29
1 AKVATIČNI EKOSISTEMI 1. AKVATIČNI EKOSISTEMI 1 1 TIPOVI KOPNENIH VODA 1.1. TIPOVI KOPNENIH VODA 1 1 1 TEKUĆE VODE I 1.1.1. TEKUĆE VODE I 1 Kopnene vode mogu se klasifikovati na više načina. Na primer, klasifikacija prema: Brzini toka: tekuće stajaće Brzini toka: Veličini: tekuće stajaće potok planinska reka nizijska reka velika nizijska reka Veličini: lokva efemerna bara bara jezero veliko jezero Statusu nutrijenata: Pogledajte sledeće primere… oligotrofna mezotrofna eutrofna 2 Klasifikacija prema toku i veličini Velike stajaće vode – Klasifikacija prema toku i veličini jezera i močvare Velike tekuće vode - reke Male stajaće vode – bare i lokve Male tekuće vode – potoci i izvorišne vode 3 Klasifikacija prema statusu nutrijenata Mezotrofne Između dva tipa Oligotrofne Eutrofne Manjak biljnih Bogate nutrijentima št i i it i nutrijenata i postojanje velike količine rastvorenog kiseonika u celoj vodenoj masi što izaziva intenzivan rast algi. celoj vodenoj masi. Povećanje nivoa rastvorenih nutrijenata Povećanje produktivnosti Povećanje rastvorenog kiseonika 4 KOPNENE VODE KOPNENE VODE TEKUĆE STAJAĆE TEKUĆE LOTIČKE STAJAĆE LENTIČKE lotus (lat.) = spran* lentus (lat.) = spor IZVORI POTOCI ( 5 M) REKE JEZERA BARE MOČVARE IZVORI, POTOCI (< 5 M), REKE JEZERA, BARE, MOČVARE *od lautus - particip prošli od lavere = 5 prati Deo I - Tekuće vode Deo I - Tekuće vode Postoji čita ni ra ličitih tipo a tek ćih oda često Postoji čitav niz različitih tipova tekućih voda, često u okviru istog vodotoka: Reke – počinju kao izvorišne vode – transfomišu se u brzotekuće k š j k tk ć i ij k k reke – završavaju kao sporotekuće nizijske reke Potoci – manje tekuće vode (do 5 m širine) Izvori Veštački kanali Gledajući ove slajdove, govorićemo o temperaturi, kiseoniku, suspendovanim česticama, sezonskim varijacijama i trofičkom statusu, i o tome kako oni utiču na stanovnike vodotoka. Pratimo sada nastanak i razvijanje reke… 6 Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016 1

Deo I - Tekuće vode

  • Upload
    ngodat

  • View
    254

  • Download
    7

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Deo I - Tekuće vode

1 AKVATIČNI EKOSISTEMI1. AKVATIČNI EKOSISTEMI

1 1 TIPOVI KOPNENIH VODA1.1. TIPOVI KOPNENIH VODA1 1 1 TEKUĆE VODE I1.1.1. TEKUĆE VODE I

1

Kopnene vode mogu se klasifikovati na više načina.

Na primer, klasifikacija prema:

Brzini toka: tekuće stajaćeBrzini toka:

Veličini:

tekuće stajaće

potok planinska reka nizijska reka velika nizijska reka

Veličini: lokva efemerna bara bara jezero veliko jezero

Statusu nutrijenata:

Pogledajte sledeće primere…

oligotrofna mezotrofna eutrofna

g j p

2

Klasifikacija prema toku i veličini

Velike stajaće vode –

Klasifikacija prema toku i veličini

jjezera i močvare

Velike tekuće vode -reke

Male stajaće vode –bare i lokve

Male tekuće vode –potoci i izvorišne vode

3

Klasifikacija prema statusu nutrijenata

MezotrofneIzmeđu dva tipa

Oligotrofne EutrofneManjak biljnih Bogate nutrijentima

št i i i t inutrijenata i postojanjevelike količine

rastvorenog kiseonika u celoj vodenoj masi

što izaziva intenzivan rast algi.

celoj vodenoj masi.

Povećanje nivoa rastvorenih nutrijenata

Povećanje produktivnosti

Povećanje rastvorenog kiseonika

4

KOPNENE VODEKOPNENE VODE

TEKUĆE STAJAĆETEKUĆE

LOTIČKE

STAJAĆE

LENTIČKE

lotus (lat.) = spran* lentus (lat.) = spor

IZVORI POTOCI ( 5 M) REKE JEZERA BARE MOČVAREIZVORI, POTOCI (< 5 M), REKE JEZERA, BARE, MOČVARE

*od lautus -particip prošli od lavere =

5

prati

Deo I - Tekuće vodeDeo I - Tekuće vode

Postoji čita ni ra ličitih tipo a tek ćih oda čestoPostoji čitav niz različitih tipova tekućih voda, često u okviru istog vodotoka:

• Reke – počinju kao izvorišne vode – transfomišu se u brzotekuće k š j k t k ć i ij k kreke – završavaju kao sporotekuće nizijske reke

• Potoci – manje tekuće vode (do 5 m širine)• Izvori• Veštački kanali

Gledajući ove slajdove, govorićemo o temperaturi, kiseoniku,j j g psuspendovanim česticama, sezonskim varijacijama i trofičkomstatusu, i o tome kako oni utiču na stanovnike vodotoka.

Pratimo sada nastanak i razvijanje reke…

6

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

1

Page 2: Deo I - Tekuće vode

Tekuće vode predstavljaju tip kopnenih voda kod kojih se

celokupna vodena masa kreće od izvora ka ušćucelokupna vodena masa kreće od izvora ka ušću usled razlike u nadmorskoj visini ovih tačaka

odnosno pod uticajem zemljine težeodnosno pod uticajem zemljine teže

7 88

Slivno područje(1000 km2)

Proseč. godišnji ukupni protokDužina(km)(1000 km ) (km3/god.)

( )

9 10

Tipovi slivnog područja

dendritičnopravougaono pukotine

greda depresijap j

radijalno rešetkasto

11

Lotička (tekuća) sredina se od lentičke (stajaće)Lotička (tekuća) sredina se od lentičke (stajaće) sredine razlikuje u sledećim osnovnim

karakteristikama:karakteristikama:

1.Dubina – po pravilu dubina je mala upoređenju sa jezerimapoređenju sa jezerima

2.Širina bazena – izuzev velikih rečnih koritak j k d i j č i j ikoja se ponekad nazivaju rečnim jezerima,voda tekućica teče kroz relativno usko korito

12

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

2

Page 3: Deo I - Tekuće vode

3.Tok – celokupna količina vode u rekama teče u3.Tok celokupna količina vode u rekama teče ujednom pravcu

4.Gradijent od izvora do ušća – svi faktoridi fi ički h ij ki i bi l ški tsredine: fizički, hemijski i biološki postepeno

se menjaju u jednom pravcu, po dužini rečnogkorita, dok su u jezerima promene uslovljenepovećanjem dubinepovećanjem dubine

13

5.Širenje korita sa starošću

– rečni sistemi povećavaju širinu i dubinu sapovećanjem starostipovećanjem starosti,

nasuprot redukcionim

Amazonredukcionim procesima (u toku zarašćivanja izarašćivanja i zatrpavanja) koji su karakteristični zakarakteristični za sve stajaće vode.

14

6.Stalno pokretanje materijala

– sav erodirani materijal ili trenutnosuspendovan, odnosno rastvoren, na ma komsuspendovan, odnosno rastvoren, na ma kommestu duž toka reke transportuje se nizvodnobez mogućnosti vraćanjabez mogućnosti vraćanja.

U jezerima takav materijaltakav materijal ostaje u samom bbazenu.

15

7.Odsustvo duže stagnacije

– stalni protok praćen mešanjem vodeonemogućava formiranje letnje stagnacije uonemogućava formiranje letnje stagnacije urekama.

Samo u slučajevima velikog padavelikog pada vodostaja, kada se duboki viroviduboki virovi pretvaraju u i l b žizolovane bare, može se javiti stratifikacija

16

vode.

8.Uticaj fizičkih faktora

– fizičke osobine vode često su značajnije zanaselje tekućica nego stajaćih vodanaselje tekućica nego stajaćih voda(vodostaj, brzina toka, temperatura).

17

9.Hranljivi materijal– većina reka proizvodi malo ili nimalo hranljivih materija i uvećina reka proizvodi malo ili nimalo hranljivih materija, i u

većoj je zavisnosti od njihovog priticanja sa okolnog terena(riparijalnog područja) nego što je to slučaj sa jezerima(riparijalnog područja) nego što je to slučaj sa jezerima.

1818

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

3

Page 4: Deo I - Tekuće vode

Depresija po kojoj se kreće rečna voda naziva se KORITO.K it t l t kt ki ć ji čitKorita su nastala tektonskim poremećajima, naročitonabiranjem planina ali i pri svakoj promeni površinskogreljefareljefa.

Razlikuje se PLAVNO KORITO, koje se puni vodom zavreme visokog vodostaja, i GLAVNO KORITO, po kome rekateče u periodu niskih voda. Osušeno plavno korito posle

l č j i kih d l ži i d d l d l kpovlačenja visokih voda leži iznad vodenog ogledala rekeobrazujući PLAVNU TERASU

19

Plavna terasa Potoci – pritoke PribrežjePribrežje

Nanosi m lja i gline

Nekadašnja korita sa peskom i šljunkomKorito

Nanosi mulja i gline

20

21 22

POPREČNI PRESEK:

• litoralna oblast ili ripal• medijal

i• matica (deo sa najvećom brzinom rečnog toka)

UZDUŽNI PROFIL:• gornji tokUZDUŽNI PROFIL:g j

• srednji tok• donji tok

23

hiporeični tok

riparijalna zona

24

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

4

Page 5: Deo I - Tekuće vode

U hidrološkom pogledu, tekućice su koritakroz koja se transportuje površinsko oticanje.

U stvari, samo 1/3 ukupnih površinskih talogakoji padnu na zemlju teče u vidu raznihkoji padnu na zemlju teče u vidu raznihtekućica, pošto jedan deo ispari a jedan deo

japsorbuje tlo.

25

Pored atmosferskih padavina (kiša, sneg),tekućice se napajaju i podzemnom vodom ilednicima Najćešće dobijaju vodu na višelednicima. Najćešće dobijaju vodu na višenačina.

26

U prolećno letnjem periodu vodostaj rekaU prolećno-letnjem periodu vodostaj rekaobično se povećava na račun površinskih voda(kiše i snega).

Zi i k d k d l d i iZimi, kada su reke pod ledom, osnovni izvornjihovog vodosnabdevanja predstavljajupodzemne vode.

Podzemne vode napajaju reke i leti, uslučajevima kada teku kroz aridnu oblast ili akojnastupi duga suša, s obzirom da tada izostajepovršinsko oticanje

27

površinsko oticanje.

• Poreklo tekućica vezano je za izvore za izbijanje• Poreklo tekućica vezano je za izvore, za izbijanjepodzemne vode na površinu zemlje, a ponekad i zajjezera.

• U zavisnosti od nagiba i oblika terena izvori daljeg jotiču na razne načine: limnokren – najpre se stvarajezero helokren – prvo se obrazuje bara a samo kodjezero, helokren – prvo se obrazuje bara, a samo kodreokrena voda neposredno otiče odmah po izbijanjui ljiz zemlje.

• Između ovih tipova izvora postoje velike razlike up p jtoplotnom budžetu i naselju živog sveta.

28

Limnokreni izvorTip izvora kod koga se formira jezero (ili bara, u tom slučaju je helokren) iz koga voda ističe u rečno korito

Porozna stenaSloj kroz koji voda

Manje porozna stenaOvi gusti slojevi

Sloj kroz koji voda prodire i formira izdan. Izvor se formira tamo gde se javljaju

sprečavaju vodu da dospe do površine

se javljaju pukotine u manje poroznoj steni

Matična stenaPukotina u manje poroznoj steni

Nepropusni sloj koji sprečava vodu da procuri u dublje slojeve

Kroz ovakve pukotine voda pod pritiskom probija iz izdani do površine kroz slojeve stene

29

slojeve

Limnokreni izvor

A – izdan (engl. aquifer)

I i l jI – nepropusni sloj (engl. impermeable stratum)

S – izvor (engl spring source)

30

S izvor (engl. spring source)

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

5

Page 6: Deo I - Tekuće vode

Reokreni izvorReokreni izvorTip izvora kod koga voda direktno ističe u rečno korito

Porozna stenaSloj kroz koji voda

Manje porozna stenaOvi gusti slojevi

Sloj kroz koji voda prodire i formira izdan. Izvor se formira tamo gde se javljaju

sprečavaju vodu da dospe do površine

se javljaju pukotine u manje poroznoj steni

Matična stenaPukotina u manje poroznoj steni

Nepropusni sloj koji sprečava vodu da procuri u dublje slojeve

Kroz ovakve pukotine voda pod pritiskom probija iz izdani do površine kroz slojeve stene

31

slojeve

Reokreni izvor

A – izdan (engl. aquifer)

I i l jI – nepropusni sloj (engl. impermeable stratum)

S – izvor (engl spring source)

32

S izvor (engl. spring source)

Ne nastaju sve reke prilivom sa velikih nadmorskih visina, jer podzemne vode mogu izbijati na površinu iz podzemnih izdani i samo usled kombinacije gradijenta i geološke podloge.

33

Krečnjački potoci mogu nastati na nižim nadmorskim visinama iz podzemnih izdana tamo gde voda prolazi kroz porozni krečnjak. Da bi voda prošla kroz stenu nekad je potrebno i

više vekovaviše vekova.

Uočiti: znatan rast makrofitaUočiti: znatan rast makrofita(Ranunculus peltatus)

34

Zbog prirode svog izvora, voda je tvrda, eutrofna, bistra i ima konstantnu temperaturu

Reke i potoci su ekosistemi

35

Zajednica organizama + abiotičko okruženjej g j

(biocenoza + biotop)( p)

36

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

6

Page 7: Deo I - Tekuće vode

Č

d t j

FIZIČKI FAKTORI

• vodostaj

• vodeni tok (0,1 do 9 m/s)vodeni tok (0,1 do 9 m/s)

• protok vode

• laminarna i turbulentna strujanja

• priroda rečnog dna

37

VODOSTAJ (visina vodenog stuba / dubina)

U vezi sa sezonskim promenama u količini vodeniht l d t j t k ći k j t k l b jtaloga, vodostaj tekućica pokazuje znatna kolebanja utoku godine – VISOKE vode i NISKE vode.

Najveći je u periodu visokih voda.

R k k j d bd j KIŠE k i l iReke koje vodom snabdevaju KIŠE, maksimalnivodostaj postižu u PROLEĆE.

Kod reka koje se snabdevaju SNEŽNOM VODOM,visoke vode nastupaju POČETKOM LETA.p j

Reke koje napajaju LEDNICI najviši vodostaj imaju uLETO

38

LETO.

Stabilnost nije obezbeđena čak ni u velikim sistemima. U nekim oblastima Amazona, uobičajene su godišnje varijacije vodostaja reke od 10m.

Dubina vode kod mesta Tefé, Brazil

12

14

16

8

10

12

bina

(m)

2

4

6Dub

0

2

N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O

Meseci 1992-95

39

Godišnji nivo – visokevode

40Basen Amazona, Brazil

Isto drvo nekoliko meseci kasnije

Linija visoke vode vidljiva na stablu

41Basen Amazona, Brazil

VODENI TOK

Vodeni tok, koji predstavlja jednu od glavnihrazlika između lotičke i lentičke sredine osnovnirazlika između lotičke i lentičke sredine, osnovnije ekološki faktor u tekućim vodama, i utiče i nad ž f kt didruge važne faktore sredine.

VODENI TOK PREDSTAVLJA JAČE ILIVODENI TOK PREDSTAVLJA JAČE ILISLABIJE KRETANJE VODENE MASE PONAGIBU TERENANAGIBU TERENA

Brzina vodenog toka meri se u m/s42

Brzina vodenog toka meri se u m/s

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

7

Page 8: Deo I - Tekuće vode

43

VODENI TOK

Brzina proticanja zavisi od mnogih faktora, aj iš d lik d k j i i i d đnajviše od razlike u nadmorskoj visini određenog

dela rečnog toka: što je pad rečnog korita na tomdelu veći, to je i brzina proticanja vode veća.

U e i s tim rečni sistemi ra nica imaj spor iU vezi s tim, rečni sistemi ravnica imaju spor iravnomeran tok, dok su u planinama tekućicebrze i turbulentne.

Amplituda brzine kretanja vode u tekućicamaAmplituda brzine kretanja vode u tekućicamavarira od 0,1 do 9 m/s.

44

Reka ne teče istom brzinom kroz ceopoprečni profil korita.

B i j j k d i b l kBrzina se smanjuje ka dnu i obalama reka,zbog efekta trenja, a maksimalna vrednost seobično nalazi na prvoj trećini dubine rečnogkorita.korita.

U slučaju ledenog pokrivača, reka najbržej g p , jteče na polovini svoje dubine.

45 46

Brzina proticanja vode postepeno sesmanj je i id ći od i ora ka šć reke što jesmanjuje i idući od izvora ka ušću reke, što jeposledica smanjenja nagiba terena pouzdužnom profilu tekućice.

N j j b i t k đ tič i iNa smanjenje brzine takođe utiče visinavodostaja i širina rečnog korita, pošto sej g pnizvodno povećavaju i dubina i širina svaketekućicetekućice.

47

PROTOK VODE

Protok vode označava celokupnuProtok vode označava celokupnukoličinu vode koja u jedinici vremenaprođe kroz određeni poprečni profilkorita (m³/s).korita (m /s).

Veličina protoka odnosno količina vodeVeličina protoka odnosno količina vodezavisi od brzine toka, širine rečnogk it i i i d t jkorita i visine vodostaja.

48

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

8

Page 9: Deo I - Tekuće vode

PROTOK (m3/s) = (ŠIRINA x DUBINA) x BRZINA TOKA

49

Protok = (10 x 3) x 1 Protok = (10 x 9) x 2

50

30 m3/s 180 m3/s

LAMINARNA I TURBULENTNA STRUJANJA

Voda se laminarno kreće samo pri vrlo maloj brzini iu vrlo uskom koritu.u vrlo uskom koritu.

Zbog toga je u tekućicama vodeno kretanje uvekZbog toga je u tekućicama vodeno kretanje uvekturbulentno, a samo ponegde se javljaju i laminarnestruje:struje:

- u međuprostorima supstratau eđup osto a supst ata- u sloju vode neposredno iznad čvrste podloge

(npr. kamen)( p )- između biljaka

51 52

U kontaktnom području sa čvrstim rečnim dnomod kamenja i šljunka dolazi do trenja vode iod kamenja i šljunka dolazi do trenja vode isupstrata, usled čega nastaje vrtloženje.

Na mestima ispod vrtloga voda ne teče i stvara segranični sloj u kome jako opada brzina vode Ugranični sloj u kome jako opada brzina vode. Uovoj “mrtvoj vodi” većina stanovnika tekućica

l i š i d j jnalazi zaštitu od strujanja.

53 54

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

9

Page 10: Deo I - Tekuće vode

Debljina ove važne biološke zone zavisi odDebljina ove važne biološke zone zavisi odrapavosti rečnog dna: ukoliko supstrat čine finiječestice utoliko je sloj “mrtve vode” tanji Zavisi ičestice utoliko je sloj mrtve vode tanji. Zavisi iod brzine vode i smanjuje se sa povećanjembrzinebrzine.

U planinskim tekućicama on iznosi nekoliko mm,p ,a kako visina organizama koji žive na kamenudostiže nekoliko mm to se oni više pripijaju zadostiže nekoliko mm to se oni više pripijaju zapodlogu ukoliko je brzina proticanja veća.

Na taj način dospevaju u tanak granični sloj kojiim služi kao zaštita od vodenih strujanja.

55

j j

brzina brzinaslobodan tok

granična zona nestabilan tokgranična zona nestabilan tok

površina objekta

Brzina je jednaka nuli na površini (trenje)

p j

56

PRIRODA REČNOG DNA

Već je rečeno da rečna korita predstavljaju depresije koje su nastalej p j j p j jna razne načine. Saglasno kinetičkoj energiji tekuće vode, reke vršegeološku eroziju i neprestano dube svoje korito.

U definitivnom obrazovanju rečnog korita učestvuju dva procesa:mehanička erozija, koja se zasniva na ABRAZIJI dna i obala, iKOROZIJA, pri kojoj se hemijski rastvaraju rastvorljive materijerečnog korita.

EROZIJA

ABRAZIJA KOROZIJA

57

(mehanička) (hemijska)

PRIRODA REČNOG DNA

Stepen erozije rečnog korita zavisi od prirodep j g pgeološke podloge, količine vode i brzine proticanjavode.vode.

Na mekšoj podlozi reka mnogo brže dubi svojej p g jkorito nego na tvrdom materijalu.

Erodirani materijal se zatim iz gornjeg tokatransportuje niže, i to grubo kamenje po dnu koritakao vučeni nanos, dok finije čestice voda prenosikao suspendovani materijal (lebdeći nanos ili

58

kao suspendovani materijal (lebdeći nanos iliSESTON).

lebdeći nanos ili seston (suspended load)

vučeni nanos (bed load)

59

– grubo kamenje

Količina materijala koju reka nosi je ogromna…Erozija

60Grand Canyon, Arizona, SAD

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

10

Page 11: Deo I - Tekuće vode

K č j čk d l l k di

ErozijaErozija

Krečnjačke predele lako erodiratekuća voda

61Reka Lot, Francuska

U zavisnosti od transportne snage vodeU zavisnosti od transportne snage vode(odgovara 1/6 vrednosti brzine vode), reke prvotaložetaložekrupniji materijal, a suspendovane čestice kao lakše prenose nizvodno i intenzivno ih deponuju u donji tok.j

Otuda od veličine erodiranog materijala,transportne moći, odnosno brzine proticaja isedimentacije tog materijala dužinom rečnogkorita zavisi i priroda rečnog dna idući od izvoraka ušću.

62

ka ušću.

63

stena i kamen šljunak pesak mulj

U gornjem toku nalazi se kamenod št b i t k i i i d idno, pošto brzi tok ispira i odnosisav mekši materijal ostavljajući

tič tmatičnu stenu.

Niže se taloži šljunak zbogN e se ta o š ju a bogsmanjene transportne moći, a sadaljim smanjenjem brzinej j jproticaja postepeno se sedimentišučestice koje odolevaju transportnojj j p jmoći reke, i to prvo peskovite, a primanjim brzinama i muljevitej jčestice.

64

kamen mulj

šljunak

65stena

šljunakpesak

Korito reke

StaništePodlogaBrzina tokam s-1

bujičnostena> 1.21

bujičnokrupan šljunak> 0 91

nezamuljenositniji šljunak> 0.60

bujičnokrupan šljunak> 0.91

delimičnok

delimično zamuljenošljunak> 0.30

delimično zamuljeno

pesak> 0.20

zamuljenokrupniji mulj> 0.12

nalik barskomfini mulj< 0.12

jp j j

66

Priroda korita reke u velikoj merizavisi od brzine toka

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

11

Page 12: Deo I - Tekuće vode

Zbog stalnog prisustva produkata erozije urečnoj vodi, pri čemu se čestice peska, gline irečnoj vodi, pri čemu se čestice peska, gline idetritusa nalaze u suspendovanom stanju, rečnavoda se odlikuje povećanom mutnoćomvoda se odlikuje povećanom mutnoćom.

U planinskim tekućicama i drugim rekama saU planinskim tekućicama i drugim rekama sakamenitim dnom mutnoća je minimalna, dok je uravničarskim rekama veoma velikaravničarskim rekama veoma velika.

67

U jako mutnim rekama može da se nađe 9-12 kgsuspendovanog nanosa u 1 m3 vode.p g

Mutnoća je u nekim tekućicama stalna pojava,dok se u drugim javlja povremeno, samo uperiodu obilnijih padavina.p j p

To je pre svega posledica povećanog prisustvamineralnih čestica, pošto planktonski organizmi,zbog slabog razvoja, malo utiču na providnostg g j , ptekućih voda.

68

• Svetlosni uslovi

• Toplotni budžet

Ki ički ži• Kiseonički režim

Tip 1 – Abiotičke tekućice bez bioaktivitetaTip 1 Abiotičke tekućice bez bioaktiviteta

Tip 2 – Nezagađene oligotrofne i eutrofne tekućice

Tip 3 Slabo zagađene tekućiceTip 3 – Slabo zagađene tekućice

Tip 4 – Jako zagađene tekućice

• Režim CO2

• Količina rastvorenih soli

69

SVETLOSNI USLOVI

Svetlosni uslovi u tekućicama zavise odi l ij li d j ć dinsolacije, ali su u odnosu na stajaće vodesmanjeni zbog količine suspendovanih česticausled erozije i refleksije svetlosti koje nešto većau tekućicama zbog neravne površine tekućeu tekućicama zbog neravne površine tekućevode.

Svetlost dopire do dna kada je providnostdovoljno velika, ali se brzo smanjuje udovoljno velika, ali se brzo smanjuje uprisustvu suspendovanog materijala.

70

71

Pl i k t k ći k j tič kPlaninske tekućice koje protiču kroznerastvorljive stene providne su do dna, a uvelikim ravničarskim rekama svetlost može dase apsorbuje već na nekoliko desetinase pso buje već e o o desemilimetara zbog prisustva lebdećeg nanosa, tj.prodiranje svetlosti znatno je smanjeno zbogprodiranje svetlosti znatno je smanjeno zbogpovećane mutnoće vode.

Zato se providnost izrazito menja pri prelaskuiz perioda visokih voda ka malim vodamaiz perioda visokih voda ka malim vodama.

72

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

12

Page 13: Deo I - Tekuće vode

TOPLOTNI BUDŽET

Toplotni budžet tekućih voda, kao i jezera, zavisi od

energije sunčevog zračenja

odavanja toplote

isparavanjaisparavanja

razmene toplote sa podlogom i vazduhom.

Razmena sa vazduhom ima izuzetno važnu ulogu i zbogtoga tekućice u zavisnosti od količine i brzine vodetoga tekućice u zavisnosti od količine i brzine vodepokazuju veću ili manju dnevnu amplitudu kolebanjavode

73

vode.

TOPLOTNI BUDŽET

Pošto su zagrevanje i hlađenje procesi kojiPošto su zagrevanje i hlađenje procesi kojizahtevaju vreme, oni u rekama i prostorno teku

j d k t j dzajedno sa kretanjem vodene mase.

Kroz ovu pojavu vidljivi su i termički odnosi uKroz ovu pojavu vidljivi su i termički odnosi utekućim vodama, naime, dnevni tok temperaturena nekom mest reci a isi od slo a i nad togna nekom mestu u reci zavisi od uslova iznad togdela reke. To važi i za ukupni promet materije.

74

Izvori imaju vrlo malu dnevnu i godišnju amplituduvo aju v o a u d ev u god š ju a p tudukolebanja temperature; temperatura izvora otprilikeodgovara srednjoj godišnjoj temperaturi vazduha mesta nag j j g j j pkome se nalazi.

Ispod izvora srednja dnevna temperatura raste preko letaIspod izvora, srednja dnevna temperatura raste preko leta,kao i kolebanje temperature u toku 24 časa.

Z t k ći j k kt i tič d d i diš jZa tekućice je karakteristično da se dnevno i godišnjekolebanje temperature progresivno povećava idući ka ušću,pri čemu su kolebanja veća u ravničarskim rekamapri čemu su kolebanja veća u ravničarskim rekama.

75

t °C

LETO (MAX.)

t °C

ZIMA (MIN.)

IZVOR km

76

Zahvaljujući neprestanom kretanju vode uZahvaljujući neprestanom kretanju vode utekućicama, celokupna vodena masa izloženaj š jje mešanju.

Otuda je u njima karakterističanOtuda je u njima karakterističanravnomeran raspored temperaturepo vertikali.

U i l č j i lik iU mnogim slučajevima razlika u temperaturiizmeđu površine i dna je beznačajna, štop j j ,ukazuje na odsustvo termičke stratifikacije.

77

Temperatura vode zavisi od brzine proticaja,dubine, zapremine vode, podloge.

Zimi je većina reka pokrivena ledom koji sezadržava duže ili kreće vreme u zavisnosti odgeografskog položaja. Severne reke suzaleđene oko pola godinezaleđene oko pola godine.

78

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

13

Page 14: Deo I - Tekuće vode

KISEONIČKI REŽIM

Priliv kiseonika ima tri izvora:- iz podzemnih voda i površinskog oticanja- iz podzemnih voda i površinskog oticanja,- putem fotosinteze i- direktno iz atmosfere- direktno iz atmosfere,

čime se nadoknađuje utrošak kiseonika u procesimaoksidacijeoksidacije.

Primanje kiseonika iz vazduha preko površine vodenaročito je intenzivno ako postoji veliki deficit ukiseoniku, npr. noću i u rekama jako zagađenimorganskim materijama.

Preko dana odvija se biogena produkcija kiseonika

79

Preko dana odvija se biogena produkcija kiseonika.

U malim tekućicama perifiton, mahovine i submerznefanerogame produkuju kiseonik, a u velikim rekamagotovo isključivo fitoplankton.

Dnevno variranje rastvorenog kiseonika predstavljaDnevno variranje rastvorenog kiseonika predstavljaposledicu termičkih promena kao i promena uasimilaciji i disimilacijiasimilaciji i disimilaciji.

Odmah po sunčevom izlasku, količina kiseonika je uporastu, sa maksimumom oko podne, a zatim opada iminimum nastaje pred izlazak sunca.

Količina kiseonika, po pravilu, opada od gornjeg premadonjem toku za razliku od CO2

80

donjem toku, za razliku od CO2.

81

V ik l i d ki ik ličVertikalni raspored kiseonika, sličnotemperaturi, karakteriše se ravnomernošću,što je uslovljeno turbulentnim strujama.

T k ći bič b t bdTekućice su obično bogato snabdevenekiseonikom.

82

Potrošnja kiseonika u tekućicama zavisi odk liči kih ij k j i č i k ilikoličine organskih materija koje nosi rečni tok ilikoje se talože u tišacima, u procesimamineralizacije tih materija.

Uk lik j kih k iš lik ć iUkoliko je organskih ostataka više utoliko će ibudžet kiseonika biti više opterećen.

Organske otpadne vode dodatno opterećujubil ki ik t k ćih dbilans kiseonika tekućih voda.

83

Dok u jezerima vertikalno zoniranje kiseonikaj jmože da pruži uvid u veličinu prometamaterija, u tekućicama to pokazuju krivuljematerija, u tekućicama to pokazuju krivuljednevnog variranja sadržaja kiseonika.

Pod uticajem biogene produkcije kiseonika idisimilacionih procesa u kojima se troši,disimilacionih procesa u kojima se troši,dobijaju se i različite krivulje dnevnogvariranja kiseonikavariranja kiseonika.

84

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

14

Page 15: Deo I - Tekuće vode

Tip 1 Abiotičke tekućice bez bioaktiviteta: dnevnaTip 1 – Abiotičke tekućice bez bioaktiviteta: dnevnakiseonička kriva zavisi samo od temperature(isključivo rastvaranje iz vazduha) tj dnevni tok O(isključivo rastvaranje iz vazduha), tj. dnevni tok O2poklapa se sa dnevnim tokom temperature.

Tip 2 – Nezagađene oligotrofne i eutrofne tekućice:kriva kiseonika određena je aktivnošću fotosinteze.Preko dana sadržaj kiseonika se povećava i javlja seprezasićenost, a u toku noći dolazi do deficitakiseonika zbog disimilacionih procesa (disanja).

85

Ti 3 Sl b đ t k ći : u neosvetljenom deluTip 3 – Slabo zagađene tekućice: u neosvetljenom deludana javlja se deficit kiseonika, a pri svetlosti sekompenzuje biogenom produkcijom tj dnevnakompenzuje biogenom produkcijom, tj. dnevnaprodukcija nadoknađuje noćnu potrošnju. Nemaprezasićenostiprezasićenosti.

Tip 4 – Jako zagađene tekućice: dnevni tok sadržajajkiseonika uslovljen je periodičnim prilivomotpadnih voda. Fotoautotrofni bioaktivitet potpunop p pizostaje, nasuprot heterotrofnom bioaktivitetu.Stoga se javlja stalni deficit kiseonika.

86

REŽIM CO2

Režim CO2 suprotan je režimu kiseonika.

U tekućicama sa dosta vegetacije koncentracija CO2preko dana je u minimumu, a maksimum se javlja uranim jutarnjim časovima.

U mirnim zamućenim tekućicama zbog razlaganjaU mirnim zamućenim tekućicama, zbog razlaganjaorganske materije i slabe fotosinteze, javlja se visoksadržaj ugljen dioksida uz znatno opadanjesadržaj ugljen dioksida, uz znatno opadanjekoncentracije kiseonika.

Zahvaljujući cirkulaciji vode prilikom proticanja, svigasovi oslobođeni razlaganjem (CO2, H2S, CH4) brzo se

87

eliminišu iz vode u atmosferu.

RASTVORENE SOLI

Količina rastvorenih soli znatno varira, u zavisnosti odregionalnih karakteristika rečnog sliva.

Te količine ne variraju samo između dva različita sliva, već ipo uzdužnom gradijentu jedne tekućice.po uzdužnom gradijentu jedne tekućice.

Reke koje leže u semiaridnim ravnicama bogate sunatrijumom sulfatima i hloridima a siromašne kalcijumomnatrijumom, sulfatima i hloridima, a siromašne kalcijumomi bikarbonatima.

One koje prolaze kroz mlade granitne planine sadrže velikekoličine silicijuma, a celokupni sadržaj soli je nizak.

Tekućice prostranih ravnica vlažne umerene oblasti bogatesu sulfatima i karbonatima.

88

Uopšte uzev, količine rastvorenih gasova i hranljivih soli u tekućim vodama i ne morajuhranljivih soli u tekućim vodama i ne moraju

biti naročito velike da bi u potpunosti zadovoljile potrebe živog svetazadovoljile potrebe živog sveta.

Vodeni tok neprestano donosi noveVodeni tok neprestano donosi nove neiskorišćene količine hranljivih materija, pa su tekuće vode FIZIOLOŠKI BOGATIJE usu tekuće vode FIZIOLOŠKI BOGATIJE u

rastvorenim gasovima i hranljivim solima od stajaćih iako u apsolutnim vrednostima tostajaćih, iako u apsolutnim vrednostima to

stvarno nisu.

89

Izvori organske materije

Autohtoni – iz vodeAlohtoni izvan vodeAlohtoni – izvan vode

90

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

15

Page 16: Deo I - Tekuće vode

A t ht iAutohtoni•izvor energije je unutar lotičkog sistemu•izvor energije je unutar lotičkog sistemu

•fotosinteza i razgradnja organizamafotosinteza i razgradnja organizamaporeklom iz samog sistema

Alohtoni•izvor energije je izvan lotičkog sistema

•lišće, grančice, voće

f i l š i ič ih i91

•feces i leševi terestričnih organizama

Org materija:Org. materija:- živi organizmi

detritus- detritus

izvor alohotone materije = riparijalna zajednica

92

zajednica

Tipovi organske materije (detritusa)

RastvorenaČestična Rastvorena(DOM dissolved organic matter)

Čestična(POM particulate organic matter)

• rastvorljiva organska jedinjenja poreklom iz lišća, k j d tih

• krupna >1 mmCPOM (coarse) korenja, raspadnutih

organizama...

( )drvenasti materijal, lišće

• fina <1 mm• najveći izvor organske materije u tekućicama

fina <1 mmFPOM (fine)delovi lišća, fecesb kič j kbeskičmenjaka...

93

Tipovi ishrane životinja (konzumenata)

detritivori- detritivori- karnivori- herbivori – u gornjem toku ih je malo,

broj im se povećava nizvodno- omnivori (jedu i biljke i životinje)

94

Funkcionalne trofičke gilde beskičmenjakaGilda Mehanizam ishrane Glavni izvor hrane Primer

Grickači(shredders)

Grickaju trulo biljno tkivo ili dube vaskularne biljke

Krupni komadi raspadnute (ili žive) organske materije

NekePlecoptera(shredders) kao što je lisna stelja

CPOM

p

Sk lj či Filt i j č ti i d t b Fi č ti d t H d hidSkupljači(collectors –filterers/

Filtriraju čestice iz vodenog stuba ili ih skupljaju sa podloge

Fine čestice raspadnute organske materije, kao što su parčići lisne stelje, alge, bakterije i feces

Hydropsychidae(Trichoptera)

gatherers) FPOM

Oni koji Stružu površinu kamenja i d tih d l

Perifiton – obraštaj od algi i ik fl

Ephemeroptera (neke)jbrste/pasu(grazers)Strugači

drvenastih delova mikroflora

Strugači(srapers)Predatori Love i gutaju plen ili izvlače

telesne tečnostiŽivotinjsko tkivo Odonata

95

telesne tečnosti

svetlostkrupna organska

makrofite, mahovine

materija >1 mm (CPOM)

epilitske

rastvorena organska materija

palgerazlagači (gljive)

razlagači (bakterije)

fina organska materija

(DOM)flokulacija (taloženje)

fina organska materija <1

razlagači (bakterije)

materijastrugačigrickači mm (FPOM)

predatori

skupljači

96

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

16

Page 17: Deo I - Tekuće vode

Izazovi za grickače (shredders)

•imati nešto za grickanje (lišće uginule makrofite)(lišće, uginule makrofite)

•uhvatiti čestice (CPOM)( )•ne biti odnesen vodom

•moći se sakriti od vodene struje i predatora

•imati dovoljno kiseonika

97Trichoptera

Izazovi za strugače (scrapers)g ( p )

•biti tamo gde je biofilm (obraštaj)g j ( j)•imati dovoljno kiseonika

biti d d•ne biti odnesen vodom

•razviti strategije protiv predatora

9898

Izazovi za skupljače i filtratore (collectors)p j

i ti št j l d•imati nešto za jelo: da bude dovoljno fine organske materije(FPOM) Simulium sp. ( )

•ne biti odnesen vodom(Diptera)

•moći se sakriti od vodene struje i predatora

•imati dovoljno kiseonika

9999

Baetis sp. (Ephemeroptera)

Izazovi za predatore beskičmenjake

•zavisnost od prethodnih trofičkih nivoau lancu ishrane

•živeti tamo gde živi plen•imati dovoljno kiseonika

•ne biti odnesen vodomHemiptera

•ne biti odnesen vodom

100Ephemeroptera

Izazovi za više predatore (ribe)p ( )

•zavisnost od svih prethodnih trofičkih nivoau lancu ishrane

i ti d lj ki ik•imati dovoljno kiseonika

ći d i kti i•naći gde su insekti i druge ribe

•naći lokaciju za d i h iodmor, ishranu i

reprodukciju

101101Salmo trutta

Koncept rečnog kontinuumaSmenjivanje životnihSmenjivanje životnih zajednica pod uticajem fizičkih i hemijskihfizičkih i hemijskih parametara vode i dostupne hrane duždostupne hrane duž rečnog toka naziva se koncept rečnogkoncept rečnog kontinuuma.VANNOTE R L MINSHALL G WVANNOTE, R. L., MINSHALL, G. W., CUMMINS, K. W., SEDELL, J. R. & CUSHING, C. E. (1980). The river continuum concept. Canadian Journal of

102

Fisheries and Aquatic Sciences 37: 817-822.

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

17

Page 18: Deo I - Tekuće vode

CPOM, perifiton• gornji tok

• srednji tok

FPOM, perifiton

103FPOM, plankton

• donji tok

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

18

Page 19: Deo I - Tekuće vode

1.1. TEKUĆE VODE II

ZONACIJA TEKUĆIH VODAZONACIJA TEKUĆIH VODA

1

Videli smo da postoji tesna povezanost izmeđup j pprirode dna i brzine proticanja vode pouzdužnom gradijentu rekeuzdužnom gradijentu reke.

Planinske potoke karakteriše stenovito i kamenitopdno sa brzim tokom vode.

Nizvodno tekućica postaje šira i dublja, brzinatoka se znatno smanjuje, a dno je pokrivenoj j , j pšljunkom i peskom.

U donjem delu reke usporenog toka talože sefiniji sedimenti, organske materije i mulj.

2

j , g j j

Dakle, u jednoj tekućici postoji gradacija odDakle, u jednoj tekućici postoji gradacija odbrzog toka u zoni sa grubim dnom korita do

ti j d lj itisporog proticanja vode u muljevitimregionima rečnog korita.g g

Sa ovom gradacijom povezane su odlikeg j pbrojnih ekoloških faktora, što uslovljavaslične postupne promene i u sastavu islične postupne promene i u sastavu idistribuciji živog sveta duž korita jednetekućice.

3

ZONACIJA TEKUĆIH VODA NA OSNOVU NASELJA RIBA ( i j ći b i i diš j lit d t t i t kt(uzimajući u obzir i godišnju amplitudu temperature i strukturu

rečnog dna):

KRENAL – izvorišna zona

RITRAL zona planinskih potoka (salmonidni region)RITRAL – zona planinskih potoka (salmonidni region)

epiritral – gornja zona (gornji pastrmski region)

metaritral – srednja zona (donji pastrmski region)

hiporitral – donja zona (region lipljena)

POTAMAL – zona reka

epipotamal – gornja zona (mrenski region)

metapotamal – srednja zona (region deverike)

hipopotamal – donja zona (region šarana).

4

hipopotamal donja zona (region šarana).

U području pastrmke, karakteristične su vrste:- potočna pastrmka (Salmo trutta) - peš (Cottus gobio)- potočna pastrmka (Salmo trutta) - peš (Cottus gobio)- pijor (Phoxinus phoxinus)

U zoni lipljena nalaze se:- lipljen (Thymallus thymallus)- pastrmka, peš - mrena, klen, skobaljpastrmka, peš mrena, klen, skobalj

U zoni mrene:(B b b b ) kl (L i h l )- mrena (Barbus barbus) - klen (Leuciscus cephalus)

- skobalj (Chondrostoma nasus) - smuđ (Sander lucioperca)- mladica (Hucho hucho) - bodorka (Rutilus rutilus)- uklija (Alburnus alburnus)

U zoni deverike:U zoni deverike:- Abramis brama - Cyprinus carpio - Tinca tinca- Scardinius erythrophthalmus - Carassius carassius - Blicca bjoerkna

E l i P fl i ili Sil l i

5

- Esox lucius - Perca fluviatilis - Silurus glanis

Salmo truttaPhoxinus phoxinus

Cottus gobiog

6

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

19

Page 20: Deo I - Tekuće vode

Thymallus thymallus

Barbus barbus

7

Abramis brama

Podela na osnovu TurbellariaPodela na osnovu Turbellaria (Tricladida):

Crenobia (Planaria) alpina –ji t k ( t t )gornji tok (stenotermna)

Dugesia (Planaria) gonocephala – donji tok (euritermna)

8Polycelis felina – srednji tok

Rasprostranjenje ritrala i potamala zavisi od nadmorske visine i geografske širine.

Na istoj nadmorskoj visini smanjuje se i l ć l id ći d kritral a povećava potamal idući od severa ka

tropima.p

I t j j lj iIsto pomeranje zona javlja se i na planinama od vrha ka podnožju.

9

p p j

PLANINSKE TEKUĆICE (RITRAL)PLANINSKE TEKUĆICE (RITRAL)

10

Planinske tekućice – potoci i brzaci predstavljaju gornji tokjednog rečnog sliva. Njihove glavne odlike jesu:

veliki nagib rečnog korita koje je uskoveliki nagib rečnog korita koje je uskovelika brzina proticanja vodekamenito i stenovito dno na obali se nalaze stene i krupnokamenito i stenovito dno, na obali se nalaze stene i krupnokamenjevodeni tok je isprekidan zonama sa mirnijim proticanjemvode o je sp e d o s j p o c jevode gde se može zadržati pesak i detritus, plitka mesta čestoleže odmah pored dubokihppriroda korita je vrlo promenljiva kao i veličina protoka vodetemperatura je niska i pokazuje relativno mala kolebanja utoku godine (10°C)voda je bistra i zasićena kiseonikom

11

Planinski potoci i reke

12

Često nastale od istopljenog snega, izvorišne vodesu plitke, brzotekuće i lako plave

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

20

Page 21: Deo I - Tekuće vode

Planinski potoci formiraju gornje tokove nizijskih reka i:

Teku brzo usled strmog gradijentagradijenta

Hladni su ali vrlo aerisani

Sačinjeni su od serije

Teku u duboko usečenim

j jbrzaka i tišaka

Teku u duboko usečenim kanalima

13

Gornji tokovi nastali odGornji tokovi nastali od istopljenog snega pokazuju velike sezonske razlike u brzini tokatoka…

…kao i znatne dnevno-noćnevarijacije usled topljenja snegavarijacije usled topljenja snega tokom dana i mržnjenja tokom noći.

14

Idući nizvodno

• korito postaje šire,

• brzina proticanja vode se smanjuje,brzina proticanja vode se smanjuje,

• voda je nešto dublja,

• zatoni češći,

• kamenje se vidi samo pri nižem vodostaju• kamenje se vidi samo pri nižem vodostaju,

• još uvek ima brzaka i malih vodopada,

• pesak, kamenje i mekano dno (u zatonima) smenjuje senaizmenično,,

• temperatura je nešto viša tokom toplijih perioda i savećim kolebanjima u toku godine (oko 17°C) a sadržaj

15

većim kolebanjima u toku godine (oko 17 C), a sadržajkiseonika u vodi visok.

Šumski potoci:Na nižim nadmorskim visinama, potok može prolaziti kroz šumu…

Tokom leta leže u senci

potok može prolaziti kroz šumu…

Imaju stabilnu temepraturu usled

Nastanjuje ih samo

zasenčenosti

Nastanjuje ih samo nekoliko vrsta vodenih makrofita

Sadrže mnogo alohtonog materijalamaterijala

16

Staništa potoka zavise od tipa područja kroz koji teku

Duboka Mrtvosenka

N k fi

drvo

Nema makrofita

Li t ljLisna stelja

Voda je često kisela i smeđe obojena

17

Najniži deo gornjeg toka tekućice, granična zonaizmeđu planinskog potoka i reke, ima mali padkorita, veći protok, jača termička kolebanja,, p , j j ,duže deonice mirne vode sa peskom i mekšimsedimentimasedimentima.

Ovakvo stanje uslovljava postojanje različitihj j p j jstaništa, a samim tim i raznoliko živo naselje.

18

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

21

Page 22: Deo I - Tekuće vode

Velika raznovrsnost staništakaskada

preko stenadetritus od

lišća i grančica

šljunak prekriven peskom ipeskom i muljem

šljunak

mahovinana steni

pregrada od krupnog detritusa

na steni

fragment finog šljunka

segment toka uvećani deouvećani segmentdetritusa

sistem brzaka i tišaka mikrostaništa

19

U planinskim tekućicama planktonska zajednicaU planinskim tekućicama planktonska zajednicase ne razvija.U vodi se, usled turbulentnog kretanja, može naćiU vodi se, usled turbulentnog kretanja, može naćinešto živih organizama koji su tu dospeli iz zajednicedna ili sa obraštaja iz uzvodnih delova toka.dna ili sa obraštaja iz uzvodnih delova toka.Uz njih u vodi nalazimo i mnoštvo suspendovanihorganskih i neorganskih čestica koje zajednoorganskih i neorganskih čestica koje zajednonazivamo SESTON.

20

Sasvim u gornjem toku izostaje i vegetacijaSasvim u gornjem toku izostaje i vegetacija.Malo niže, kamenje u koritu obraslo je

h i đ i k č lmahovinom, povremeno se nađu i končaste alge,a na mirnijim mestima javljaju se i vodenemakrofite.

U najnižem delu vegetacije je sve više.

21

Za razliku od planktona i biljnog sveta,Za razliku od planktona i biljnog sveta,životinjsko naselje je daleko raznovrsnije ibogatijebogatije.

Ova fauna zahteva čvrsto, nepokretno dno,veliku količinu rastvorenog kiseonika, određenugbrzinu proticanja vode (stenovalentniorganizmi).organizmi).

Odlikuje se raznovrsnim životnim formama kaoOdlikuje se raznovrsnim životnim formama kaorezultat prilagođavanja na život u uslovima vrlo

č22

specifične sredine.

S obzirom da u potocima ima i pojedinih mestagde je voda mirna, bez većih strujanja, to unjima možemo razlikovati dva osnovna tipanjima možemo razlikovati dva osnovna tipabiotopa:

1. sa brzim proticanjem vode (brzak)

2. sa mirnom vodom (tišak)

23

tišak tišakbrzak brzak

tišak

tišak

brzak brzakbrzak brzakslap

tišaktišak

tišak

24

slaptišak

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

22

Page 23: Deo I - Tekuće vode

Brzak

•veći nagib•veća brzina•veći stres za organizme•veća resuspenzija finog sedimentaveća resuspenzija finog sedimenta•zadržavanje samo krupnijih čestica•šljunak•šljunak

25

Brzak•relativno plitak•manji poprečni presek•manji poprečni presek•prepreke relativno veliked i t i k i•drveni otpaci su nasukani

•nakupine lišća se stvaraju•puno kiseonika

tišaktiš k

brzak brzak

tišak

kamen i šljunak

mulj

26

šljunak

Fauna koja naseljava mirna mesta slična je naseljuFauna koja naseljava mirna mesta slična je naseljustajaćih voda, dok je fauna brzih tokova vezanai klj či k it dlisključivo za kamenitu podlogu.

Predstavnici ove faune jesu pravi REOBIONTI saPredstavnici ove faune jesu pravi REOBIONTI sazahtevom za visokim sadržajem kiseonika.

U pogledu temperature stanovnici mirnih delovapotoka jesu euritermni organizmi, jer podnosevelika termička kolebanja.

M đ bi ti ć t t blikMeđu reobiontima srećemo stenotermne oblikevezane za niske temperature (oligostenotermni –

t k Pl i l i T b ll i )27

pastrmka, Planaria alpina-Turbellaria).

Najbrojnija je grupa organizama koja naseljavakamenito dno potoka gde je strujanje vode jakokamenito dno potoka, gde je strujanje vode jako.

Svi ti oblici poseduju čitav NIZ ADAPTACIJA koje imomogućavaju da žive u vodenim vrtlozima i jakimstrujama.

Pripadaju različitim grupama, ali su svi prilagođeni nabrzo proticanje vode od 0 6 do 3 5 m/sbrzo proticanje vode – od 0,6 do 3,5 m/s.

Tu se sreću brojne vrste Ephemeroptera, Trichoptera,j p p , p ,Diptera, Coleoptera, Mollusca i dr.

N ć b i d 3 5 / ž il diti i j dNa veću brzinu od 3,5 m/s ne može se prilagoditi ni jednaživotinjska vrsta, dok pri brzinama manjim od 0,6 m/s

l i ži ti j k ji i t b ik k b28

nalazimo životinje kojima nisu potrebne nikakve posebneprilagođenosti na brzinu vode.

PRILAGOĐENOSTI ORGANIZAMA

Naselje dna potoka odlikuje se posebnim životnim formama kojekarakteriše visok stepen prilagodljivosti na život u brzim vodama.

U ovom biotopu mogu da opstanu samo oni oblici koji mogu da sesuprotstave mehaničkoj moći vodenog toka.

One moraju imati sposobnost da se čvrsto drže za podlogu i da svojimtelom daju što manji otpor vodenim strujama.

S druge strane, suprotno organizmima u stajaćim vodama, oviorganizmi nisu prilagođeni za plivanje, izuzev riba.g p g p j ,

Ribe koje žive ovde imaju okruglast poprečni presek tela, nasuprotribama iz stajaćih voda koje su bočno spljoštene. Bočno spljoštenribama iz stajaćih voda koje su bočno spljoštene. Bočno spljoštenoblik nije podesan za brze vode, pošto bi ih struja obrtala.

29

POTOCI

• PRILAGOĐENOSTI:

• spljošteno telo: Ecdyonurus (Ephemeroptera)• okrugli poprečni presek tela: ribe

Planaria alpina (Turbellaria, Tricladida)Perla (Plecoptera)Ancylus (Gastropoda)Ancylus (Gastropoda)

• kućice: Trichopterakućice: Trichoptera• organi za pričvršćivanje: Hirudinea, Mollusca, Simulidae

• dugo i savitljivo telo: pljosnati (Turbellaria) i valjkasti crvi

• kandže: Trichoptera, Hydracarina, Chironomidae

30

g j p j ( ) j(Nematoda)

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

23

Page 24: Deo I - Tekuće vode

U brzim potocima najveći broj oblika trajno je vezan začvrstu podlogu, naročito za kamenje.

Oni imaju spljošten oblik tela pri čemu daju manji otporOni imaju spljošten oblik tela pri čemu daju manji otporstrujama, a u isto vreme ih brzina toka čvršće pribija uzpodlogu (Ecdyonurus - Ephemeroptera Planaria alpina –podlogu (Ecdyonurus - Ephemeroptera, Planaria alpina –Turbellaria - Tricladida, Perla - Plecoptera, Ancylus -Gastropoda)Gastropoda).

Po pravilu se prilikom traženja hrane, tj. hodanja podnu kreću prema struji vode (pozitivni reotaksis).

Drugi oblici grade male kućice od raznog materijala uDrugi oblici grade male kućice od raznog materijala uobliku cevčica ili polulopti čime povećavaju težinu telapa ih je teže pomeriti (Trichoptera)

31

pa ih je teže pomeriti (Trichoptera).

Ecdyonurus -Ephemeroptera (vodeni cvetovi)

Perla - PlecopteraEphemeroptera (vodeni cvetovi)

adult

adultadult

A lAncylus

32

Trichoptera

adulti

33

Kod nekih vrsta razvijeni su specifični organi za pričvršćivanje:j p g p jHirudinea imaju pijavke, Mollusca stopalo, a Simulidae imajuna zadnjem kraju aparat za pričvršćivanje.

Neki oblici Trichoptera stvaraju svilene konce kojima se vezujuza kamen, dok neke Simulidae izrađuju u tu svrhu posebneza kamen, dok neke Simulidae izrađuju u tu svrhu posebnemreže.

N k T i h t k j ži i d k j j k j t ji dNeke Trichoptera koje žive ispod kamenja u jakoj struji vodetakođe pletu i levkaste mreže za lov, pa tako pribavljaju hranubez napuštanja sigurnog zaklonabez napuštanja sigurnog zaklona.

Kod mnogih stanovnika potoka razvijene su kandže kojima sedrže za pokrivač algi ili mahovina (Trichoptera, Hydracarina,Chironomidae).

34

Simulidae (Diptera)

35• aparat za pričvršćivanje

Trichoptera – mreža za lovp

36

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

24

Page 25: Deo I - Tekuće vode

Hydracarina – vodene grinjey g j

37

Chironomidae (Diptera)

38

Oblici sa dugim i savitljivim telom(pljosnati Turbellaria i valjkasti Nematoda(pljosnati-Turbellaria i valjkasti-Nematodacrvi) puze između kamenja i šljunka.

Zapaženo je da organizmi malih razmeranemaju posebne prilagođenosti za život uj p p gbrzim vodama (Flagellata, Ciliata,Rotatoria) s obzirom da svojim malimjrastom pružaju neznatan otpor vodenimstrujama koje su inače daleko slabije uzpodlogu.

39

ZAJEDNICA REKE (POTAMAL)ZAJEDNICA REKE (POTAMAL)

40

Brojne manje rečice (pritoke)konačno se spajaju i stvaraju veliku

Nizijske reke

nizijsku reku

Široka, meandrirajuća – često sa velikom plavnom zonom

41

Kada postignu ovu veličinu, reke teku sasvim sporo kroz ravno plavno područje.

Nizijske rekep p p j

42

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

25

Page 26: Deo I - Tekuće vode

Srednji i donji tok rečnog sliva označeni su kao mirne tekućice.

U srednjem toku dno je mekše, sa šljunkom i peskom, nagibkorita i brzina toka jako su smanjeni, obale često obraslekorita i brzina toka jako su smanjeni, obale često obrasledrvenastom vegetacijom i dobro izražene.

U d j t k ( i i) d tič d šćU donjem toku (u ravnici) voda ravnomerno protiče do ušća,korito je dublje i šire, na dnu su veće količine sedimenata(mulj pesak detritus)(mulj, pesak, detritus).

Voda je većinom zamućena, obale zbog niskog terena nisu oštrooznačene, a korito je oivičeno barama i ritovima.

Količina vodene mase se menja u toku godine. Visok vodostaj, aj g j,često i poplave karakterišu prolećni period, dok se nizakvodostaj javlja u jesen.

43

Nizijske rekeU razvijenim područjima, većina nizijskih reka teče

kroz obradivo zemljište i zbog toga ima priliv bogat ij inutrijentima

44

Trenje vode o dno i bokove korita usporava brzinuTrenje vode o dno i bokove korita usporava brzinuproticanja u njihovoj blizini, dok se idući od dna ili odobale ka sredini reke brzina povećavaobale ka sredini reke brzina povećava.Reka nikad ne teče u pravoj liniji po ravnici, već pravizavoje (meandre okuke petlje) i daljim razvojem ovihzavoje (meandre, okuke, petlje) i daljim razvojem ovihprocesa stvaraju se rukavci i meandri koji prekinutirečnim tokom formiraju mrtvaje ili staračerečnim tokom formiraju mrtvaje ili starače.Zbog velikih vodenih pokreta u rekama temperatura jegotovo svuda ista dok su kolebanja u toku godine velika igotovo svuda ista, dok su kolebanja u toku godine velika izavise od temperature okoline.Obič t t k ti t t d hObično temperatura reke prati temperaturu vazduha.Ovakve odlike srednjeg i donjeg toka reka omogućavajud kčiji j ži

45

drukčiji razvoj živog sveta.46

47

Ovaj snimak Amazona iz vazduha pokazuje da je to jednoveliko kontinuirano plavno područje, ispresecano sanekoliko velikih kanala . Drugi način posmatranja jeste daje to samo jedna velika reka sa puno ostrva

Nizijske reke

je to samo jedna velika reka sa puno ostrva.

Izloženost suncu

Može imati nizak nivo kiseonika

Velika količina sedimenata

R. Amazon, Brazil

48Većih od ove nema!

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

26

Page 27: Deo I - Tekuće vode

Nizijske reke

Često vrlo naseljeno područje

Mnogo industrijskih postrojenja

Modifikovan tok i obale

Velika količina organske materije

Gradovi na obalama

49Temza, UK

PRILAGOĐENOSTI ORGANIZAMA

U većini reka ne razvijaju se prave planktonske zajednice(potamoplankton)(potamoplankton).

Jedino je u velikim rekama (Dunav, Volga, itd.) mogućrazvoj planktona.

Usporeni tok i velika dužina reke kojoj je potrebnoUsporeni tok i velika dužina reke kojoj je potrebnonekoliko meseci da stigne do mora dozvoljavaju razvićecele generacije mnogih planktonskih vrstacele generacije mnogih planktonskih vrsta.

U vodenoj masi sreću se organizmi koji su doprli sa dna ilisa submerznih biljaka, a mogu se naći i i oblici koji potičuiz jezera ili drugih okolnih stajaćih voda, a koji se raznim

50

načinima transportuju u rečne tokove.

Reke su takođe obrasle i vegetacijom, čija zonacija možeg j , j jda bude ista kao i u stajaćim vodama.

Ona se odlikuje bogatom faunom herbivornih vrstaOna se odlikuje bogatom faunom herbivornih vrsta –puževi (Theodoxus, Physa, Viviparus), larve Trichoptera(Hydroptila Glossoma) larve Diptera (Deuterophlebia)(Hydroptila, Glossoma), larve Diptera (Deuterophlebia),larve Coleoptera (Psephenus).

R č k it k i j di ti k iRečno korito prekriveno je sedimentima, peskom imuljem sa dosta detritusa, što sve pruža pogodne usloveza razviće faune dna slične sastavu stajaćih vodaza razviće faune dna, slične sastavu stajaćih voda.Prisustvo detritusa uslovljava razvoj posebnihdetritofagnih zajednica u kojima dominirajudetritofagnih zajednica, u kojima dominirajuOligochaeta (Tubificidae), Mollusca (Pisidium,Sphaerium, Unio) i mnogle larve insekata (Chironomidae,

51

p , ) g ( ,Plecoptera, Trichoptera).

REKE

HERBIVORNE VRSTE:

ž i (Th d Ph Vi i )– puževi (Theodoxus, Physa, Viviparus)

– larve Trichoptera (Hydroptila, Glossoma)

– larve Diptera (Deuterophlebia)

– larve Coleoptera (Psephenus)

DETRITOFAGNE ZAJEDNICEDETRITOFAGNE ZAJEDNICE:

– Oligochaeta (Tubificidae)

– Mollusca (Pisidium, Sphaerium, Unio)

– mnoge larve insekata(Chironomidae Plecoptera Trichoptera)

52

(Chironomidae, Plecoptera, Trichoptera)

Theodoxus Hydroptila

Psephenus

Physa

Psephenus

Glossoma

Viviparus

53

adult

Unio

Pi idiPisidium

Tubificidae

Sphaerium54

Sphaerium

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

27

Page 28: Deo I - Tekuće vode

Veštačka staništa – rovovi i odvodni kanali

Sporo tekući ili stajaći

Često pravolinijskiČesto pravolinijski

Strmih obala

Redovno bagerisani

Ponekad presušuju

Mogu biti vrlo eutrofni zbogunosa nutrijenata (đubriva) sa okolnog obradivog zemljištaokolnog obradivog zemljišta

55

Jedva vidljivo kretanje vodeVeštačka staništa - kanali

j j

Namerno odsustvo gradijenta

Kontrola ustavama i branama

Znatno uznemiravanje od strane č k či k i ičkčoveka, naročito tokom turističke sezone

Ob l dl ž i j b čObale podložne spiranju zbog čamaca koji prolaze

I t i k ij l i b ć jIntenzivan komercijalni saobraćaj na nekim kanalima, posebno u Evropi i SAD

Putevi za širenje invazivnih vrsta

56

Obično izgrađeni pre100 do 250 godina

Veštačka staništa - kanali

57

Vertikalne obale otežavajuuspostavljanje akvatične vegetacije

Vodopadi

58

Kao i reke, njihova veličina veoma varira od sezonskih vodopada nastalih topljenjem snega…

15

Vodopadi

Iguacu vodopadi, Brazil

59…do širokih kontinuiranih predela

Vodopadi

60Dangar Falls, New South Wales, Australija

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

28

Page 29: Deo I - Tekuće vode

Vodopadi

Jedinstveno stanište na stenama iza vodopada uključuje i gnezda ptica koje lete kroz p jvodopad.

61Iguacu vodopadi, Brazil

Od planinskog vodopada…

…preko planinskog potoka…

…i nizijske pritoke…

do velike nizijske reke…do velike nizijske reke

Reka poprima mnogo oblika na svom putu od pizvora do ušća. U svakoj fazi njene ekološke karakteristike variraju i

…preko estuara do mora.

jpružaju različite resurse svojim stanovnicima.

62Pregled

Jasmina Krpo-Ćetković: HIDROEKOLOGIJA 2016

29