Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон - Китаев С.П.
Скачать (прямая ссылка):
v _ ^и.нК:р + ^н.пр^ир-— и.сгИст р + Мцр +¦ WHLn --WCT
Сумма ионов или других гидрохимических показателей притока складывается из разных источников поверхностный приток с водосборной площади (V„OD'/miH) - атмосферные осадки на озеро (?и OLl/pc) приток подземных вод в озеро (^и.подз^иодз) и т.д. Поэтому были предложены многочисленные формулы дпл расчета поступления вещества и химического баланса [Вотинцев, 1967, Алекин, 197В; Кривенцов, Тарасов, 1976; Денисова, 1979; Volienwoider, 1969, 1975].
К сожалению, внешний водный баланс и внешний баланс минеральных и органических веществ сделан лишь для немногих водоемов. Поэтому для определения внешнего прихода воды и веществ в водоемы применяю! косвенные методы, основанные на использовании модулей стока воды и вещества с водосборной площади, величине атмосферных осадков и испарении. Для определения содержании фосфора (азота, кальция, магния или других гидрохимических показателей) можно использовать формулу
Роз^и р "*¦ '^р.Я * Мр.ос. - .‘Wp.CT^LT ^p.HL'
«L-р
где Рр — ожидаемая концентрация фосфора, г/м • ^03 — средняя концентрация фосфора за предыдущий год, г/м3; р — средняя глубина озера, ¦Wp.ii — величина стока фосфора с водосборной площади, Р г/м2 год, SF — удельный водосбор (ппощадь водосбора/площадь озера); М„.01- — величина прихода фосфора с осадками на зеркало озера, г/м2 год; /1?р ст — средняя концентрация фосфора в воде, вытекающей из озера, г/м Нс7 — высота слоя стока из озера (объем стока/площадь озера, м/год) М ,.с — величина выноса фосфора из озера с испарением и брызгами нэ берег, г/м‘ год.
Водосборная площадь многих озер включает в себя рзэные Угодья: нес, болото, пашню, урбанизированную территорию и т.д. Величина стока воды
и веществ с разных угодий имеет неодинаковые показатели. Поэтому для расчета стока воды и веществ необходимо учитывать эту разнородность и вычислять сток воды и вещеыва с использованием частных модулей стока воды и частных величин выноса вещества с каждого угодья с учетом их площади и частного удельною водосбора. Приход фосфора Р на 1 м’ площади озера равен:
Р = ^р.е.л^“нл 1 Мр.ихix&Fв.сУх вур + ''^р.в.б ii.fi. •"
у
¦^р.т
+ —— ,
где МрЛ:1 — величина стока фосфора с лесных угодий, Р, г/м юд, Wp.H.cУх ~ величина стока фосфора с сельскохозяйственных угодий, Р, г/м2 год; М |.ц.ур — величина стока фосфора с урбанизированных площа дей. Р, r/м год- Wp.n.fi - величина стока фосфора с болот, Рг г/м" ¦ год;
п — удельный водосбор лесных угодий (площадь водосбора, занятая лесом/площадь озера); AfB C;x — удельный водосбор сельскохозяйственных угодий; — удельный водосбор урбанизированных территорий;
с — удельный водосбор болот (площадь водосбора, занятая болотом/ площадь озера); ij, , — сток фосфора с точечных источников, Р, г - год,
— площадь озера, м
Для вычисления средневзвешенных величин стока фосфора (М{, в) с водосборной площади (Д/7) без уче1а точечных источников поступления Р можно использовать формулу
Л^р.в. л.^^в.л^ ^|i.в. с/х^^в.с/л^р. и. у р^.у р ^ ^р в.бА^и.й
Мр в
ЛР
Как выше уже указывалось, кроме внешнего обмена воды и вещества в водоемах имеется и внутренний обмен Совокупность внешнего и вну треннего обмена воды и вещества е значительной степени определяют б/юпродукционные возможности озёр. Если внешний обмен воды и вещества более или менее количественно изучен дчя некоторых водоемов, то к изучению внутреннего обмена еще только приступили и практически почти нет ни одного водоема, в котором был бы изучен внутренний обмен с достаточной полнотой на количественном и качественном уровнях и сопоставлен с внешним обменое воды и вещества. В отдельных случаях длв расчета внешнего и внутреннего обменов воды и вещества объединяют их показатели в одной формуле водно-солевого баланса [Алеким, 1973; Денисова, 1979].
В связи с огромным значением фосфора в продукционных процессах и евтрофикации озер, рек и водохранилищ разработаны многочисленные формулы для определения фосфорной нагрузки на водоемы [Vollonweider, 1968. 1969, 1975. 1979. 1980, Dillion. 1974, 1975- Ostrofbky, 1978а, b; Schaffner Oglesby, 1978; Schindler, et a I.. 1978; Heinemann et a I., 1978; Vollenweider, Kerekes, 1980; Rerkow, Simpson, 1980; Frisk et al. 1981; Confield, Bachmann, 1981] Но они сейчас здесь не рассматриваются, так как материалы по содержанию и балансу фосфора в водоемах находятся на стадии накопиения фактических данных.
Термический режим озер во многом определяет степень развития водной растительности, зоопланктона бентоса, рыбы и наряду с оптическими особенностями (химизмом, динамикой водных масс и строением озерной чаши) является одним из ведущих экологических. факторов. Разнообразие термических условий различных озер привело к необходимости их классификации. Перзая термическая классификация была предложена в 1885 г К настоящему времени известно 30 термических классификаций и их вариантов. Все предложенные классификации озер можно разделить на основании заложенных в них принципов на .щи основные группы.
