Механико-динамические свойства воды и грунта. Движение, вязкость и плотность воды. Критерии определения термического режима отдельных водоемов. Стратификация и перемешивание воды в озере. Активная реакция и окислительно-восстановительный потенциал.
Основные физико-химические факторы водной средыПрямое значение заключается в переносе организмов в горизонтальном направлении, перемещении их по вертикали, в вымывании бентоса из грунта и др. Косвенное влияние движения воды проявляется в приносе пищи и кислорода, уносе метаболитов, выравнивании температуры, солености и других гидрологических факторов, а также в воздействии на формирование грунтов. В областях сильных придонных течений грунты более подвижны, содержат меньше тонких фракций, подвержены взмучиваниям, и накопление донных осадков здесь не происходит. Там, где течения слабы или их нет, грунты становятся стабильнее, содержат в себе много тонких фракций, и за счет седиментации взвесей в этих местах происходит непрерывное накопление донных осадков. Природные воды находятся в непрерывном движении под влиянием силы тяжести, ветра, жизнедеятельности гидробионтов и других воздействий.Представляет собой свойство тел оказывать сопротивление сдвигу их слоев друг относительно друга. Пуаз - это такая вязкость, при которой градиент скорости, равный 1 см/с, на 1 см расстояния между слоями жидкости приводит к возникновению силы внутреннего трения в 1 дину (10-5 Н) на 1 см2 поверхности касания слоев. По сравнению в другими жидкостями вода обладает сравнительно малой вязкостью (при температуре 10°С вязкость ее равна 1,31 спз, а, например, для глицерина - 3950 спз).Для чистой воды при 4°С равна 1 г/см3, с повышением и понижением температуры снижается в связи с уменьшением содержания в воде наиболее компактных ассоциаций молекул дигидролей. Лед имеет плотность 0,9168, вследствие чего плавает на поверхности воды, и это имеет огромное значение в смысле предупреждения промерзаемости мелких водоемов. Промерзанию водоемов препятствует и нахождение воды с температурами ниже 4°С над слоем более теплой и плотной воды.В первую очередь свойства грунтов определяют условия существования бентосных организмов (возможности их передвижения, закапывания, прикрепления и др.), но небезразличны и для обитателей пелагиали, особенно в мелких водоемах при взмучивании илистых грунтов. Из отдельных механико-динамических свойств грунтов наибольшее экологическое значение имеют размеры частиц, плотность их прилегания друг к другу и стабильность взаиморасположения, степень смыва течениями и аккумуляции за счет оседания взвешенного материала. К ним относятся глины, илы и песок, имеющие размер зерен соответственно менее 0,01 мм, 0,01-0,1 и 0,1-1,0 мм. Мелкозернистые грунты в зависимости от содержания в них тонких фракций (частиц мельче 0,01 мм) делятся на песок (примесь тонких фракций менее 5%), илистый песок (примесь 5-10%), песчанистый ил (примесь 10-30%), ил (примесь 30-50%) и глинистый ил (примесь тонких фракций более 50%). По отношению к грунтам различают организмы: эвриэдафические (edaphon - почва, грунт), обитающие на разных грунтах;Температура влияет на многие процессы в гидросфере. В водной среде она играет роль условного сигнала, воздействует на структуру живого, влияет на уровень метаболизма, условия дыхания, изменяет активность ферментов, скорость роста, темп воспроизводства популяций и др. По отношению к температуре организмы бывают: эвритермные, обитающие в широком температурном диапазоне; В природных водах температура колеблется от - 7,75°С (некоторые сильно минерализованные озера) до 96,3°С (горячие ключи). Различают прямую стратuфuкацuю, когда более легкие теплые слои остаются на поверхности, располагаясь над тяжелыми холодными (летом), и обратную, когда в придонном слое более теплая вода (зимой), так как непосредственно подо льдом температура поверхностных вод меньше 4°С, и они в силу физико-химических свойств воды становятся более легкими.Является обязательным условием существования автотрофных растений, для животных имеет преимущественно сигнальное значение. Некоторая часть световой энергии частично отражается поверхностью воды, остальная часть проникает в глубину, где поглощается и рассеивается молекулами воды, а также находящимися в ней частицами. Параллельно поглощению света в толще воды происходит его рассеивание, т.е. отклонение лучей во все стороны от первоначального направления молекулами воды и другими частицами. Скорость затухания света зависит от свойств воды и выражается коэффициентом поглощения (отношение энергии, задержанной слоем воды толщиной 1 м ко всей проникшей в него энергии). В больших чистых озерах и морях с прозрачностью 10-20 м солнечная радиация проникает глубже и обычно равна в 10 м от поверхности 0,05-0,1 кал/см2·мин, в 20 м - 0,01-0,02 и в 30 м - 0,0005-0,001 кал/см2·мин.В отличие от других рассмотренных выше факторов звук, электричество и магнетизм играют в жизни гидробионтов в основном сигнальную роль (средства общения, ориентации и оценки среды). Если свет в воде угасает быстрее, чем в воздухе, то звук, наоборот, быстрее и дальше распространяется в воде.
План
Содержание
1. Механико-динамические свойства воды и грунта
1.1 Движение воды
1.2 Вязкость воды
1.3 Плотность воды
1.4 Механико-динамические свойства грунтов
2. Температура, свет, магнетизм, звук
2.1 Температура
2.2 Свет
2.3 Звук, электричество и магнетизм
3. Растворенные и взвешенные в воде вещества
3.1 Растворенные газы
3.2 Растворенные минеральные соли
3.3 Растворенные органические вещества
3.4 Взвешенные в воде вещества
4. Активная реакция и окислительно-восстановительный потенциал
Литература
1. Механико-динамические свойства воды и грунта
1.1 Движение воды
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы