2011-09-27
EKOSYSTEM
" Biocenoza  czyli ogół organizmów występujących na danym obszarze
powiązanych ze sobą w jedną całość różnymi zależnościami;
" Biotop  czyli nieożywione elementy tego obszaru, a więc: podłoże, woda,
powietrze (środowisko zewnętrzne);
FUNKCJONOWANIE ZBIORNIKÓW WODNYCH
" Ekosystem stanowi funkcjonalną całość, w której zachodzi wymiana materii
między biocenozą i biotopem. Ekosystem stanowi największą jednostkę
funkcjonalną biosfery. Przykłady ekosystemów: Staw, las, dżungla, łąka,
moczary itp.;
POZIOMY TROFICZNE
EKOSYSTEMY WODNE
" Każdy ekosystem naturalny stanowi układ otwarty i funkcjonuje dzięki przepływowi energii i
krążeniu materii. Wszystko to jest możliwe wtedy, gdy dociera do niego energia słoneczna. Nie
" Kształtowane przez czynniki abiotyczne i biotyczne;
cała docierająca energia zostaje skumulowana w organizmach: część z niej wykorzystywana
jest do podstawowych procesów metabolicznych i budowy własnych struktur organizmów,
" Czynniki abiotyczne: T, pH, zawartość związków nieorganicznych, organicznych
pozostała część tracona jest bezpowrotnie w postaci ciepła;
gazów, dostęp światła, woda, gleba, rzez
ba terenu, klimat;
" Energia przepływa jednokierunkowym strumieniem w układzie otwartym. Natomiast materia
krąży w ekosystemie w obiegu zamkniętym;
" Krążenie materii w ekosystemie jest uwarunkowane istnieniem poziomów troficznych;
" STRUKTURA TROFICZNA każdego ekosystemu jest zazwyczaj taka sama. Wyróżnia się w
niej:
�� producentów, czyli organizmy autotroficzne, które są zdolne do wytwarzania materii
organicznej w procesie fotosyntezy (rośliny zielone i bakterie fotosyntetyzujące ) oraz
chemosyntezy ( bakterie chemosyntetyzujące);
" Czynniki biotyczne (biocenoza): żywe organizmy występujące w wodzie, tworzące 3
�� konsumentów, czyli organizmy heterotroficzne, niezdolne do wytwarzania związków
grupy: producentów, konsumentów, destruentów  ogniwa łańcucha pokarmowego;
organicznych z nieorganicznych, a przystosowane do pobierania gotowej materii
organicznej; należą tu wszystkie zwierzęta;
�� reducentów (destruentów ), czyli grupę organizmów heterotroficznych, które odżywiają
się martwą materią organiczną i rozkładając ją na proste związki nieorganiczne
dostarczają je roślinom zielonym; należą tu głównie bakterie i niektóre grzyby.
CZYNNIKI ABIOTYCZNE WÓD PA
YN
CYCH I
KLASYFIKACJA ORGANIZMÓW WÓD
ZBIORNIKÓW WODNYCH
ŚRÓDL
DOWYCH
" Temperatura; Organizmy występujące w wodach śródlądowych, można podzielić
w zależności od miejsca występowania w ekosystemie, na kilka grup ekologicznych:
" Nasłonecznienie;
" Tlen; " Plankton;
" Kwasowość Wody; " Nekton;
" Gospodarka Jonowa; " Neuston;
" Prąd Wodny; " Pleuston;
" Napięcie Powierzchniowe; " Bentos;
" Peryfiton;
" Makrofity;
1
2011-09-27
UKA
AD MAKROFITÓW W JEZIORZE
MAKROFITY - WODNE ROŚLINY
" Są to przytwierdzone do dna rośliny naczyniowe i ramienice. Jak wskazuje ich budowa i
sposób życia są one głównie pochodzenia lądowego, ale dzięki specjalnym
przystosowaniom zaadoptowały się do życia w wodzie;
" Makrofity odgrywają zasadniczą rolę jako producenci, a więc dostarczyciele substancji
organicznej;
" Niemniej ważna jest ich rola w tworzeniu ogromnej różnorodności i zróżnicowania
środowiska;
Veronica
" Znaczenie dla ekosystemu produkcji substancji organicznej przez makrofity zależy od
beccabunga
bujności ich rozwoju na jednostkę dna oraz od tego , jaką część dna danego ekosystemu
zajmują strefy płytkie, zasiedlone przez makrofity;
" Na podstawie oceny populacji wybranych makrofitów lub ich składu syntaksonomicznego
w ekosystemach wodnych dokonuje się oceny czystości wód. Stan biocenoz makrofitów
jest jednym z elementów biologicznych podlegających ocenie w krajach Unii Europejskiej
w myśl Ramowej Dyrektywy Wodnej. W Polsce w tym celu stosowane są Makrofitowy
Indeks Rzeczny i Makrofitowy Indeks Stanu Ekologicznego;
MAKROFITY - PODZIAA

" Amfifity  rośliny ziemnowodne, występujące w strefie wahań poziomu wody, np. ponikło
igłowate (Eleocharis acicularis);
Pałka
" Helofity  rośliny wynurzone, tworzące przybrzeżne szuwary, np.: trzcina pospolita
(Phragmites australis), pałka szerokolistna (Typha latifolia), tatarak (Acorus calamus)
Ponikło igłowate Pałka szerokolistna Tatarak
" Pleustofity - rośliny unoszące się na powierzchni wody lub w toni wodnej, niezakotwiczone
(także oderwane od dna), budujące pleuston;
�� Lemnidy (akropleustofity) - rośliny swobodnie pływające po powierzchni wody, np. rzęsa
drobna (Lemna minor), wolffia bezkorzeniowa (Wolffia arrhiza), żabiściek pływający
(Hydrocharis morsus-ranae), salwinia pływająca (Salvinia natans). Niektórzy dodatkowo
wyróżniają wśród nich wolffieidy i hydrocharidy;
�� Ceratofyllidy - rośliny podwodne unoszące się swobodnie w toni wodnej (mezopleustofity),
czasami przytwierdzone do podłoża wyrostkami pędów, zredukowanymi korzeniami lub
chwytnikami (bentopleustofity), np. rogatek sztywny (Ceratophyllum demersum), rzęsa
Rzęsa trójrowkowa
Rzęsa drobna Salwinia pływająca
trójrowkowa (Lemna trisulca), pływacz (Utricularia sp.), czasem zaliczane bywają do
elodeidów.
MAKROFITY  PODZIAA
C.D.
" Ryzofity - rośliny zakorzenione lub zakotwiczone wyrostkami pędów w podłożu, tworzące
bentos
�� Nymfeidy  rośliny o liściach pływających, np.: grążel żółty (Nuphar lutea), grzybienie
białe (Nymphaea alba), rdestnica pływająca (Potamogeton natans). Niektórzy dodatkowo
wyróżniają wśród nich stratioidy i trapidy;
Grążel żółty Rdestnica pływająca Grzybienie białe
�� Elodeidy (magnopotamidy)  duże rośliny zanurzone pod powierzchnią wody (kwiaty mogą
wystawać nad wodę), np. moczarka kanadyjska (Elodea canadensis), ramienicowce
(Charales), rdestnica kędzierzawa (Potamogeton crispus), rdestnica przeszyta (P. perfoliatus),
rdestnica połyskująca (P. lucens), wywłócznik (Myriophyllum), według niektórych także
rogatek (Ceratophyllum);
�� Parwopotamidy - drobne rośliny zanurzone pod powierzchnią wody, np. rdestnica stępiona
(Potamogeton obtusifolius), włosienicznik pędzelkowaty (Batrachium penicillatum).
Niektórzy dodatkowo wyróżniają wśród nich batrachidy i peplidy;
�� Izoetydy (isoetidy) - zimozielone podwodne rośliny rozetkowe, np. poryblin jeziorny
(Iso�tes lacutris), stroiczka jeziorna (Lobelia dortmanna), elisma wodna (Luronium natans).
Moczarka kanadyjska Włosienicznik pędzelkowaty Stroiczka jeziorna
2
2011-09-27
EKOSYSTEMY WODNE PODZIAA
WÓD POWIERZCHNIOWYCH
Naturalne
strugi, strumyki, strumienie, potoki,
rzeki małe, średnie i duże
Obiekty liniowe
Sztuczne
rowy i kanały wodne
Obiekty punktowe
z
ródła, młaki, wycieki, wysięki, wykapy;
Obiekty obszarowe
Lodowce i wieczne śniegi, obszary zabagnione oraz
zbiorniki wodne (naturalne i sztuczne);
EKOSYSTEMY WODNE - JEZIORA
STREFY W ZBIORNIKACH WÓD STOJ
CYCH
" Jeziora są naturalnymi, o średniej wielkości, zbiornikami wodnymi o powolnej wymianie wody, nie mające
szerszego połączenia z morzem. Część przybrzeżna ukształtowana jest przez fale i prądy. Wielkość jezior
waha się od poniżej 1 ha do tysięcy i setek tysięcy km 2 ;
" W ekosystemach jezior światło jest pierwszą zmienną wpływającą, na produkcję pierwotną, a głębokość, do
której dociera światło w jeziorze jest podstawową zmienną wpływającą na zakres strefy, w której zachodzi
produkcja pierwotna;
" Woda pobiera promieniowanie słoneczne bardzo silnie. Połowa promieniowania słonecznego jest
pochłaniana w pierwszym metrze wody w tym całe promieniowanie podczerwone;
" W ekosystemach wodnych, intensywnością oświetlenia powiązana jest temperatura i jest trudna do oceny
jako czynnik. Wielka różnorodność jezior związana jest z rozmaitością potencjalnych czynników
ograniczających. Roślina potrzebuje do wzrostu pewnych pierwiastków;
" Dawniejsze badania wskazywały, że głównymi pierwiastkami ograniczającymi w wodach śródlądowych są
azot i fosfor. Jeziora, które zostały zdominowane przez okrzemki i zielenice, zmieniły się w takie, w których
głównym składnikiem stały się sinice. Proces ten nazywa się eutrofizacją;
" Za czynnik ograniczający produkcję fitoplanktonu w większości jezior jest obecnie uważany fosfor. Czynniki
fizyczne, takie jak ruch wody i wymiana gazowa, jak się wydaje, regulują dostępność CO2 i rzadko staje się
on dla glonów czynnikiem ograniczającym;
FAUNA I FLORA WÓD STOJ
CYCH
LITORAL
" Strefa zbiornika wodnego przylegająca do brzegu, lądu, charakteryzuje się najlepszymi
" W jeziorach wyróżnia się trzy główne strefy zasiedlane przez odrębne
warunkami życia w wodach (dużo światła, tlenu, mniejsze zasolenie, urozmaicona rzez
ba dna);
gatunki roślin i zwierząt: strefę brzegową, otwartej toni wodnej (pelagial) i
" Najbardziej podatna jest na niestałość czynników środowiskowych, przede wszystkim na
głębinową (profundal); dobową i sezonową zmienność oświetlenia i temperatury, zlodzenie, w tej strefie powstaje
największa ilość materii organicznej i zalega największa ilość detrytusu, przez co podlega
największym wahaniom stężenia tlenu;
" Strefa brzegowa jest najbardziej zróżnicowaną częścią zbiornika wodnego, z
" W litoralu, czyli strefie przybrzeżnej można wyróżnić cztery podstrefy: strefę roślinności
największymi różnicami temperatur oraz dużą ilością dostępnych
bagiennej, strefę roślin wynurzonych (np. trzciny), strefę roślin o liściach pływających (np.: lilii
organizmom związków organicznych i mineralnych, pochodzących z
wodnych, grążela żółtego) oraz strefę roślin zanurzonych (np.: rdestnicy, moczarki);
intensywnych procesów rozkładu szczątków organicznych. Do strefy tej
" Litoral jest w zasadzie jedyną strefą jeziora, w której występują rośliny zakorzenione. Często
tworzą one szuwar wysoki. Do roślin i glonów żyjących w tej strefie należą: makrofity,
zalicza się wybrzeże (pas lądu graniczący ze zbiornikiem), pobrzeże oraz
brunatnice (nie występują w jeziorach, jedynie w oceanach) zielenice, krasnorosty (nie
stale zanurzoną część strefy brzegowej (litoral);
występują w jeziorach, jedynie w oceanach), glony peryfitonowe;
" Przedstawicielami świata zwierząt strefy litoralnej są: ryby, pierścienice, mięczaki, w tym
ślimaki i małże, skorupiaki, gąbki, w morzach o średnich temperaturach powyżej 18 �C mogą
występować rafy;
3
Wody powierzchniowe
2011-09-27
PELAGIAL
SUBLITORAL
" Strefa otwartej wody, ograniczona przez litoral i sublitoral, a od dołu przez profundal. W
" to strefa poniżej litoralu, często w miejscu, gdzie zaczyna się (bardziej niż w
jeziorach o dużej powierzchni głębokości strefa ta znacznie przewyższa swą objętością
litoralu) gwałtowny spadek dna. Na tym stoku gromadzi się zwykle dużo
pozostałe strefy;
szczątków pochodzenia litoralnego: trudniej rozkładalne części roślinności
" Jest jednolita, mało zróżnicowana poziomo, złożona z wody, substancji w niej zawieszonych i
rozpuszczonych (seston) w tym organizmów (planktonu); twardej, muszle mięczaków itp.
" Zachodzi tu sezonowa i dobowa zmienność temperatury i stężenia tlenu;
" Rośliny już tu nie występują, fauna jest znacznie uboższa jakościowo zwykle
" W miarę wzrostu głębokości światła przenika coraz mniej, przeważnie obniża się temperatura i
złożona głównie ze skąposzczetów, niewielkiej liczby gatunków mięczaków,
zmniejsza się ilość tlenu, ale jednocześnie stają się mniejsze wahania temperatury, a woda w
niektórych owadów (ważki, jętki), pijawki.
coraz słabszym stopniu podlega falowaniu, wzrasta ciśnienie;
" Pelagial jest zamieszkany przez plankton i nekton. Plankton to różne grupy bakterio - i
fitoplanktonu, a z zooplanktonu: pierwotniaki, wrotki, skorupiaki;
" W jeziorach eutroficznych występuje drapieżna larwa muchówki a w nektonie sielawa, stynka
(w jeziorach mniej żyznych), ukleja, narybek wielu gatunków, a z ichtiożerców - okoń i
sandacz.
PRZEKRÓJ POPRZEZ STREF
LITORALU
JEZIORNEGO Z MAKROFITAMI
PROFUNDAL
" Obejmuje dno jeziora i kontaktującą się z nią warstwę wody;
" Na dno jeziora spadają niezużyte i nierozłożone w pelagialu szczątki planktonu oraz
roślin wyższych palagialu;
" Na dnie odbywa się więc dość intensywny rozkład materii organicznej, co pogarsza
wyraz
nie warunki tlenowe;
" Część materii opadłej na dno wraca po mineralizacji do obiegu, część zostaje na dnie
w postaci osadów (przeciętnie 0,5-1mm grubości rocznie), co powoduje stopniowe
wypłycanie się zbiornika;
" Temperatura wody w profundalu zmienia się nieznacznie w ciągu roku, utrzymując się
przez cały czas w pobliżu 4�C. W związku z tym występuje tu duża stabilność i
jednorodność warunków środowiska;
" Organizmy zamieszkujące profundal to głównie zwierzęta, glony, bakterie (reducenci),
żywiące się głównie detrytusem, czyli martwą materią, znacznie mniej występuje:
skąposzczetów, małż, grzybów.
INGERENCJA CZA
OWIEKA W EKOSYSTEMY
PODSUMOWANIE WODNE
" Gospodarka człowieka powoduje zanieczyszczenie wód. Zanieczyszczenia te można
podzielić na eutrofizujące (podwyższające poziom trofii) i nietroficzne;
" Eutrofizacja to wzrost żyzności wód, spowodowany wzrostem stężeń związków fosforu i
azotu. Związki te dopływają do wód w postaci mineralnej, bądz
jako materia
organiczna. Użyz
nienie powoduje początkowo umiarkowany wzrost produkcji
biologicznej, w tym pożądanej produkcji ryb. Po przekroczeniu pewnej granicy 
wywołuje jednak wiele niekorzystnych zmian:
�� masowy rozwój glonów fitoplanktonowych, glonów nitkowatych;
�� znaczne wahania dobowe koncentracji tlenu, a nawet jego okresowe braki, w
skrajnych przypadkach obejmujące nawet całą masę wody;
�� wydzielanie przy deficytach tlenowych siarkowodoru;
�� możliwość zatrucia toksynami wydzielanymi przez niektóre masowo występujące
glony, czy produkty rozkładu materii organicznej.
4
2011-09-27
ZAGROŻENIA NIETROFICZNE
" substancje toksyczne;
" Zasolenie;
" Zakwaszenie;
" Podgrzanie;
" Zabudowę hydrotechniczną, zmiany poziomu wód;
" Rekreację;
" Introdukcję organizmów obcych dla danego ekosystemu;
5