ประวัติศาสตร์ลิมวิทยาวิทยาสาขาการศึกษาสาขาและการสืบสวน
ชลธารวิทยา มันเป็นวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาแหล่งน้ำของทวีปเนื่องจากระบบนิเวศสัมพันธ์กับระบบนิเวศภาคพื้นดินและชั้นบรรยากาศ อธิบายและวิเคราะห์ปัจจัยทางกายภาพเคมีและชีวภาพของน่านน้ำทะเลเพื่ออธิบายองค์ประกอบโครงสร้างพลังงานและสิ่งมีชีวิต.
คำว่า "ลิมวิทยา" มาจากคำว่า limne (เทพที่เกี่ยวข้องกับน้ำ) และ โลโก้ สนธิสัญญาหรือการศึกษา มันถูกใช้ครั้งแรกโดยFrançois Alphonse Forel นักวิทยาศาสตร์ชาวสวิสได้พิจารณาพ่อของวินัยนี้สำหรับผลงานอันยิ่งใหญ่ของเขาในช่วงศตวรรษที่ 19.
Limnology มีวิวัฒนาการอย่างน่าทึ่งตลอดประวัติศาสตร์ เริ่มแรกนั้นรวมถึงการศึกษาทะเลสาบเท่านั้นซึ่งถือเป็น superorganisms โดยไม่ต้องเชื่อมต่อกับสิ่งแวดล้อม ปัจจุบันการศึกษาน่านน้ำภายในประเทศพิจารณาการมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อมและความสำคัญของมันในวัฏจักรของสสารและพลังงาน.
ดัชนี
- 1 ประวัติ
- 1.1 ลิมโฟโลยีโบราณ
- 1.2 ลิโมโนวิทยายุคใหม่
- 1.3 ชลศาสตร์ร่วมสมัย
- 2 สาขาวิชา
- 3 สาขา
- 3.1 ชลศาสตร์ของน้ำนิ่ง
- 3.2 ชลศาสตร์ของน้ำไหล
- 3.3 ชลศาสตร์ของน้ำใต้ดิน
- 3.4 ชลศาสตร์ของน้ำเค็ม
- 4 การสืบสวนล่าสุด
- 4.1 การวิจัยในทะเลสาบเขตร้อน
- 4.2 การตรวจสอบในอ่างเก็บน้ำหรือเขื่อนเทียม
- 4.3 การวิจัยเกี่ยวกับบรรพชีวินวิทยา
- 5 อ้างอิง
ประวัติศาสตร์
ลิมโฟโลยีโบราณ
การมีส่วนร่วมครั้งแรกของความรู้เกี่ยวกับทะเลสาบเกิดขึ้นในยุโรปโบราณโดยมีข้อสังเกตที่แยกจากกันโดยไม่มีการเชื่อมโยงระหว่างกัน.
ระหว่างปี 1632 และ 1723, A. van Leewenhoek ได้บรรยายลักษณะแรกของจุลินทรีย์ในน้ำด้วยการปรากฏตัวของกล้องจุลทรรศน์ซึ่งหมายถึงความก้าวหน้าที่สำคัญสำหรับความรู้เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตในน้ำ.
ในปี ค.ศ. 1786 การจำแนกประเภทแรกของสิ่งมีชีวิตใต้น้ำได้ถูกตีพิมพ์โดยนักชีววิทยาชาวเดนมาร์กอ็อตโตฟรีดริชมิลเลอร์ที่เรียกว่า Infusoria Fluviatilia และ Marina Animacula.
ด้วยการปรากฏตัวของสถานีชีวภาพครั้งแรกความรู้ใน limnobiology ถึงความสมบูรณ์ ในปี 1888 สถานีทดลองแห่งแรกก่อตั้งขึ้นในป่าของโบฮีเมียในสาธารณรัฐเช็ก ต่อจากนั้นจำนวนสถานีชีวภาพในยุโรปและสหรัฐอเมริกาทวีคูณอย่างรวดเร็ว.
นักวิทยาศาสตร์ในเวลานั้นมีส่วนร่วมอย่างมากในความรู้เรื่องชีวิตในแหล่งน้ำจืด พวกเขาเน้นการศึกษาในอนุกรมวิธานกลไกการให้อาหารการกระจายการย้ายถิ่นและอื่น ๆ.
ชลธารที่ทันสมัย
ลิมโฟโนโลยีสมัยใหม่เกิดขึ้นในปลายศตวรรษที่ 19 พร้อมกับการค้นพบชุมชนแพลงก์ตอนสัตว์น้ำจืดโดย P.E Müllerในปี 1870.
ในปี ค.ศ. 1882 รัททเนอร์กล่าวว่าการศึกษาทางธรณีวิทยารวมถึงการมีปฏิสัมพันธ์ทางนิเวศวิทยานอกเหนือจากการศึกษาเชิงพรรณนาถึงความสัมพันธ์ทางชีวภาพที่เกิดขึ้นในร่างกายของน้ำ.
ในปี พ.ศ. 2430 Forbes จัดพิมพ์บทความที่เรียกว่า ทะเลสาบเป็นพิภพเล็ก ๆ, ซึ่งเขาวิเคราะห์ทะเลสาบเป็นระบบในสมดุลแบบไดนามิกของสสารและพลังงานกับสิ่งมีชีวิต.
ในปี 1892 F. A. Forel ตีพิมพ์ผลงานวิจัยของเขาเกี่ยวกับ Lake Leman (สวิตเซอร์แลนด์) โดยเน้นไปที่ธรณีวิทยาลักษณะทางเคมีกายภาพและคำอธิบายของสิ่งมีชีวิตของทะเลสาบ.
ในปีพ. ศ. 2460 โคลได้รวมวัตถุประสงค์ที่สองไว้ในชลศาสตร์ การศึกษาวัฏจักรของสสารโดยเน้นเป็นพิเศษเกี่ยวกับวัฏจักรทางชีวเคมี.
ในปี 1935 Welch ได้กำหนดลิมวิทยาในการศึกษาผลผลิตทางชีวภาพของน่านน้ำในประเทศ คำจำกัดความนี้รวมถึงเป็นครั้งแรกใน limnology แนวทางการเพิ่มผลผลิตและการศึกษาระบบลอจิสติก (แม่น้ำและลำธาร) เช่นเดียวกับ lentic (ทะเลสาบ).
ในปี 1975 ฮัทชินสันและโกลเทอร์แมนอธิบายลักษณะของลิมโนโลยีในฐานะสหวิทยาการที่ขึ้นอยู่กับธรณีวิทยาอุตุนิยมวิทยาฟิสิกส์เคมีและชีววิทยา.
ในปี 1986 เลห์แมนอธิบายสาขาการศึกษาสองสาขาที่เชื่อมโยงกับชลศาสตร์ สนามแรกมุ่งเน้นไปที่คุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ (ทางอุณหพลศาสตร์) ของแหล่งน้ำ เขตข้อมูลที่สองที่ศึกษากระบวนการทางชีวภาพในระดับประชากรและชุมชนควบคุมโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ.
ในช่วงปี 1990 เผชิญกับความต้องการน้ำที่เพิ่มขึ้นและภัยคุกคามทั่วโลกของการลดลงของปริมาณและคุณภาพวิสัยทัศน์ที่ใช้ของลิมโนโลจีปรากฏขึ้นที่มุ่งเน้นการจัดการสิ่งแวดล้อม.
ชลธารร่วมสมัย
ขอบเขตของศตวรรษที่ XXI รักษาวิสัยทัศน์ของความสำคัญของความรู้ของระบบ lentic และลอตเตอรี่เพื่อสนับสนุนการจัดการสิ่งแวดล้อมของน้ำที่ช่วยให้มนุษยชาติเพลิดเพลินไปกับทรัพยากร hydric และผลประโยชน์ทางสังคมเศรษฐกิจและธรรมชาติ.
สาขาวิชา
Limnology ถือเป็นสาขาหนึ่งของนิเวศวิทยาที่มุ่งเน้นไปที่ระบบนิเวศทางน้ำของทวีปรวมถึงทะเลสาบทะเลสาบน้ำใต้ดินบ่อน้ำลำธารและแม่น้ำ.
ศึกษาทั้งการไหลของสสารและพลังงานและองค์ประกอบโครงสร้างและการเปลี่ยนแปลงของสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่ในน่านน้ำของประเทศในระดับบุคคลชนิดพันธุ์ประชากรและชุมชน.
ความเข้าใจในกระบวนการและกลไกทั้งหมดที่กำหนดความหลากหลายทางชีวภาพและการตอบสนองทางเคมีกายภาพของสภาพแวดล้อมทางน้ำภาคพื้นทวีปจำเป็นต้องมีการรวมสาขาวิชาทางวิทยาศาสตร์หลายอย่างเช่นเคมีฟิสิกส์ชีววิทยาชีววิทยาภูมิอากาศอุทกวิทยาธรณีวิทยาและอื่น ๆ.
ชลธารวิทยายังผสานรวมกระบวนการที่มีอยู่ในน่านน้ำในประเทศเข้ากับระบบนิเวศภาคพื้นดิน พิจารณาผลกระทบของการระบายน้ำและการมีส่วนร่วมของสสารและพลังงานจากแอ่ง ในทำนองเดียวกันก็คำนึงถึงการแลกเปลี่ยนที่เกิดขึ้นระหว่างแหล่งน้ำและบรรยากาศ.
การศึกษาน่านน้ำภายในยังเกี่ยวข้องกับการระบุถึงภัยคุกคามต่อสิ่งแวดล้อมและคำอธิบายผลกระทบที่มีต่อระบบนิเวศ ในทำนองเดียวกันมันก็หมายถึงการค้นหาวิธีการแก้ปัญหาเช่นการบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศการควบคุมของสายพันธุ์ที่แปลกใหม่และการฟื้นฟูระบบนิเวศ.
สาขา
แขนงวิชาชลศาสตร์เกิดขึ้นตามชนิดของน้ำในทวีปภายใต้การศึกษา.
ชลธารวิทยาของน้ำนิ่ง
สาขาวิชาชลศาสตร์นี้ศึกษาระบบนิเวศ lentic ที่รู้จักกันดีในนามของทะเลสาบ มันรวมถึงน้ำผิวดินตามธรรมชาติและอ่างเก็บน้ำบ่อหรือเขื่อนเทียม.
ชลธารวิทยาของน้ำไหล
ขอบเขตของกระแสน้ำในปัจจุบันศึกษาระบบนิเวศของลอจิสติกเช่นแม่น้ำหรือลำธารลักษณะการไหลของน้ำในแนวนอนและแนวทิศทางส่วนใหญ่.
ชลธารวิทยาของน้ำใต้ดิน
สาขานี้ศึกษากระบวนการที่เกิดขึ้นในอ่างเก็บน้ำใต้ดิน ซึ่งรวมถึงการวิจัยเกี่ยวกับกระบวนการทางชีวชีวภาพที่กำหนดลักษณะทางเคมีของน้ำใต้ดิน.
ชลธารวิทยาของทะเลสาบน้ำเค็ม
สาขานี้ศึกษาทะเลสาบน้ำเค็มซึ่งคิดเป็น 45% ของทะเลสาบทวีปของโลก งานวิจัยของเขามุ่งเน้นไปที่ลักษณะเฉพาะของระบบนิเวศเหล่านี้รวมถึงคำอธิบายทางเคมีกายภาพและชีวภาพของพวกมัน.
การตรวจสอบล่าสุด
วิจัยในทะเลสาบเขตร้อน
การวิจัยส่วนใหญ่ในสภาพแวดล้อม lentic ได้ดำเนินการในทะเลสาบของเขตอบอุ่นทางเหนือ อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงทางชีวภาพทางเคมีของทะเลสาบเขตร้อนขนาดใหญ่นั้นแตกต่างจากทะเลสาบที่มีการบันทึกไว้.
หลี่และเพื่อนร่วมงานตีพิมพ์บทความในปี 2018 เกี่ยวกับธรณีวิทยาตะกอนและการมีส่วนร่วมกับวัฏจักรคาร์บอนและสารอาหารในทะเลสาบเขตร้อนที่ตั้งอยู่ในมาลาวี (แอฟริกาตะวันออก).
ผลการวิจัยบ่งชี้ว่าการมีส่วนร่วมอย่างมีนัยสำคัญของตะกอนในงบประมาณชีวภาพของทะเลสาบ นอกจากนี้พวกเขาแสดงให้เห็นว่าอัตราการตกตะกอนเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในช่วงสิบปีที่ผ่านมา.
การตรวจสอบในเขื่อนหรือเขื่อนเทียม
จำนวนบ่อและเขื่อนเทียมเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา.
แม้ว่าความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับทะเลสาบธรรมชาติสามารถช่วยให้เข้าใจระบบนิเวศเทียม แต่พวกเขาสามารถนำเสนอลักษณะที่หลากหลายที่แตกต่างจากระบบนิเวศธรรมชาติ ด้วยเหตุนี้การวิจัยในสภาพแวดล้อมการประดิษฐ์จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในปัจจุบัน.
Znachor et al. (2018) วิเคราะห์ข้อมูลจากตัวแปรสภาพแวดล้อม 36 ตัวที่ใช้เวลากว่า 32 ปีในอ่างเก็บน้ำขนาดเล็กในสาธารณรัฐเช็ก การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจสอบแนวโน้มสภาพภูมิอากาศและลักษณะทางชีวเคมี.
ตัวแปรสภาพแวดล้อมเกือบทั้งหมดแสดงแนวโน้มของตัวแปรตลอดเวลา การพลิกกลับของแนวโน้มถูกระบุด้วย ตัวอย่างเช่นคาร์บอนอินทรีย์ที่ละลายในน้ำมีแนวโน้มที่จะเติบโตเป็นเส้นตรงอย่างต่อเนื่อง.
การศึกษาครั้งนี้ยังแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงของแนวโน้มในช่วงปลายยุค 80 และในช่วงยุค 90 ผู้เขียนตีความการเปลี่ยนแปลงนี้เป็นการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงทางสังคมและเศรษฐกิจบางอย่างที่เกิดขึ้นในภูมิภาค.
ผลที่สำคัญอีกประการหนึ่งของการศึกษานี้คือการเปลี่ยนแปลงสภาพของไฮดรอลิกของเขื่อนที่เกิดขึ้นในปี 1999 สิ่งนี้เกิดขึ้นหลังจากการเพิ่มปริมาณการกักเก็บของเขื่อนซึ่งเป็นผลมาจากการตัดสินใจของฝ่ายบริหาร.
ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นว่าการวิจัยด้านชลศาสตร์สามารถแสดงให้เราเห็นถึงผลกระทบของปัจจัยทางเศรษฐกิจและสังคมและการตัดสินใจทางการเมืองต่อการทำงานของระบบนิเวศน์ประดิษฐ์ ในทางกลับกันสิ่งเหล่านี้สามารถช่วยให้เราเข้าใจผลกระทบที่มีต่อระบบนิเวศตามธรรมชาติ.
งานวิจัยเกี่ยวกับบรรพชีวินวิทยา
Paleolimnology เป็นการศึกษาตะกอนที่สะสมอยู่ในทะเลสาบโดยมีจุดประสงค์ในการสร้างประวัติศาสตร์ธรรมชาติหรือเปลี่ยนแปลงตัวแปรสภาพแวดล้อมของทะเลสาบหรือสภาพแวดล้อมในอดีต สำหรับวิธีนี้จะใช้วิธีการที่แตกต่างกันเช่นการวิเคราะห์ microfossils diatomaceous, pollen หรือ ostracods.
Novaes Nascimento และผู้ทำงานร่วมกันตีพิมพ์บทความในปี 2018 เกี่ยวกับการสอบสวน paleobiological ใน Andes ชาวเปรูที่สร้างประวัติศาสตร์ของทะเลสาบ Miski ซึ่งเป็นที่หลบภัยน้ำเค็มขนาดเล็กอยู่ที่ 3750 เมตรเหนือระดับน้ำทะเล.
ผลที่ได้จากการสะสมของคาร์บอเนตและชุมชนไดอะตอมฟอสซิลพบว่าระดับของทะเลสาบลดลงในช่วงกลางโฮโลซีน แต่สิ่งนี้ไม่เคยแห้งสนิท.
ประวัติศาสตร์แสดงให้เห็นว่าทะเลสาบ Miski เป็นส่วนหนึ่งของภูมิประเทศมาเป็นเวลา 12,700 ปีแม้ว่าทะเลสาบแอนเดียนตื้น ๆ จะแห้งแล้ง.
การอ้างอิง
- Banderas, A.G และGonzález, R. (1996) Limnology การแก้ไขแนวคิด วิศวกรรมชลศาสตร์ในเม็กซิโก XI (1): 77-84.
- Basavarajappa, S.H. , Raju, N.S. และ Hosmani, S.P. (2014) Limnology: การวิจารณ์ที่สำคัญ สภาพแวดล้อมโลกปัจจุบัน, 9 (3), 741-759.
- Li, J. , Brown, E.T. , Crowe, S.A. และ Katsev, S. (2018) ธรณีเคมีของตะกอนและการมีส่วนร่วมของคาร์บอนและการหมุนเวียนของธาตุอาหารในทะเลสาบเขตร้อนที่มีลักษณะเฉพาะ: ทะเลสาบมาลาวี (แอฟริกาตะวันออก) วารสารวิจัยเกรตเลกส์ 44 (6): 1221-1234
- Novaes Nascimento, M. , Laurenzi, A.G. , Valencia, B.G. , Van, R. and Bush, M. (2018) ประวัติความเป็นมาของการเปลี่ยนแปลง paleolimnological 12,700 ปีจาก Andean microrefugium โฮโลซีน.
- เวลส์ ป.ล. (1952) ชลธาร McGraw Hill ลอนดอน 538.
- Znachor, P, Nedoma, J, Hejzlar J, Seďa J, Kopáček J, Boukal D และMrkvička T. (2018) แนวโน้มระยะยาวและแนวโน้มการพลิกผันหลายครั้งเป็นส่วนสำคัญของสภาพแวดล้อมในอ่างเก็บน้ำจืดที่มนุษย์สร้างขึ้น วิทยาศาสตร์ของสิ่งแวดล้อมโดยรวม 624: 24-33.