Apa itu Limnology?

Istilah limnologi berasal dari kata Yunani "limne, " yang berarti danau atau kolam. Limnologi adalah studi tentang perairan pedalaman, yang meliputi aliran, danau, sungai, lahan basah, dan waduk. Limnologi adalah divisi ilmu lingkungan atau ekologi, dan mencakup atribut geologi, kimia, biologis, dan fisik, antara lain, perairan pedalaman, yang mungkin buatan manusia atau alami, asin dan segar, dan air berdiri atau mengalir. Limnologi terkait dengan hidrobiologi dan ekologi aqua, yang berfokus pada organisme akuatik. Limnology lansekap, cabang limnologi, mempelajari konservasi dan pengelolaan ekosistem laut dari perspektif lanskap.

Sejarah Limnologi

Ilmuwan Swiss Francois-Alphonse Forel dianggap sebagai pendiri limnologi, dan pengamatannya menginspirasi banyak ilmuwan, termasuk ahli botani Einar Naumann dan ahli zoologi August Thienemann, yang membentuk Masyarakat Limnologi Internasional (ISL) pada tahun 1922. Forel mulai mempertanyakan dan mengamati alam pada usia 13, dan penelitiannya yang paling awal mempertimbangkan hubungan antara sifat biologis, fisik, dan kimia Danau Jenewa. Forel menciptakan istilah limnologi selama abad ke-19 dalam monografnya yang berjudul Le Leman . Dia mendefinisikan limnologi sebagai oseanografi danau, tetapi diperluas untuk mencakup studi perairan pedalaman. Limnologi adalah disiplin integratif di mana biologi, fisika, dan kimia berinteraksi, sehingga memungkinkan untuk memahami ekosistem secara lebih komprehensif.

Sifat Fisik Ekosistem Perairan

Kombinasi gelombang, arus, dan panas, di antara distribusi musiman lainnya dari kondisi lingkungan, membantu mengidentifikasi sifat fisik sistem kelautan. Analisis kuantitatif badan air tergantung pada fitur yang berbeda, seperti lahan basah, aliran, sungai, dan muara, dan struktur lingkungan di sekitar badan air. Proses pembentukan danau membantu mengklasifikasikan badan air, dan kedalaman air menentukan zona di dalam danau. Kecepatan air dan geologi daerah sekitarnya menentukan sistem morfometri aliran dan sungai. Muara juga termasuk dalam studi tentang limnologi. Lahan basah bervariasi dalam pola, ukuran, dan bentuk, namun semua tipe lahan basah yang khas, seperti rawa, rawa, dan rawa, berfluktuasi antara kering, air tawar, dan dangkal.

Integrasi Cahaya

Teori zonasi cahaya mempertimbangkan bagaimana penetrasi sinar matahari ke air mempengaruhi struktur badan air. Zona cahaya menentukan berbagai tingkat produktivitas dalam ekosistem, seperti danau. Zona eufotik atau fotografis mengacu pada kedalaman kolom air yang dapat ditembus cahaya dan di mana tanaman dapat tumbuh. Sisa kolom air yang tidak menerima sinar matahari yang cukup untuk pertumbuhan tanaman dikenal sebagai zona aphotic. Albedo mengukur jumlah elektromagnetik yang dipantulkan ketika sinar matahari mengenai permukaan air.

Stratifikasi termal

Stratifikasi termal, juga disebut sebagai zonasi termal, adalah metode pengelompokan lapisan badan air dalam ekosistem perairan berdasarkan variasi suhu pada segmen ini. Pemanasan berkurang secara eksponensial dengan kedalaman kolom air, dan karenanya air lebih hangat di permukaan dan menjadi semakin dingin seiring meningkatnya kedalaman. Stratifikasi termal badan air memiliki tiga bagian. Epilimnion adalah lapisan atas, yang dekat dengan permukaan air, adalah lapisan yang lebih hangat yang mengalami sirkulasi angin. Lapisan kedua kolom air, yang mengalami penurunan suhu yang cepat, disebut termoklin. Lapisan bawah, yang seragamnya dingin, adalah hypolimnion. Selama musim panas, lapisan atas badan air selalu lebih hangat daripada lapisan bawah. Namun, selama musim dingin suhu lapisan epilimnion turun di bawah 4 derajat Celcius, yang sama dengan suhu lapisan bawah. Lapisan atas mengembang, menjadi lebih ringan, dan kemudian membeku.

Sifat Kimia Ekosistem Perairan

Dalam lingkungan alami, erosi tanah, penguapan, jenis tanah dan batuan dasar, presipitasi dan sedimentasi mempengaruhi komposisi kimia air. Semua badan air memiliki keseimbangan unik antara senyawa dan unsur anorganik dan organik.

Kualitas air

Meskipun ratusan variabel dianggap mempengaruhi kualitas air danau, hanya beberapa variabel yang telah dipastikan sangat penting bagi kesehatan ekosistem perairan. Ada banyak aktivitas biologis yang mempengaruhi konsentrasi gas dan nutrisi terlarut, tetapi aktivitas manusia adalah satu-satunya penyumbang utama terhadap kualitas air.

Oksigen

Oksigen terlarut bertanggung jawab atas berbagai reaksi kimia dan biologis yang memainkan peran penting dalam fungsi ekosistem perairan. Berbagai proses alami mempengaruhi konsentrasi oksigen dalam ekosistem, termasuk fotosintesis dan respirasi. Profil oksigen dipengaruhi oleh angin di permukaan air, respirasi, fotosintesis dan bahan organik, yang berarti konsentrasi oksigen menurun seperti profil suhu. Profil ini menggunakan prinsip yang sama dengan penetrasi cahaya dan stratifikasi termal. Fotosintesis dan sinar matahari mengontrol konsentrasi oksigen terlarut, dan merupakan penentu berapa banyak fotosintesis dapat terjadi dalam tiga lapisan air di mana cahaya tersedia. Konsentrasi oksigen terlarut menurunkan kedalaman badan air yang meningkat. Kehidupan akuatik menyerap oksigen terlarut, sambil mengeluarkan karbon dioksida.

Fosfor dan nitrogen adalah nutrisi penting dalam sistem akuatik. Meskipun sebagian besar penelitian berfokus pada amonia, nitrit, dan nitrat sebagai sumber nitrogen dalam air, nitrogen ada dalam bentuk gas dalam sistem akuatik. Konsentrasi nitrogen biasanya tinggi di musim gugur dan musim dingin, dan lebih rendah di musim semi dan musim panas. Karena konsentrasi fosfor yang kecil dalam badan air, fosfor dianggap sebagai faktor pembatas dalam tingkat pertumbuhan fitoplankton. Fosfor terlarut memiliki siklus ekosistem yang khas.

Sifat Biologis Ekosistem Perairan

Limnology mengklasifikasikan semua badan air sesuai dengan indeks keadaan trofik mereka. Indeks keadaan trofik ditentukan oleh jumlah fosfor dan nitrogen, di antara nutrisi lainnya. Danau eutrofik memiliki tingkat nutrisi yang tinggi dan ditandai oleh produktivitas yang tinggi. Danau Oligotrophic memiliki tingkat nutrisi yang rendah dan ditandai oleh produksi primer yang rendah. Danau-danau distrofik memiliki air berwarna kuning-cokelat atau berwarna teh dan kadar humic yang tinggi. Eutrofikasi danau dapat menyebabkan peningkatan produksi ganggang.

Direkomendasikan

Apa Jenis Pemerintahan yang Dimiliki Oman?
2019
10 Hewan Dimanfaatkan Untuk Digunakan Dalam Pengobatan Alternatif
2019
Primata Asli Ke Amerika Tengah
2019