslove za kretanje vodenih organizama i pritisak na različitim dubinama. Za destiliranu vodu gustoća je 1 g / cm3 na 4 ° C. Gustina prirodnih voda koje sadrže otopljene soli mogu biti veća, do 1,35 g / cm3. Pritisak raste sa dubinom za oko 1 × 105 Pa (1 atm) u prosjeku na svakih 10 m.

Zbog oštrog gradijenta pritiska u rezervoarima, vodeni organizmi su uglavnom mnogo više euribatski od kopnenih organizama. Neke vrste, raspoređene na različitim dubinama, podnose pritiske od nekoliko do stotina atmosfera. Na primjer, morski krastavci roda Elpidia, crvi Priapulus caudatus nastanjuju se od obalnog područja do ultrabesala. Čak i stanovnici slatkovodnih voda, na primjer, cilijani, suvoji, kornjaši itd., Mogu u eksperimentu izdržati do 6 × 10 7 Pa (600 atm).

Režim kisika. Kiseonik ulazi u vodu uglavnom fotosintetskom aktivnošću algi i difuzijom iz vazduha. Stoga su gornji slojevi vodenog stupca u pravilu bogatiji tim plinom od donjih. Povećanjem temperature i slanosti vode koncentracija kisika u njoj opada. Među vodenim stanovnicima postoji mnogo vrsta koje mogu tolerirati velike fluktuacije sadržaja kiseonika u vodi, sve do gotovo potpunog odsustva. (eurioksibionti - "oksi" - kiseonik, "biont" - stanovnik). Međutim, postoje brojne vrste stenoxybionts - mogu postojati samo uz dovoljno visoku zasićenost vode kisikom (kalifornijska pastrmka, potočna pastrmka, brljevka, trepavičasti crv Planaria alpina, ličinke majora, kamenaca itd.). Respiracija vodenih organizama vrši se ili površinom tijela, ili kroz specijalizirane organe - škrge, pluća, dušnik.

Sol režim. Ako je za kopnene životinje i biljke najvažnije opskrbiti tijelo vodom u uvjetima nedostatka, onda za vodene organizme nije manje važno održavati određenu količinu vode u tijelu s viškom u okolišu. Prekomjerna količina vode u ćelijama dovodi do promjene osmotskog pritiska u njima i kršenja najvažnijih vitalnih funkcija. Najviše vodeni život poikilosmotic: osmotski pritisak u njihovom tijelu ovisi o slanosti okolne vode. Stoga je glavni način da vodeni organizmi održavaju ravnotežu soli izbjegavanje staništa s neodgovarajućom slanošću. Pripadaju kralježnjaci, viši rakovi, insekti i njihove ličinke koje žive u vodi homeosmotic vrste, održavajući konstantan osmotski pritisak u tijelu, bez obzira na koncentraciju soli u vodi.

Temperaturni režim rezervoari su stabilniji nego na kopnu. Amplituda godišnje fluktuacije temperature u gornjim slojevima okeana nisu više od 10-15 ° C, u kontinentalnim vodama - 30-35 ° C. Dubinske slojeve vode karakterizira stalna temperatura. U ekvatorijalnim vodama prosječna godišnja temperatura površinskih slojeva je + (26-27) ° S, u polarnim vodama - oko 0 ° C i niže. U vrućim kopnenim izvorima temperatura vode može se približiti +100 ° C, a u podvodnim gejzirima pod visokim pritiskom na dnu okeana bilježi se temperatura od +380 ° C. Zbog stabilnijeg temperaturnog režima vode među vodenim organizmima, stenoterm je raširen u mnogo većoj mjeri nego među stanovništvom kopna. Euritermalne vrste nalaze se uglavnom u plitkim kontinentalnim vodenim tijelima i u primorju mora visokih i umjerenih geografskih širina, gdje postoje značajne dnevne i sezonske oscilacije temperature.

Light mode. U vodi ima mnogo manje svjetlosti nego u zraku. Refleksija je jača što je niži položaj sunca, pa je dan kraći pod vodom nego na kopnu. Na primjer, ljetni dan u blizini ostrva Madeira na dubini od 30 m - 5 sati, a na dubini od 40 m samo 15 minuta. Brzo smanjenje količine svjetlosti s dubinom povezano je s apsorpcijom vode. Zrake različitih valnih duljina ne apsorbiraju se na isti način: crvene nestaju već blizu površine, dok plavo-zelene prodiru mnogo dublje. Sumrak koji se produbljuje u okeanu prvo je zeleni, a zatim plavi, plavi i plavoljubičasti, konačno ustupajući mjesto stalnoj tami. U skladu s tim, zelene, smeđe i crvene alge, specijalizirane za hvatanje svjetlosti različitih valnih duljina, zamjenjuju jedna drugu dubinom. Boja životinja se na isti način mijenja s dubinom. Stanovnici primorskog i sublitoralnog područja najživopisnije su i najrazličitije obojene. Mnogi duboko usađeni organizmi, poput pećinskih organizama, nemaju pigmente. U zoni sumraka raširena je crvena boja koja je komplementarna plavoljubičastom svjetlu na ovim dubinama.

U mračnim okeanskim dubinama organizmi koriste svjetlost koju emituju živa bića kao izvor vizuelnih informacija. OD

Vodena školjka naše planete (skup okeana, mora, kontinentalnih voda, ledenih pokrivača) naziva se hidrosfera. U širem smislu, sastav hidrosfere također uključuje podzemne vode, led i snijeg na Arktiku i Antarktiku, kao i atmosfersku vodu i vodu koju sadrže živi organizmi.

Glavnina vode u hidrosferi koncentrirana je u morima i okeanima, drugo mjesto zauzimaju podzemne vode, treće led i snijeg arktičkog i antarktičkog područja. Ukupna zapremina prirodnih voda iznosi približno 1,39 milijardi km 3 (1/780 zapremine planete). Vode pokrivaju 71% zemljine površine (361 milion km 2).

Rezerve vode na planeti (% od ukupnog broja) raspoređene su na sljedeći način:

Voda - sastavni dio svih elemenata biosfere, ne samo vodnih tijela, već i zraka, živih bića. To je najrasprostranjenije prirodno jedinjenje na planeti. Bez vode nije moguće postojanje ni životinja, ni biljaka, ni čovjeka. Svakom je organizmu potrebna određena količina vode svaki dan da bi preživio, pa je slobodan pristup vodi od vitalne važnosti.

Tečna ljuska koja prekriva Zemlju razlikuje je od susjednih planeta. Hidrosfera je važna za razvoj života, ne samo u hemijskom smislu. Njegova uloga je takođe sjajna u održavanju relativno nepromijenjene klime, koja je omogućila život više od tri milijarde godina. Budući da je za život neophodno da prevladavajuće temperature budu u rasponu od 0 do 100 ° C, tj. u granicama koje omogućavaju hidrosferi da uglavnom ostane u tečnoj fazi, može se zaključiti da je temperatura na Zemlji tokom većeg dijela njene povijesti bila komparativna, relativna postojanost.

Hidrosfera služi kao planetarni akumulator za neorganske i organska materija, koji u ocean i druge vodene površine unose rijeke, atmosferske struje, a formiraju ga i sama vodna tijela. Voda je odličan distributer toplote na Zemlji. Zagrijan od Sunca na ekvatoru, on prenosi toplotu gigantskim strujama morskih struja u Svjetskom okeanu.

Voda je dio minerala, sadrži se u ćelijama biljaka i životinja, utječe na stvaranje klime, sudjeluje u ciklusu supstanci u prirodi, doprinosi taloženju sedimenta i stvaranju tla, izvor je jeftine električne energije: koristi se u industriji, poljoprivredi i za kućne potrebe ...

Uprkos naizgled dovoljnoj količini vode na planeti, slatka voda, neophodan za život čovjeka i mnogih drugih organizama, jako nedostaje. Od ukupne količine vode na svijetu, 97-98% je slana voda mora i okeana. Naravno, nemoguće je koristiti ovu vodu u svakodnevnom životu, poljoprivredi, industriji, za proizvodnju prehrambenih proizvoda. A još je jedna stvar mnogo ozbiljnija: 75% slatke vode na Zemlji je u obliku leda, značajan dio čine podzemne vode, a samo 1% je dostupno živim organizmima. A ove dragocjene mrvice osoba nemilosrdno zagađuje i nehajno troši, dok se potrošnja vode neprestano povećava. Zagađenje hidrosfere javlja se prvenstveno kao rezultat ispuštanja industrijskih, poljoprivrednih i kućnih otpadnih voda u rijeke, jezera i mora.

Slatka voda - ne samo nezamjenjiv izvor za piće. Njima navodnjavana zemljišta daju oko 40% globalne žetve; hidroelektrane proizvode oko 20% sve električne energije; Od ribe koju ljudi konzumiraju, 12% su riječne i jezerske vrste.

Karakteristike vodenog okruženja proizilaze iz fizičko-hemijskih svojstava vode. Stoga su velika gustina i viskoznost vode od velike ekološke važnosti. Specifična težina vode je usporediva sa težinom tijela živih organizama. Gustina vode je oko 1000 puta veća od gustoće zraka. Stoga su vodeni organizmi (posebno oni koji se aktivno kreću) suočeni s velikom silom hidrodinamičke otpornosti. Iz tog razloga, evolucija mnogih grupa vodenih životinja bila je u smjeru formiranja oblika tijela i vrsta pokreta koji smanjuju otpor, što je dovelo do smanjenja potrošnje energije za plivanje. Tako se pojednostavljeni oblik tijela nalazi u predstavnika različitih grupa organizama koji žive u vodi - delfina (sisara), koštanih i hrskavičnih riba.

Velika gustina vode takođe doprinosi činjenici da su mehaničke vibracije (vibracije) u njoj dobro raspoređene. To je bilo važno za evoluciju čula, orijentaciju u svemiru i komunikaciju između vodenih stanovnika. Četiri puta brže nego u zraku, brzina zvuka u vodi određuje veću frekvenciju eholokacijskih signala.

Zbog velike gustoće vodenog okruženja, mnogi njegovi stanovnici lišeni su obavezne veze sa supstratom, koja je karakteristična za kopnene oblike, a koja je posljedica sila gravitacije. Postoji čitava grupa vodenih organizama (biljaka i životinja) koji čitav svoj život provode u plutajućem stanju.

Voda ima izuzetno visok toplotni kapacitet. Toplinski kapacitet vode uzima se kao jedinica. Na primjer, toplotni kapacitet pijeska je 0,2, a željeza samo 0,107 toplotnog kapaciteta vode. Sposobnost vode da akumulira velike rezerve toplotne energije omogućava izravnavanje oštrih temperaturnih kolebanja u obalnim područjima Zemlje u različito doba godine i u različito doba dana: voda djeluje kao vrsta regulatora temperature na planeti.

Minska obrazovna ustanova "Gimnazija br. 14"

Sažetak iz biologije na temu:

“ VODA - OKOLIŠ”

Pripremio učenik razreda 11 "B"

Maslovskaya Evgeniya

Učitelj:

Bulva Ivan Vasilievich

1. Vodena staništa - hidrosfera.

2. Voda je jedinstveno okruženje.

3. Ekološke grupe vodenih organizama.

4. Načini rada.

5. Specifične adaptacije vodenih organizama.

6. Filtracija kao vrsta hrane.

7. Prilagođavanje životu u isušivanju vodnih tijela.

8. Zaključak.

1. Vodena sredina - hidrosfera

U procesu istorijskog razvoja živi organizmi su savladali četiri staništa. Prva je voda. Život u vodi nastao je i razvijao se milionima godina. Voda pokriva 71% svjetske površine i čini 1/800 kopnene zapremine ili 1370 m3. Glavnina vode koncentrirana je u morima i okeanima - 94-98% polarni led sadrži oko 1,2% vode, a vrlo mali udio - manje od 0,5%, u slatkim vodama rijeka, jezera i močvara. Ovi omjeri su stalni, iako u prirodi, bez prestanka, postoji krug vode (slika 1).

U vodenom okruženju živi oko 150 000 vrsta životinja i 10 000 biljaka, što je samo 7, odnosno 8% od ukupnog broja vrsta na Zemlji. Na osnovu toga zaključeno je da je evolucija na kopnu bila mnogo intenzivnija nego u vodi.

U morima i okeanima, kao iu planinama, izraženo je vertikalno zoniranje. Ekologija pelagijala, cijelog vodenog stupca i bentala, dna, posebno se razlikuje.

Vodeni stupac - pelagijalni, vertikalno je podijeljen u nekoliko zona: epipeligijalnu, kupatiligijsku, bezdanu i ultra-abisopeligiju (slika 2).

Ovisno o strmini spusta i dubini na dnu, razlikuje se i nekoliko zona koje odgovaraju naznačenim zonama pelagike:

Primorje - rub obale, poplavljeno za vrijeme plime i oseke.

Supralitoral - dio obale iznad gornje plime i oseke, kamo dopire prskanje surfa.

Sublitoralno - glatko spuštanje kopna do 200m.

Bathyalnaya - strmi spust kopna (kontinentalni nagib),

Bezdan - glatko spuštanje dna dna okeana; dubina obje zone zajedno dostiže 3-6 km.

Ultraabyssal - dubokomorske depresije od 6 do 10 km.

2. Voda je jedinstveno okruženje.

Voda je u mnogo čemu potpuno jedinstveno okruženje. Molekul vode, koji se sastoji od dva atoma vodonika i jednog atoma kiseonika, izuzetno je stabilan. Voda je jedinstveni spoj koji istovremeno postoji u plinovitom, tečnom i čvrstom stanju.

Voda nije samo životvorni izvor svih životinja i biljaka na Zemlji, već je i stanište mnogih od njih. Tu spadaju, na primjer, brojne vrste riba, uključujući karase koji naseljavaju rijeke i jezera u regiji, kao i akvarijske ribe u našim domovima. Kao što vidite, osjećaju se sjajno među vodenim biljkama. Ribe dišu škrge, izvlačeći kisik iz vode. Neke vrste riba, poput makropoda, dišu atmosferski vazduh, pa se povremeno izdižu na površinu.

Voda je stanište mnogih vodenih biljaka i životinja. Neki od njih čitav život provode u vodi, dok su drugi u vodenom okruženju tek na početku života. To možete provjeriti posjetom malom ribnjaku ili močvari. U vodenom elementu možete pronaći najmanje predstavnike - jednoćelijske organizme, za koje je potreban mikroskop. Tu spadaju brojne alge i bakterije. Njihov se broj mjeri u milionima po kubnom milimetru vode.

Sljedeće zanimljivo svojstvo vode je stjecanje vrlo gustog stanja na temperaturi iznad nivoa smrzavanja za slatku vodu, ti parametri su 4 ° C i O ° C. Kritično je za preživljavanje vodenih organizama tokom zime. Zahvaljujući istom svojstvu, led pluta na površini vode, formirajući zaštitni sloj na jezerima, rijekama i obalnim zonama. A ovo svojstvo doprinosi toplotnom raslojavanju vodenih slojeva i sezonskoj cirkulaciji vodenih masa u jezerima u područjima sa hladnom klimom, što je vrlo važno za život vodenih organizama. Gustina vode pruža mogućnost oslanjanja na nju, što je posebno važno za skeletne oblike. Podrška okoline služi kao uvjet za vinuti u vodu, a mnogi vodeni organizmi prilagođeni su ovom određenom načinu života. Suspendirani, plutajući u vodi organizmi kombinirani su u posebnu ekološku grupu vodenih organizama - plankton.

Potpuno pročišćena voda postoji samo u laboratorijskim uslovima. Svaka prirodna voda sadrži mnogo različitih supstanci. U "sirovoj vodi" to je u osnovi takozvani obrambeni sistem ili karbonatni kompleks, koji se sastoji od soli ugljične kiseline, karbonata i bikarbonata. Ovaj faktor vam omogućava da odredite vrstu vode kisele, neutralne ili bazne - na osnovu njene pH vrijednosti, što s hemijskog gledišta znači udio vodonikovih jona sadržanih u vodi. Za neutralnu pH pH \u003d 7, niže vrijednosti ukazuju na povećanu kiselost vode, a veće vrijednosti da je alkalna. U krečnjačkim područjima voda jezera i rijeka obično ima povećane pH vrijednosti u poređenju sa vodenim tijelima onih mjesta gdje je sadržaj krečnjaka u tlu beznačajan.

Ako se voda jezera i rijeka smatra svježom, tada se morska voda naziva slanom ili slankastom. Postoji mnogo srednjih tipova između slatke i slane vode.

3. Ekološke grupe vodenih organizama.

Ekološke grupe vodenih organizama. Topla mora i oceani (40.000 vrsta životinja) na ekvatoru i tropskim krajevima odlikuju se najvećom raznolikošću života; sjeverno i južno, flora i fauna mora iscrpljuju se stotinama puta. Što se tiče distribucije organizama direktno u moru, njihova glavnina koncentrirana je u površinskim slojevima (epipelagijskim) i u sublitoralnoj zoni. Ovisno o načinu kretanja i boravka u određenim slojevima, morski život podijeljen je u tri ekološke skupine: nekton, plankton i bentos.

Necton (nektos - plivanje) - aktivno premještanje velikih životinja sposobnih za prevladavanje velikih daljina i jakih struja: ribe, lignje, pernjače, kitove. U slatkim vodama vodozemci i mnogi insekti pripadaju nektonu.

Plankton (planktos - lutanje, letenje) - skup biljaka (fitoplanktoni: dijatomeji, zelene i plavozelene (samo slatkovodna tijela) alge, biljni bičevi, peridineje itd.) I mali životinjski organizmi (zooplanktoni: mali rakovi, od većih - pteropodi, meduze, žele od češlja, neki crvi), koji žive na različitim dubinama, ali nisu sposobni za aktivno kretanje i otpor strujama. Plankton uključuje i larve životinja, čineći posebnu grupu - neuston. Ovo je pasivno plutajuća „privremena“ populacija gornjeg sloja vode, koju predstavljaju razne životinje (deseteronožci, jarboli i copepodi, iglokožci, mnogočetinari, ribe, mekušci itd.) U fazi larvi. Kako larve sazrijevaju, prelaze u niže slojeve pelagela. Iznad neustona nalazi se pleiston - to su organizmi kod kojih gornji dio tijela raste iznad vode, a donji raste u vodi (duckweed - Lemma, sifonofori itd.). Plankton igra važnu ulogu u trofičkim vezama biosfere, jer Hrana je za mnoge vodene životinje, uključujući osnovnu hranu za baleane kitove (Myatcoceti).

Bentos (bentos - dubina) - hidrobionti dna. Uglavnom je predstavljena povezanim ili sporo pokretnim životinjama (zoobentos: foraminofori, ribe, spužve, koelenterati, crvi, brahiopodi, ascidiji itd.), Brojniji u plitkoj vodi. U plitkoj vodi biljke ulaze i u bentos (fitobentos: dijatomeji, zelene, smeđe, crvene alge, bakterije). Na dubini gdje nema svjetlosti, fitobentos nema. Cvjetnice zoster, rupije nalaze se u blizini obale. Područja kamenih dna najbogatija su fitobentosom.

U jezerima je zoobentos manje bogat i raznolik nego u moru. Tvore ga praživotinje (cilijani, dafnije), pijavice, mekušci, ličinke insekata itd. Fitobentos jezera čine slobodno plutajući dijatomeji, zelene i plavozelene alge; smeđe i crvene alge su odsutne.

Ukorjenjivanje obalnih biljaka u jezerima čine različite pojaseve, čiji su sastav i izgled u skladu s ekološkim uvjetima u graničnom pojasu kopna i vode. U vodi u blizini obale rastu hidrofiti - biljke polupotopljene u vodi (vrh strijele, kala, trska, mačka, šaš, triceta, trska). Zamjenjuju ih hidatofiti - biljke uronjene u vodu, ali s plutajućim lišćem (lotus, duckweed, jajne kapsule, chilim, takla) i - dalje - potpuno potopljene (rdesta, elodea, hara). Biljke koje plutaju na površini (duckweed) također pripadaju hidatofitima.

Velika gustina vodenog okruženja određuje poseban sastav i prirodu promjena u faktorima koji podržavaju život. Neki od njih su isti kao na kopnu - toplota, svjetlost, drugi su specifični: pritisak vode (s dubinom se povećava za 1 atm. Na svakih 10 m), sadržaj kisika, sastav soli, kiselost. Zbog velike gustine medija, vrijednosti toplote i svjetlosti s gradijentom nadmorske visine mijenjaju se mnogo brže nego na kopnu.

4. Načini rada.

Temperaturni režim rezervoari su stabilniji nego na kopnu. To je povezano sa fizička svojstva vode, posebno visoke specifične toplote, zbog čega primanje ili ispuštanje značajne količine toplote ne uzrokuje preoštre promene temperature. Amplituda godišnjih kolebanja temperature u gornjim slojevima okeana nije veća od 10-150C, u kontinentalnim vodenim tijelima - 30-350C. Dubinske slojeve vode karakterizira stalna temperatura. U ekvatorijalnim vodama prosječna godišnja temperatura površinskih slojeva je +26 ... + 270C, u polarnim vodama - oko 00C i niže. Dakle, postoji prilično značajna raznolikost temperaturnih uslova u vodenim tijelima. Između gornji slojevi voda sa sezonskim kolebanjima temperature izraženima u njima i nižim, gdje je toplotni režim konstantan, postoji zona temperaturnog skoka ili termoklin. Termoklin je izraženiji u toplim morima, gdje je temperaturna razlika između vanjske i duboke vode jača.

Zbog stabilnijeg temperaturnog režima vode među vodenim organizmima, stenoterm je raširen u mnogo većoj mjeri nego među stanovništvom kopna. Euritermalne vrste nalaze se uglavnom u malim kontinentalnim vodenim tijelima i u primorju mora visokih i umjerenih geografskih širina, gdje su dnevne i sezonske fluktuacije temperature značajne.

Voda već dugo nije samo neophodan uvjet za život, već i stanište mnogih organizama. Ima niz jedinstvenih svojstava, o kojima ćemo razgovarati u našem članku.

Vodena staništa: karakteristike

U svakom staništu djeluje niz faktori okoline - oni uslovi u kojima žive populacije raznih vrsta. U poređenju sa prizemljem i zrakom, vodeno stanište (razred 5 proučava ovu temu tokom biologije) odlikuje se velikom gustinom i primjetnim padovima pritiska. Njegova prepoznatljiva karakteristika je nizak sadržaj kisika. Vodene životinje, nazvane vodenim organizmima, na različite su se načine prilagodile životu u takvim uslovima.

Ekološke grupe vodenih organizama

Većina živih organizama koncentrirana je u debljini i kombiniraju se u dvije skupine: plankton i nekton. Prva uključuje bakterije, plavozelene alge, meduze, male rakove itd. Uprkos činjenici da mnogi od njih mogu samostalno plivati, nisu u stanju izdržati jake struje. Stoga se planktonski organizmi kreću protokom vode. Njihova prilagodljivost vodenom staništu očituje se u njihovoj maloj veličini, maloj specifičnoj težini i prisustvu karakterističnih izdanaka.

Nektonski organizmi uključuju ribu i vodene sisare. Ne ovise o snazi \u200b\u200bi smjeru struje i neovisno se kreću u vodi. To im olakšavaju pojednostavljeni oblik tijela i dobro razvijene peraje.

Druga grupa vodenih organizama je perifeton. Uključuje vodene stanovnike koji se prikače za podlogu. To su spužve, neke alge, Neuston živi na granici vodenog i kopneno-vazdušnog okruženja. To su uglavnom insekti koji su povezani s vodenim filmom.

Osobine vodenog staništa

Osvjetljenje rezervoara

Još jedan glavna karakteristika vodeno stanište je da se količina sunčeve energije smanjuje s dubinom. Stoga organizmi čiji život ovisi o ovom pokazatelju ne mogu živjeti na značajnim dubinama. Prije svega, ovo se tiče algi. Uopšte ne prodire svjetlost dublje od 1500 m. Neki rakovi, koelenterati, ribe i mekušci pokazuju svojstva bioluminiscencije. Ove dubokomorske životinje same proizvode svjetlost oksidirajući lipide. Uz pomoć takvih signala međusobno komuniciraju.

Pritisak vode

Porast pritiska vode se posebno snažno osjeća potapanjem. Na 10 m, ova brojka se povećava u atmosferi. Stoga je većina životinja prilagođena samo određenoj dubini i pritisku. Na primjer, anelidi žive samo u interdisalna zona, dok koelakant pada na 1000 m.

Pokretne vodene mase

Kretanje vode može biti različite prirode i razloga. Dakle, promjena položaja naše planete u odnosu na Sunce i Mjesec određuje prisustvo oseka i protoka u morima i okeanima. Sila gravitacije i uticaj vjetra uzrokuju protok u rijekama. Stalno kretanje vode igra važnu ulogu u prirodi. Uzrokuje migraciona kretanja različitih grupa vodenih organizama, izvora hrane i kiseonika, što je posebno važno. Činjenica je da je sadržaj ovog vitalnog plina u vodi 20 puta manji nego u okruženju prizemlje i zrak.

Odakle kiseonik dolazi u vodi? To je zbog difuzije i aktivnosti algi koje provode fotosintezu. Budući da se njihov broj smanjuje s dubinom, smanjuje se i koncentracija kisika. U donjim slojevima ovaj pokazatelj je minimalan i stvara praktično anaerobne uvjete. Glavna karakteristika vodenog staništa je da se koncentracija kisika smanjuje s povećanjem slanosti i temperature.

Indeks slanosti vode

Svi znaju da su vodena tijela svježa i slana. TO zadnja grupa uključuju mora i okeane. Slanost se mjeri u ppm. Ovo je količina čvrstih supstanci u 1 g vode. Prosječna slanost Svjetskog okeana je 35 ppm. Mora koja se nalaze na polovima naše planete imaju najnižu stopu. Razlog tome je periodično topljenje santi leda - ogromnih smrznutih blokova slatke vode. Najslanije na planeti je Mrtvo more. U njemu nema niti jedne vrste živih organizama. Njegova slanost se približava 350 ppm. Od hemijskih elemenata u vodi prevladavaju klor, natrijum i magnezijum.

Dakle, glavna karakteristika vodenog staništa je velika gustoća, viskoznost, nizak pad temperature. Život organizama sa sve većom dubinom ograničen je količinom sunčeve energije i kiseonika. Vodena bića, koja se nazivaju vodenim organizmima, mogu se kretati mlazom vode ili se kretati samostalno. Za život u ovom okruženju imaju brojne prilagodbe: prisustvo škrgnog disanja, peraja, pojednostavljeni oblik tijela, mala relativna tjelesna težina, prisustvo karakterističnih izdanaka.