Nehir Sürekliliği Konsepti

River devamlılık kavramı sınıflandırılması ve tanımlanması için bir modeldir nehirler , meydana geldikten sonra sınıflandırma su bölümlerine ek olarak, ayrı ayrı gösterge organizmalar ve jeomorfoloji kullanımları. In Limnoloji'nin , böyle bir model tanımları ve sınıflandırma modelleri tanımlamak ve su kütlesinin durumunu değerlendirmek için kullanılır. Toplulukların ortaya çıkışına kadar yaygın olan basit sınıflandırmasına ek olarak, suyun akışındaki sıraları ve ayrıca suyun diğer öngörülebilir ve gerçekten gözlemlenebilir biyolojik özellikleri için bir açıklama sağlar. Konsept 1980 yılında Robin L. Vannote liderliğindeki bir Amerikan araştırma grubu tarafından geliştirildi .

EMS ile Emsbüren ve Salzbergen

arka fon

Nehir devamlılık kavramı nehir açık olarak görüldüğünü fikrine dayanmaktadır ekosistemi ile sürekli etkileşim içindedir banka ve sürekli değişen dan kaynağına için ağız . Genel sistemdeki bu değişimin temeli , genişlik, derinlik, su miktarı, akış özellikleri , sıcaklık ve suyun karmaşıklığı gibi fiziksel çevre koşullarındaki kademeli bir değişikliktir . Göre hipotez , canlılar gibi sürekli bir sisteme adapte edilmiştir ve bu da topluluklar daha nehir alanları içinde fiziksel koşullara uyum içinde olan ve bir denge arasında kurulan edildiği bir süreklilik oluşturmak üreticileri organik madde (esas olarak bitki ) ve tüketiciler aynı. Nehrin seyri boyunca, malzemenin üretimi ve tüketimi ( solunum ) arasındaki ilişkide bir değişiklik olur .

Topluluklar ve diyet türleri

Akan su içindeki özelliklerdeki sürekli değişiklikler, öncelikle suyun farklı bölümlerindeki organizmaların belirli bir bileşimi ile sonuçlanır. Burada önemli olan, kıyıcı, toplayıcı, otlakçı (veya "grazer") ve soyguncu olarak adlandırılan dört önemli beslenme türünün oranıdır. Yırtıcı hayvanlar dışında, tüm bu organizmalar doğrudan bitki materyali ile beslenir ve böylece onu ayrıştırır. Bunlara saprobyalılar denir.

Kara sinek larvaları (toplayıcı)

Parçalayıcılar, yapraklar gibi kaba organik maddeleri parçalara ayıran organizmalardır . Milimetreden daha büyük bir malzemeyi (kaba parçacıklı malzeme, CPOM = kaba parçacıklı organik madde) ve büyümesini ( mantarlar , mikroorganizmalar ) gıda olarak kullanırlar, ancak aynı zamanda geride çok fazla malzeme bırakırlar. Orta Avrupa sularındaki tipik parçalayıcılar amfibiler , su bitleri , çeşitli mayıs sineği ve taş sineği larvalarıdır .

Organizmalar, tuzak veya diğer toplama yapıları aracılığıyla , su akışından asılı kalan maddeleri balık tutabilen veya beslendikleri tortudan emebilen toplayıcılar olarak adlandırılır . Parçacık boyutları 0,5 ile 50 mikrometre arasındadır (ultra ince parçacıklı organik malzeme, UPOM = ultra ince parçacıklı organik madde, ince parçacıklı malzemeye, FPOM = ince parçacıklı organik madde). Bu grup kara sinek larvalarını , birçok sivrisinek larvalarını , yuvarlak kurtları ve diğer birçok hayvan grubunu içerir.

Otlakçılar, sudaki taşlar, odun parçaları veya daha büyük su bitkileri gibi daha büyük yapıların büyümesini otlatırlar. Bunlara salyangozlar , göz kapağı sivrisinek larvaları ve ayrıca birçok sivrisinek larvası dahildir.

Mavi-yeşil mozaik kızlık larvası (yırtıcı hayvan)

Sonuçta, yırtıcılar, yusufçuk larvaları ve çeşitli böcekler de dahil olmak üzere diğer hayvanlarla beslenen organizmalardır .

Mevcut organik materyaldeki değişiklik nedeniyle, bu grupların topluluklardaki oranları nehrin seyrinde değişmektedir. Üst kısımlarda ve dere bölgesinde, kaba bitki maddesi nedeniyle öğütücüler ve toplayıcıların üstünlüğü vardır ve otlakçılar küçük bir oran oluşturur. Ortada mera müdavimlerinin oranı ulaşır ve özellikle toplayıcılar artar, öğütücüler önemli ölçüde azalır ve sonunda tamamen kaybolur. Alt kısımlarda neredeyse sadece partikül malzeme bulunur, bu sayede en büyük kısmı toplayıcılar oluşturur. Yırtıcıların oranı tüm bölümlerde büyük ölçüde sabit kalır ve yalnızca tür bileşiminde değişir, çünkü bunlar organik malzemenin boyutuna değil, avın mevcudiyetine bağlıdır. Bir nehir boyunca bu organizma gruplarının bileşimindeki atipik değişiklikler, örneğin daha büyük nehir alanlarındaki parçalayıcıların sayısının artması veya bu hayvanların üst kısımlarda bulunmaması, bir rahatsızlığı akla getirir.

Akan suyun bölünmesi

Bach: Stangenhagen yakınlarındaki Pfefferfließ

Akan suyun River Continuum Concept'e göre bölünmesi, tüm akan sular için geçerli olan üç bölüme kaba bir sınıflandırmaya izin verir. Buna göre, küçük su kütleleri, orta büyüklükteki nehirlerden ve büyük nehirlerden gelen akarsular olarak sınırlandırılabilir.

Akarsu alanı üst kısımlarda çok dardır ve çoğunlukla kalın kıyı bitki örtüsü ile kaplıdır. Bu, güneş ışığının penetrasyonunu ve dolayısıyla suda fotosentez yoluyla organik materyalin üretilmesini engeller , ancak aynı zamanda nehre düşen büyük miktarda bitki materyali (allokton organik materyal) sağlar. Bu bölümde solunum üretimden ağır basar ve oran P:R <1'dir. Canlılar, çoğunlukla kaba bitki materyalini ezdikleri için ve ayrıca kırılan materyali toplayan ve kullanan organizmalar olduğu için burada önemli bir rol oynamaktadır. Ayrıca otlayanlar ve soyguncular da var. En büyük organik malzeme çeşitliliği de bu alanda beklenebilir. Bununla birlikte, burada yalnızca çok küçük parçacıklar tamamen parçalanır, daha büyük ve parçalanması daha zor olan bileşenler aşağı doğru sürüklenir.

Nehir: Isar içinde Münih-Thalkirchen

Suyun ilerleyen safhalarında bankanın organik madde tedarikçisi olarak önemi azalmakta ve sudaki üretim (otokton organik madde) daha önemli hale gelmektedir. Üretimin solunuma oranı artar ve P:R>1 olur. Bitki materyali yosun formunda olduğu için parçalayıcı oranı da buna bağlı olarak azalmaktadır . Toplayıcıların ve ayrıca otlayanların oranı artıyor, yırtıcıların oranı değişmeden kalıyor.

Son bölümde nehirde çok fazla partikül madde bulunur ve bulanık askıda madde ile suyun en üst alanı ile sınırlı olan fotosentez yoluyla daha fazla üretim gerçekleşir. Burada yine solunum baskındır ve oran yine P:R <1'dir. Bu nehir bölgelerindeki topluluk neredeyse tamamen toplayıcılardan ve hala değişmeyen bir oranda yırtıcılardan oluşuyor.

süreklilik

İri parçacıklı (CPOM,> 1 mm) ve ince parçacıklı (FPOM, 0,05 ila 1 mm) malzeme arasındaki oranın yanı sıra nehir boyunca üretim ve solunum arasındaki oran

Suyun uzantısı üzerindeki sürekli değişimler çeşitli faktörlerle kanıtlanabilir. Yukarıda açıklandığı gibi, akış, başlangıçta dışarıdan çok güçlü bir şekilde etkilenen ve esas olarak organik materyalin tüketildiği bir sistemle başlar. Ardından , gün ışığına bağlı olarak günden güne değişen , güçlü organik madde üretimine sahip bir sisteme geçer . Son alan dışarıya daha az bağımlıdır, ancak yine de bozulma süreçlerinden çok fazla etkilenir. Örneğin yan kollardan kaynaklanan kesintisiz bir sistemde, bu gelişme tüm nehir sistemlerinde gözlemlenebilir, bu sayede çevresel faktörlerin (özellikle sıcaklık) mevsimsel ritmine bağlı değişiklikler mümkündür. Organik maddenin partikül boyutu ve çeşitliliği nehir boyunca azalmaya devam etmektedir.

Sistem kaynakları ve kararlılık

Konseptin önemli bir noktası, organik malzemenin kaynak kullanımının ve akan suda içerdiği enerjinin dikkate alınmasıdır . Nehrin her noktasında enerji, organik madde şeklinde verilir, kullanılır, depolanır ve kısmen mansaptaki yerlere aktarılır. Mevcut enerji ayrıca sistemin sınırlayıcı faktörünü temsil eder ve sistem bunu mümkün olduğunca verimli ve kayıpsız kullanmaya çalışır. Ücretsiz kaynaklar, yeni türlerin toplulukta kendilerini kurmalarını sağlar, böylece modelde hızlı bir şekilde tekrar kullanılabilirler. Bu ilke yalnızca “nehir” ekosistemi için önemli değildir, aynı zamanda diğer tüm sistemler için de geçerlidir. Ancak burada daha büyük bir rol oynar, çünkü kullanılmayan kaynaklar sürekli ileri taşıma nedeniyle tek bir yerde kaybolur. Nehir Sürekliliği Kavramına göre, bir nehirde kaynakları optimum şekilde kullanmak ve zaman içinde sürekli olarak kullanmak için sürekli güçlü bir zorlama olduğu varsayılır.

Organik madde ve tür çeşitliliğinin gelişimi ve bir nehir boyunca sıcaklıktaki günlük değişim

Bu sürekliliğin zamansal yönü her şeyden önce günlük ve mevsimlik dönemlerde görülebilir. Gün boyunca, topluluklar esas olarak gün boyunca artan beslenme basıncı (çoğunlukla optik olarak balık avı) ve sıcaklık ve ışık gibi abiyotik faktörlerdeki değişiklikler nedeniyle değişir. Faktörlerin en büyük günlük değişimi orta kısımlarda görülebilir, burada ayrıca farklı koşulları en iyi şekilde kullanabilen farklı hayvan türlerinin ( tür çeşitliliği ) en geniş spektrumu vardır .

Kaynakların bu eşit kullanımı yoluyla var olan sabitlik nedeniyle, sistem kesintiler ve dalgalanmalar durumunda çok kararlıdır . Kullanımdaki düzensizlikler buna göre çok hızlı bir şekilde dengelenir ve nispeten kısa bir süre sonra yeni bir denge kurulur. Ek olarak, sistemin ekolojik gelişimi yoktur ( ardıl ) ve sistemdeki değişiklikler sadece su toplama alanının değiştirilmesi, organik girdinin değiştirilmesi veya jeolojik yer hareketi gibi jeolojik değişiklikler yoluyla dışarıdan mümkündür. Bununla birlikte, bu değişikliklerden sonra bile, yine durağan bir durum ve değişmiş, ancak optimal olarak işleyen bir nehir sistemi vardır.

Konseptin geliştirilmesi ve uygulanması

Kapsamlı konseptin ilk sunumu 1980 yılında Stroud Su Araştırma Merkezi'nin Robin Vannote başkanlığındaki iki günlük kongresinin bir parçası olarak gerçekleşti. Rockefeller Vakfı tarafından finanse edilen çok yıllı bir çalışmanın sonucuydu . Hipotez başlığı altında aynı yıl yayımlandı "Nehir devamlılık kavramı" içinde Su Ürünleri Bilimleri Canadian Journal . Konsept, akan suyun ekosistem yönünü vurgulayan Ruth Patrick ve sudaki fiziksel değişikliklerle ilgilenen Luna Leopold gibi diğer Amerikalı limnologların çalışmalarına dayanıyordu . Vannote'un çalışma grubuna en önemli katkı, bu sistemdeki toplulukların eklenmesi ve açıklanmasıydı. Vannote ilk durumu şu şekilde tanımladı:

"O günlerde, çoğu insan ölümüne bir metrekare su üzerinde çalıştı."

(Almanca: "O zamanlar çoğu insan bir metrekare suyu ölüme kadar analiz etti." )

Bu nedenle araştırma, su kütlesinin yalnızca küçük bölümleri üzerinde gerçekleştirildi ve bunlar, bütünüyle nadiren akan sular olarak kabul edildi.

Yayınlanmasından sonra, Nehir Sürekliliği Kavramı uzmanlar arasında hızla kabul gördü ve nehirlerdeki toplulukları tanımlamak için tercih edilen model haline geldi. İşte içine suların klasik bölünmesini çözüldü balık bölgelere tarafından geliştirilen, Robert Lauterborn toplumların dayalı 1916 ve 1918 arasında , Ren , hem de yaşam alanlarına bölünmesi Krenal , Rhithral ve Potamal tarafından Joachim Illies onun yayında “Akan suların genel bir biyosenotik yapısı girişimi” (1961). Her iki kavramın da dezavantajı, yalnızca suyun bölgelerini tanımlamaları ve River Continuum Concept'in mümkün kıldığı gibi sistemin tamamının değerlendirilmesine izin vermemeleriydi.

Uygulamada, Nehir Sürekliliği Kavramı bugün esas olarak nehirlerin ve bozulmalarının ekolojik değerlendirmesi için kullanılmaktadır. Bir nehirdeki biyosenozları inceledikten sonra , tür kompozisyonu belirlenebilir ve Nehir Sürekliliği Kavramına göre ideal durumla karşılaştırılabilir. Her şeyden önce, fazla kilolu olmak veya belirli bir diyetten yoksun olmak, olası bir hastalık hakkında bilgi sağlayabilir.

Problemler, Limitler ve Değişiklikler

Durgun bir kol Spree yakın Lübben'de . Konsept böyle bir tıkanıklık sağlamaz

River Continuum Konsepti geniş çapta kabul görmüş olsa da, uygulanabilirliği sınırlıdır. Bir model olarak, rahatsızlık ve düzensizlik olmaksızın optimal ve eşit şekilde değişen akan suyu tanımlar. Bu , örneğin girişleri , barajlarda veya göllerde tıkanıklık veya bankanın su basması gibi düzensiz olayları içermez .

Modeldeki bu düzensizlikleri de yakalamak için River Continuum Konsepti çeşitli yazarlar tarafından genişletildi ve çeşitlendirildi. Örneğin, JV Ward ve JA Stanford , 1983 yılında, yukarıda bahsedilen tıkanıklık ve kollar gibi jeomorfolojik bozuklukların etkilerini entegre ettikleri Seri Süreksizlik Konseptini geliştirdiler . Aynı yazarlar , 1993 yılında dikey (derinlik) ve yanal ( banktan kıyıya ) yapısal karmaşıklığın nehrin sürekliliğine bağlı olduğu Hyporheic Corridor Concept'i sundular . Sel Konsepti Pulse WJ Önemsiz ve arkadaşları tarafından geliştirilen. 1989 ve ayrıca PB Bayley 1990 ve K. Tockner ve diğerleri tarafından modifiye edilmiştir. 2000 yılı sonunda, besinlerin ve organik maddelerin büyük bir kısmının tortullardan geldiği ve peyzajın nehre taşan kısımlarının sular altında kaldığı gerçeğini ortaya çıkardı. 1994 yılında JH Thorp ve MD Delong tarafından geliştirilen Riverine Verimlilik Modeli (RPM) , büyük taşkın ovalarına sahip çok büyük nehirlerin üretkenliğini tanımlar .

Referanslar

↑ Nehri Continuum ( içinde Memento Ekim 28, 2008 , Internet Archive )

Edebiyat