9/25/2009
SINH THÁI HỌC SINH THÁI HỌC VỰC NƯỚƯỚC C VỰC N VỰC N VỰC NƯỚƯỚCC
Bản đồ hệ sinh thái thủy vực trên thế giới
I.I. Chuyển
chất vàvà nnăăngng
(cid:131) Theo con đường thủy học (dòng chảy) vật chất đi theo các chu trình:
trong môimôi trtrườườngng nnướướcc::
(cid:57) Dạng vòng (trong ao, hồ nước đứng)
Chuyển hóahóa vậtvật chất llượượngng trong chất:: Chuyển hóahóa vậtvật chất
1.1. Chuyển (cid:57) Dạng xoắn ốc (sông, biển, ao, hồ nước chảy) (cid:57) Dạng vòng - xoắn ốc (hồ nước chảy) (cid:131) Vật chất vô cơ, hữu cơ do rửa trôi, bồi tụ bởi chu trình nước và các chu trình khác vào trong môi g trường nước. eo co đườ g óa s (cid:131) Theo con đường hóa sinh:
(cid:57) Dòng vật chất từ dưới lên (bottom-up): từ các chất vô cơ (cid:214) sinh vật đáy (cid:214) thực, động vật. (cid:131) Là thành phần dinh dưỡng cho các sinh vật sản xuất, rồi tiếp tục qua lưới thức ăn cho đến khi hoàn trả vật chất trở lại môi trường dạng vô cơ và hữu cơ.
(cid:57) Dòng vật chất từ trên xuống (top-down): động, thực vật (cid:214) vi sinh (cid:214) mùn bã (cid:214) chất vô cơ.
Chuyển hóa vật chất theo con đường hóa sinh
(cid:131) Vật chất chuyển hóa, vận động tùy thuộc vào tính chất thủy lực, kích thước của lưu vực, và lượng chất dinh dưỡng.
Lưới thức ăn trong hệ sinh thái vực nước
DòngDòng vậtvật chất xuống chất từtừ trêntrên xuống
1
9/25/2009
2.2. Chuyển Chuyển hóahóa nnăăngng llượượngng:: (cid:131) Năng lượng ban đầu từ ánh sáng mặt trời.
(cid:131) Bức xạ ánh sáng chỉ đi xuống một độ sâu nhất định. (cid:131) Chuyển hóa qua các bậc dinh dưỡng: p ạ p (cid:57) Tạo thành sản phẩm sơ cấp. (cid:57) Tạo thành sản phẩm thứ cấp.
(cid:57) Mất đi qua quá trình sống như: hô hấp, vận động, bài tiết … Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong hệ sinh thái vực nước (cid:57) Tích tụ một phần trong bùn đáy.
a.a. AoAo -- hồhồ (pond (pond –– lake) lake) ((tttt))::
thái thủy
II.II.CácCác hệhệ sinhsinh thái A.A. HệHệ sinhsinh thái
(cid:131) Cácsinhvậtsảnxuất:là phiêu sinh thực vật, thực vật thủy sinh, phiêu sinh động vật;
thủy vựcvực:: thái nnướướcc ngọtngọt nồngnồng độđộ muốimuối <<11%%:: Có 2 loại hệ sinh thái chính: nước đứng (lentic) và nước chảy (lotic)
(cid:131) Các sinh vật tiêu thụ: giáp xác, côn trùng, các động vật ăn thịt lớn (cá, lưỡng cư, bò sát …). 1.1. HệHệ sinhsinh thái thái nnướướcc đứđứngng:: )) (pond –– lake) (p(p lake):: a.a. AoAo -- hồhồ (pond ả ừ á ữ ớ ế â â (cid:131) Các sinh vật phân giải: là các vi sinh vật ở vùng nước sâu, thiếu oxy; chúng phân giải từ các vụn hữu ú cơ và phóng thích các thành phần muối khoáng. (cid:131) Yếu tố vô sinh: lực nước – dòng chảy, nền đáy, chất d. dưỡng, nhiệt độ, pH, độ đục, nồng độ ôxy …
Hồ Perkins
Hồ Dawson
(cid:131) Cósựphântầngdoảnhhưởngcủaánhsángtheo chiều đứng: lớp trên (photic zone) có đủ ánh sáng quang hợp; lớp dưới (aphotic zone).
CácCác hồhồ ở Bang Idaho
ở Bang Idaho MỹMỹ
Hồ Robinson
Hồ Brush
Hồ Oregon’s Carter
2
9/25/2009
Mô hình lưới thức ăn ở hồ vùng Bắc cực
(wetlands):: b.b. ĐấtĐất ngậpngập (wetlands)
(cid:131) Bao gồm các kiểu sinh thái: đầm lầy, bãi bùn, vùng nước cạn (thường có sự thay đổi theo mùa)
(cid:131) Có đặc điểm nồng độ oxy hòa tan thấp, điều kiện trầm tích giảm, thuận lợi cho sự phân giải sinh học. (cid:131) Hệ sinh vật với thành phần: (cid:57) Các loài thủy sinh thực vật. (cid:57) Các loại chim, côn trùng, giáp xác.
(cid:131) Chịu ảnh hưởng nhiều bởi sự thay đổi yếu tố môi trường: chủ yếu nhiệt độ và sự khô cạn. (cid:131) Có quan điểm wetlands = wastelands (sai). Hệ sinh thái đất ngập Great Meadow National Wildlife Refuge (Massachusetts)
2.2. HệHệ sinhsinh thái chảy:: thái nnướướcc chảy (cid:131) Thành phần động vật thay đổi theo yếu tố vô sinh: suối:: a.a. SôngSông -- suối (cid:57) Thượng nguồn dòng chảy mạnh, nồng độ oxy cao thích hợp với các loài cá bơi giỏi.
(cid:57) Hạ lưu nước chảy chậm có nhiều động vật đáy, động vật nỗi, các loài cá đồng bằng. (cid:131) Lưu dẫn và phân phối đồng đều theo một chiều các yếu tố: nhiệt, nước, chất dinh dưỡng, chất ô nhiễm, phù sa, và hệ sinh vật.
(cid:131) Các quần xã thủy sinh vật có thành phần không đồng nhất, thay đổi theo thượng, trung, hạ lưu. ồ ổ ấ
(cid:131) Thành phần thực vật gồm: các loài tảo, rêu, rong, thủy sinh thực vật; chúng kém phát triển ở các dòng chảy tốc độ cao, hạ lưu sông thành phần thực vật phong phú hơn.
3
9/25/2009
sông:: b.b. DeltaDelta –– ccửửaa sông
(cid:131) Tốc độ dòng chảy chậm, có sự bồi tụ các phù sa, trầm tích hữu cơ và các thành phần dinh dưỡng.
(cid:131) Hệ sinh thái đa dạng có nhiều loài động, thực vật, động vật đáy. (cid:131) Năng suất sinh thái cao.
Hệ sinh thái cửa sông Chesapeak Bay ở Bang Maryland
B.B. HệHệ sinhsinh thái
thái nnướướcc mặnmặn nồngnồng độđộ muốimuối >>33%%:: biển, đại dương chiếm ¾ diện tích bề mặt trái đất, độ mặn cao. Sinh khối lớn, điều hòa khí hậu 1.1. Thành Thành phầnphần sinhsinh vậtvật:: thích ứng n.độ muối cao.
(cid:131) Hệ thực vật nghèo so với thực vật môi trường cạn: vi khuẩn, phiêu sinh thực vật, tảo (sinh khối rất lớn). ệ ộ ớ ở ề ậ (cid:131) Hệ động vật phong phú hơn nhiều so với ở cạn. ú (cid:131) Dựa vào phương vận chuyển chia thành: (cid:57) Sinh vật đáy (benthos). Rừng ngập mặn Cần Giờ (cid:57) Sinh vật trôi nỗi (plankton). (cid:57) Sinh vật bơi (nekton).
2.2. CácCác hệhệ sinhsinh thái thái biểnbiển:: a.a. HệHệ sinhsinh thái thái venven bờbờ::
Hệ sinh thái biển được phân loại dựa trên 3 tiêu chuẩn vật lý: ánh sáng xuyên qua, độ sâu, đáy biển.
(cid:131) Biến động nhiệt độ, độ mặn cao, tốc độ dòng chảy, hàm lượng ôxy thấp. Đặc biệt ở cửa sông được bồi tụ phù sa (bùn lỏng).
hầ lớ h ủ ự th đổi (cid:131) Hệ động, thực vật: tảo, rừng ngập mặn, động vật đa dạng; phần lớn chịu được sự thay đổi mạnh của hị đượ đ d các yếu tố vô sinh: thủy triều, độ mặn, nhiệt độ … (cid:131) Hệ sinh thái gồm các dạng: (cid:57) HST cửa sông (cid:57) HST rừng ngập mặn (cid:57) HST san hô
4
9/25/2009
HệHệ sinhsinh thái thái san san hôhô
Hệ sinh thái cửa sông Chesapeak Bay ở Bang Maryland
b.b. HệHệ sinhsinh thái thái vùng vùng khkhơơii:: (cid:131) Độ sâu lớn, ánh sáng chỉ chiếu đến tầng trên.
(cid:131) Hệ thực vật gồm vi sinh vật (tự dưỡng bằng hóa chất = autochemotroph) phiêu sinh thực vật, rong, tảo số lượng ít.
quanh
Quần thể sinh vật trong đốt) (giun hình tìm thấy ở độ sâu 2500m vào năm 1970. Các sinh vật này phân bố trên bề mặt đáy biển nơi có nhiều dung nham lửa làm nước núi lửa làm nước núi xung rất nóng.
MộtMột đoạnđoạn phimphim minh minh họahọa đờiđời sốngsống sinhsinh vậtvật dưới
dương dưới đạiđại dương
(cid:131) Hệ động vật bao gồm các động vật vãng lai, và phần lớn động vật đáy (benthos) ở các vực sâu. ầ ớ ở á ộ ậ á â
5
9/25/2009
nguồn nnướướcc::
IV.IV.SựSự ôô nhiễmnhiễm nguồn 1.1. KháiKhái niệmniệm vềvề ôô nhiễmnhiễm nguồn
nguồn nnướướcc::
(cid:131) Thành phần và tính chất nguồn nước bị thay đổi không còn phù hợp với mục đích sử dụng (uống, sinh vật bình thường sống được …)
(cid:131) Các nguyên nhân gây ô nhiễm: tự nhiên hay do con người. ười (cid:131) Các loại chất thải có trong nguồn nước: (cid:57) Hữu cơ (cid:57) Vô cơ (cid:57) Vi sinh vật Sự tích tụ DDT gia tăng trong chuỗi thức ăn (cid:57) Chất thải độc hại (tràn dầu, phóng xạ, hóa chất)
3.3. TiêuTiêu chuẩn chuẩn chất chất llượượngng nguồn nguồn nnướướcc:: 2.2. TácTác độđộngng sinhsinh thái thái dodo ôô nhiễmnhiễm nguồn nguồn nnướướcc:: (cid:131) Phân loại nguồn nước: Nước ngầm, nước mặt. (cid:131) Thay đổi mạnh quần xã sinh vật trong hệ sinh thái (ví dụ sông Thị Vải)
(cid:131) Tùy theo mục đích sử dụng: sinh hoạt, nông nghiệp, công nghiệp có các tiêu chuẩn và chất lượng riêng. (cid:131) Một số loài sinh vật đặc biệt phát triển mạnh (nở hoa tảo), trong khi số khác biến mất (cá chết). (cid:131) Có một kế hoạch chung về quản lý thủy vực: (cid:131) Giảm sút tính đa dạng sinh học. (cid:57) Rừng đầu nguồn. (cid:131) Ví dụ về sự phú dưỡng: tảo Anabaena nở hoa ở thủy vực nước ngọt. (cid:57) Các hệ sinh thái nông nghiệp trong khu vực. cát (cid:57) Các nhà máy công nghiệp và vấn đề xử lý nước thải. tảo Diatome (cid:131) Ví dụ về sự phú dưỡng: (Stramenopila) nở hoa ở thủy vực nước biển (từ 10 đến 100 triệu tế bào trong 1 lít nước biển).
