Universitat de Girona

Programa de l'assignatura

Curs 2006-07

3103200048 LIMNOLOGIA


Objectius Programa provisional  

S'estudien les característiques ecològiques dels diferents sistemes aquàtics epicontinentals. L'estudi dels diferents ambients limnològics s'enfoca des d'un punt de vista funcional. S'analitzen des de les característiques físiques i químiques que determinen el funcionament del sistema, fins als diferents organismes que hi intervenen i a la seva funció en l'estructura del sistema. Es presenta, a més, el funcionament dels ecosistemes aquàtics més relevants, amb especial atenció als mediterranis.
 
Prerrequisits  

L'assignatura suposa uns coneixements bàsics d'ecologia, així com de la física i química de l'aigua, i dels grups d'organismes més freqüents als sistemes aquàtics.
 
Contingut (Programa)  

PROGRAMA DE LIMNOLOGIA -BIOLOGÍA

 

Introducció

Antecedents i concepte de la Limnología. Desenvolupament històric. Nous reptes de la limnología.

 

La conca com a unitat hidrològica i biològica. Sistemes epicontinental i hipocontinental: volums i taxes de renovació . Variables i escales a considerar en llacs i rius. Interaccions.

 

Influència dels factors físics i químics sobre la distribució dels organismes. Turbulència, llum, temperatura, oxigen. Dinàmica dels nutrients. Concentració iònica i fisiologia i distribució dels organismes.

Ecosistemes fluvials

Règims hidrològics en els sistemes fluvials. Geometria hidràulica del tram i de la conca. Dinàmica i transport de materials.

L’organització horitzontal en els sistemes fluvials. El riu com a continu. Adaptació general dels organismes a les variacions geomorfològiques, físiques i químiques del riu. Els transductors d’energia a les xarxes tròfiques fluvials: macròfits, perifiton.

 

Dinàmica del material particulat i dissolt en els sistemes fluvials. Consumidors de matèria orgànica: detritívors i herbívors. L’utilització de matèria orgànica dissolta: bucle microbià als sistemes fluvials. Influència en els processos d’autodepuració.

Organització de les comunitats fluvials. Peixos: funció, alimentació i hàbitats. Competència pels recursos.

 

Funcionalisme de rius mediterranis. Influències hidrològiques. Estructura i adaptacions de la biota. Els grans rius. Dinàmica de les planures d’inundació.

 

Els embassaments com a sistemes quasilacustres. Models de funcionament i els temps de residència. Organització vertical i longitudinal: l'eix presa-cua. Funció dels embassaments: integració i regulació.

 

Tipologia dels embassaments de la Península Ibèrica. Classificació geoquímica. Estat tròfic. Producció i eutròfia. Evolució temporal dels embassaments.

 Ecosistemes lacustres

Física dels llacs. Energia lumínica. Balanç de radiació solar. Espectre i intensitat. Coeficients d'extinció. Influència dels organismes. Color de l'aigua.  Energia calòrica. Estratificació tèrmica i termoclines. Cicle tèrmic i tipus de llacs. Absorció i transmisió del calor. Balanç tèrmic. Masses d'aigua. Densitat i viscositat. Discontinuïtats espacials i plumes. Acció del vent. Turbulència. Moviments ondulatoris. Seques.

Composició de l'aigua. Estratificació química: la meromixi. Gasos dissolts. pH i alcalinitat. Sistema carboni-carbonat. Oxigen: sol.lubilitat i distribució vertical. Influència dels organismes.

Nutrients. Factors limitants. Nitrogen. Formes de nitrogen i circulació en els llacs. Fòsfor. Precipitació i redissolució. Altres factors limitants. Oligoelements. Matèria orgànica i potencial redox. Descomposició de la matèria orgànica i "microbial loop". Eutrofització

Ecologia del fitoplàncton. Característiques ecològiques dels principals grups de fitoplàncton. Escales espai-temps. Producció primària del fitoplàncton. Factors reguladors: llum, nutrients, turbulència. Estructura de la comunitat. Models.

Ecologia del zooplàncton. Característiques ecològiques dels grups principals. Producció secundària. Estructura i composició de les comunitats. Micro i macrofagia. Depredació. Competència. Migracions.

Relacions tròfiques. Xarxes tròfiques. Interaccions entre els diferents nivells. Models tròfics i criteris d'agregació. Grandària corporal i espectres de biomassa. Transferència d'energia entre nivells tròfics.

Comunitats bentòniques. El bentos profund. Distribució dels organismes en el sediment. Alimentació i competència. Alimentació forçada. Organismes implicats. El litoral lacustre. Gradients i cinturons de vegetació. Productivitat, factors que la determinen. Vegetació aquàtica i helofítica. Influència dels ecosistemes terrestres adjacents.

Tipus de llacs. Origen i formació. Els llacs pirinencs: oligotròfia, dinàmica i característiques. Els llacs càrstics. L'Estany de Banyoles i la conca lacustre de Banyoles-Sant Miquel de Campmajor. Ecosistemes d'aigües somes i d'aiguamolls

Aigües somes i aiguamolls. Llacunes i basses. Sistemes temporànis i permanents. Circulació subterrània i aqüífers. Intercanvis aigua-sediment. Organismes d'aigües somes. Principals grups d'algues bentòniques i macròfits. Biomassa i producció de micròfits i macròfits. Invertebrats bentònics i litorals. Meiofauna. Estructura i composició de les comunitats. Distribució espacial. Influència del substrat.

Ecosistemes aquàtics costaners. Morfologia i formació de llacunes costaneres. Règim hídric i circulació de nutrients. Estructura de les comunitats. La maresma. La vegetació halòbia. Exemples.

Llacunes atalasso-halines i àrees endorreiques. Àrees endorreiques i llacunes atalasso-halines. Fluctuacions de nivell i salinitat. Influència en l'estructura de la comunitat.

Les pràctiques són obligatòries. Es realitzen en grup. Al finalitzar, cal entregar una memòria de cada pràctica. Consisteixen en la realització de diverses sortides a diferents ecosistemes aquàtics per tal d'obtenir mostres que seran analitzades posteriorment al laboratori.

Temari:

• Ecosistema lacustre: Estany de Banyoles.

• Ecosistema fluvial: Funcionament d'un riu mediterrani.

 
Bibliografia  


Adam, P., 1993. Saltmarsh ecology. Cambridge Univ. Press. New York. 461 p.

Allan, J. D., 1995. Stream ecology. Structure and function of running waters. Chapman & Hall, New York. 388p.

Arrignon, J., 1984. Ecología y piscicultura de aguas dulces. Ed. Mundi Prensa. Madrid

Cole, G. A., 1983. Textbook of Limnology. Waveland Press. Illinois.

Cushing, C. E., K. W. Cummins and G. W. Minshall (eds.) River and Stream ecosystems. Ecosystems of the World v.22. Elsevier. 817p.

Diputació de Girona. 1986. Primeres jornades sobre l’estany de Banyoles. Ponències i comunicacions.

Dussart, B., 1992. Limnologie: l’etude des eaux continentals, 2 edició. N. Boubée. París.

Goldman, C. R. & A. J. Horne. 1983. Limnology. Mc Graw - Hill. New York.

Gopal, B., A. Hillbricht-Ilkowska & R. G. Wetzel. 1993. Wetlands and ecotones, studies on Land-water interactions. National Institute of Ecology. New Delhi.

Hutchinson, G. E., 1957. A Treatise on Limnology (vols I - IV). John Wiley & Son. New York.

Kalff, J., 2002. Limnology. Prentice Hall.

Margalef, R. 1983. Limnología. Omega. Barcelona.

Margalef, R. et al., Limnología de los embalses españoles. Ministerio de Obras Públicas. Madrid

Margalef, R., et al., 1979. La limnologia. Quaderns d’Ecologia Aplicada. Diputació de Barcelona

Polis, G. A., and K. Winemiller (eds.) 1996. Food webs -Integration of patterns and dynamics. Chapman and Hall 472 p.

Pourriot, R., et al. (eds.)1995. Limnologie générale Masson, Paris. 956 p.

Sargatal, J. & J. Fèlix. 1989. Els Aiguamolls de l’Empordà. Aspectes ecològics i socials del Parc Natural. Quaderns dels Indiketes núm. 3. Ed. ART-3. Figueres.

Schwoerbel, J., 1975. Métodos de hidrobiología. Blume Ediciones. Barcelona.

Terradas, J., N. Prat, A. Escarré I R. Margalef (eds.) 1989. Sistemes Naturals. Història Natural dels Països Catalans. Vol. 14. Enciclopèdia Catalana. Barcelona.

Wetzel, R.G., 1981. Limnología. Omega Barcelona.

Wetzel, R.G., 2001. Limnology. Lake and river ecosystem. Academic Press.

 
Mètodes docents  

El curs busca introduir en l'alumne en els principals continguts i procediments de la limnologia. Això comporta no sols la recepció i el treball de la informació sino la participació activa tant a nivell de classes teòriques, com pràctiques i seminaris.
 
Tipus d'exàmens i avaluacions  

• Examen escrit sobre els continguts de teoria: 75%

• Valoració de les memòries de les pràctiques: 25%

Cadascun dels apartats anteriors es valora sobre 10. La qualificació final s'obté ponderant cada nota segons els percentatges abans indicats. És condició necessària (però no suficient) per aprovar l'assignatura: haver aprovat l'examen escrit, haver assistit a totes les pràctiques, haver entregat totes les memòries i haver realitzat els seminaris corresponents.

 
Informació addicional  

 
Llengua de les classes