Lịch sử giới hạn, lĩnh vực nghiên cứu, ngành và điều tra

các khoa học Đó là khoa học nghiên cứu các vùng nước lục địa khi các hệ sinh thái liên quan đến hệ sinh thái trên cạn và bầu khí quyển. Mô tả và phân tích các yếu tố vật lý, hóa học và sinh học của nước nội địa để giải thích thành phần, cấu trúc, năng lượng và sinh vật sống của chúng.

Thuật ngữ "limnology" xuất phát từ các từ limne (thiên tính liên quan đến nước) và logo (hiệp ước hoặc học tập). Nó được sử dụng lần đầu tiên bởi François Alphonse Forel, một nhà khoa học người Thụy Sĩ được coi là cha đẻ của ngành học này vì những đóng góp to lớn của ông trong thế kỷ 19.

Limnology đã phát triển đáng kể trong suốt lịch sử của nó; ban đầu nó chỉ bao gồm nghiên cứu về các hồ, được coi là siêu sinh vật, không có mối liên hệ với môi trường. Hiện nay, nghiên cứu về vùng nước nội địa xem xét các tương tác với môi trường và tầm quan trọng của nó trong các chu kỳ của vật chất và năng lượng.

Chỉ số

• 1 Lịch sử
  • 1.1 Cổ sinh vật học
  • 1.2 Khoa học hiện đại
  • 1.3 Khoa học đương đại
• 2 ngành học
• 3 chi nhánh
  • 3.1 Giới hạn của nước tù đọng
  • 3.2 Giới hạn của nước chảy
  • 3.3 Giới hạn của nước ngầm
  • 3.4 Giới hạn của hồ nước mặn
• 4 cuộc điều tra gần đây
  • 4.1 Nghiên cứu ở các hồ nhiệt đới
  • 4.2 Điều tra các hồ chứa hoặc đập nhân tạo
  • 4.3 Nghiên cứu về cổ sinh vật học
• 5 tài liệu tham khảo

Lịch sử

Cổ sinh vật học

Những đóng góp đầu tiên cho kiến ​​thức về các hồ phát sinh ở châu Âu cổ đại, với những quan sát biệt lập, không có mối liên hệ giữa chúng.

Giữa năm 1632 và 1723, A. van Leewenhoek đã đưa ra những mô tả đầu tiên về vi sinh vật thủy sinh, nhờ sự xuất hiện của kính hiển vi, có nghĩa là một tiến bộ quan trọng đối với kiến ​​thức về thủy sinh.

Năm 1786, phân loại đầu tiên của các sinh vật cực nhỏ dưới nước đã được công bố, được thực hiện bởi nhà sinh vật học người Đan Mạch Otto Friedrich Müller, được gọi là Infusoria Fluviatilia et Marina Animacula.

Với sự xuất hiện của các trạm sinh học đầu tiên, kiến ​​thức về limnobiology đã đạt đến mức đầy đủ. Năm 1888, trạm thử nghiệm đầu tiên được thành lập trong các khu rừng ở Bohemia, Cộng hòa Séc. Sau đó, số lượng trạm sinh học ở châu Âu và Hoa Kỳ đã nhân lên nhanh chóng.

Các nhà khoa học thời đó đã có những đóng góp to lớn về kiến ​​thức sống trong cơ thể của nước ngọt. Họ nhấn mạnh các nghiên cứu về phân loại học, cơ chế cho ăn, phân phối, di cư, trong số những người khác.

Khoa học hiện đại

Khoa học hiện đại xuất hiện vào cuối thế kỷ 19, với việc phát hiện ra cộng đồng sinh vật phù du nước ngọt của P.E. Müller, năm 1870.

Năm 1882, Ruttner tuyên bố rằng thuật học bao gồm các tương tác sinh thái, vượt ra ngoài nghiên cứu mô tả về các hiệp hội sinh học xảy ra trong cơ thể của nước.

Năm 1887, S.A. Forbes đã xuất bản một bài luận gọi là Hồ như một mô hình thu nhỏ, trong đó ông phân tích hồ là một hệ thống ở trạng thái cân bằng động của vật chất và năng lượng với các sinh vật sống.

Năm 1892, F. A. Forel đã công bố kết quả nghiên cứu của mình về hồ Leman (Thụy Sĩ), tập trung vào địa chất, đặc tính hóa lý và mô tả các sinh vật sống của hồ.

Năm 1917 Cole bao gồm một mục tiêu thứ hai trong khoa học thuật; nghiên cứu về các chu kỳ của vật chất, đặc biệt nhấn mạnh vào các chu trình hóa sinh.

Năm 1935, Welch định nghĩa thuật học là nghiên cứu về năng suất sinh học của vùng nước nội địa. Định nghĩa này bao gồm lần đầu tiên trong khoa học về cách tiếp cận năng suất và nghiên cứu các hệ thống xổ số (sông suối), cũng như lentic (hồ).

Năm 1975, Hutchinson và Golterman mô tả khoa học thuật học là một ngành khoa học liên ngành phụ thuộc vào địa chất, khí tượng, vật lý, hóa học và sinh học.

Năm 1986, Lehman mô tả hai lĩnh vực nghiên cứu liên quan đến thuật học. Một lĩnh vực đầu tiên tập trung vào các tính chất hóa lý (nhiệt động) của các vùng nước. Một lĩnh vực thứ hai nghiên cứu các quá trình sinh học ở cấp độ dân số và cộng đồng, được kiểm soát bởi chọn lọc tự nhiên.

Trong những năm 1990, đối mặt với nhu cầu về nước ngày càng tăng và mối đe dọa toàn cầu về việc giảm số lượng và chất lượng của nó, một tầm nhìn ứng dụng của khoa học thuật học xuất hiện tập trung vào quản lý môi trường.

Giới hạn đương đại

Giới hạn của thế kỷ XXI duy trì tầm nhìn về tầm quan trọng của kiến ​​thức về các hệ thống lentic và xổ số để ủng hộ việc quản lý môi trường của vùng nước cho phép nhân loại tận hưởng tài nguyên thủy văn và lợi ích xã hội, kinh tế và tự nhiên của nó.

Ngành học

Limnology được coi là một nhánh của hệ sinh thái tập trung vào các hệ sinh thái dưới nước lục địa, bao gồm hồ, đầm, nước ngầm, ao, suối và sông.

Nghiên cứu cả dòng chảy của vật chất và năng lượng, và thành phần, cấu trúc và động lực của các sinh vật sống trong vùng nước nội địa ở cấp độ cá nhân, loài, quần thể và cộng đồng.

Sự hiểu biết về tất cả các quá trình và cơ chế hình thành đa dạng sinh học và các phản ứng hóa lý của môi trường nước lục địa đòi hỏi sự tích hợp của nhiều ngành khoa học, như hóa học, vật lý, sinh học, khí hậu, thủy văn, địa chất, trong số những ngành khác..

Limnology cũng tích hợp các quá trình vốn có của vùng nước nội địa với hệ sinh thái trên cạn. Xem xét ảnh hưởng của thoát nước và sự đóng góp của vật chất và năng lượng từ các lưu vực. Tương tự như vậy, nó tính đến các trao đổi diễn ra giữa các vùng nước và bầu khí quyển.

Nghiên cứu về vùng nước nội địa cũng liên quan đến việc xác định các mối đe dọa môi trường và mô tả tác động của chúng đối với hệ sinh thái. Tương tự như vậy, nó ngụ ý tìm kiếm các giải pháp, như giảm thiểu biến đổi khí hậu, kiểm soát các loài ngoại lai và phục hồi các hệ sinh thái.

Chi nhánh

Các nhánh của limnology phát sinh theo loại cơ thể nước lục địa đang nghiên cứu.

Giới hạn của nước đọng

Chi nhánh của khoa học thuật học này nghiên cứu các hệ sinh thái lentic, được gọi là hồ. Nó bao gồm cả nước mặt tự nhiên và hồ chứa, ao hoặc đập nhân tạo.

Giới hạn của nước chảy

Giới hạn của các vùng nước hiện tại nghiên cứu các hệ sinh thái xổ số, như sông hoặc suối, được đặc trưng bởi dòng chảy chủ yếu theo chiều ngang và đơn hướng.

Giới hạn của nước ngầm

Chi nhánh này nghiên cứu các quá trình đã xảy ra trong các hồ chứa nước ngầm. Điều này bao gồm nghiên cứu về các quá trình hóa sinh học hình thành các đặc tính hóa học của nước ngầm.

Giới hạn của hồ nước mặn

Chi nhánh này nghiên cứu các hồ nước mặn, chiếm 45% các hồ lục địa trên thế giới. Nghiên cứu của ông tập trung vào các đặc điểm đặc biệt của các hệ sinh thái này, bao gồm các mô tả hóa học, vật lý và sinh học của chúng.

Điều tra gần đây

Nghiên cứu ở các hồ nhiệt đới

Hầu hết các nghiên cứu trong môi trường cho vay đã được tiến hành trong các hồ của vùng ôn đới phía bắc. Tuy nhiên, động lực hóa sinh của các hồ nhiệt đới lớn khác với các hồ được ghi nhận cho các hồ ôn đới.

Li và các đồng nghiệp đã xuất bản một bài báo vào năm 2018 về địa hóa trầm tích và đóng góp cho chu trình carbon và dinh dưỡng trong một hồ nước nhiệt đới nằm ở Malawi (Đông Phi).

Kết quả cho thấy sự đóng góp đáng kể của các trầm tích vào ngân sách sinh hóa của hồ. Ngoài ra, họ cho thấy tốc độ bồi lắng đã tăng đáng kể trong mười năm qua.

Điều tra về đập hoặc đập nhân tạo

Số lượng ao và đập nhân tạo đã tăng lên nhanh chóng trong những năm gần đây.

Mặc dù hiểu biết tốt về các hồ tự nhiên có thể giúp hiểu hệ sinh thái nhân tạo, chúng có thể trình bày nhiều đặc điểm phân biệt chúng với hệ sinh thái tự nhiên. Bởi vì điều này, nghiên cứu trong môi trường nhân tạo có tầm quan trọng lớn hiện nay.

Znachor và cộng sự (2018) đã phân tích dữ liệu từ 36 biến môi trường được thực hiện trong 32 năm tại một hồ chứa nhỏ ở Cộng hòa Séc. Mục tiêu của nghiên cứu là phát hiện các xu hướng về đặc điểm khí hậu và hóa sinh.

Hầu như tất cả các biến môi trường cho thấy xu hướng thay đổi theo thời gian. Sự đảo ngược của các xu hướng cũng đã được xác định. Ví dụ, carbon hữu cơ hòa tan cho thấy xu hướng tăng trưởng tuyến tính liên tục.

Nghiên cứu này cũng cho thấy một sự thay đổi trong các xu hướng vào cuối những năm 80 và trong những năm 90. Các tác giả giải thích sự thay đổi này như là một phản ứng với một số thay đổi kinh tế xã hội xảy ra trong khu vực..

Một kết quả quan trọng khác của nghiên cứu này là sự thay đổi trong điều kiện thủy lực của đập xảy ra vào năm 1999. Điều này xảy ra sau khi tăng thể tích duy trì của đập, do kết quả của một quyết định hành chính được đưa ra sau một thời gian mưa lớn.

Ví dụ này cho thấy nghiên cứu về thuật học có thể cho chúng ta thấy tác động của các yếu tố kinh tế xã hội và các quyết định chính trị đối với hoạt động của các hệ sinh thái nhân tạo. Đổi lại, những điều này có thể giúp chúng ta hiểu được các tác động lên hệ sinh thái tự nhiên.

Nghiên cứu về cổ sinh vật học

Paleolimnology là nghiên cứu về trầm tích lắng đọng trong hồ với mục đích tái tạo lại lịch sử tự nhiên hoặc thay đổi các biến môi trường của hồ hoặc môi trường của nó trong thời gian qua. Đối với điều này, các phương pháp khác nhau được sử dụng, chẳng hạn như phân tích các vi hạt diatomaceous, phấn hoa hoặc các tế bào xương..

Novaes Nascimento và cộng tác viên đã xuất bản một bài báo vào năm 2018 về một cuộc điều tra cổ sinh vật học ở Andes Peru tái tạo lại lịch sử của hồ Miski, một nơi trú ẩn nước mặn nhỏ nằm ở độ cao 3750 mét so với mực nước biển.

Các kết quả thu được từ địa tầng carbonate và cộng đồng diatom hóa thạch cho thấy mức độ giảm của hồ trong Holocene giữa, tuy nhiên điều này không bao giờ cạn kiệt hoàn toàn.

Lịch sử cho thấy hồ Miski là một phần của cảnh quan trong 12.700 năm, mặc dù nhiều hồ Andean cạn đã khô cạn.

Tài liệu tham khảo

1. Bandera, A.G và González, R. (1996). Limnology, một bản sửa đổi của khái niệm. Kỹ thuật thủy lực ở Mexico, XI (1): 77-84.
2. Basavarajappa, S.H., Raju, N.S. và Hosmani, S.P. (2014) Limnology: Một phê bình quan trọng. Môi trường thế giới hiện tại, 9 (3), 741-759.
3. Li, J., Brown, E.T., Crowe, S.A. và Katsev, S. (2018). Địa hóa trầm tích và những đóng góp cho chu trình carbon và chất dinh dưỡng trong một kinh tuyến hồ nhiệt đới: Hồ Malawi (Đông Phi). Tạp chí Nghiên cứu Great Lakes 44 (6): 1221-1234
4. Novaes Nascimento, M., Laurenzi, A.G., Valencia, B.G., Van, R. và Bush, M. (2018). Một lịch sử 12.700 năm của sự thay đổi cổ sinh vật học từ một microrefugium Andean. Holocen.
5. Tiếng Wales, P.S. (1952). Giới hạn Đồi McGraw. Luân Đôn 538.
6. Znachor, P, Nedoma, J, Hejzlar J, Seďa J, Kopáček J, Boukal D và Mrkvička T. (2018). Nhiều xu hướng dài hạn và xu hướng đảo ngược chi phối các điều kiện môi trường trong một hồ chứa nước ngọt nhân tạo. Khoa học về môi trường toàn diện 624: 24-33.