Водно-болотные угодья - Wetland

«Болота» перенаправляются сюда. О фильме 2013 года см. Болото (фильм, 2013). Для видеоигры 1995 года см. Болотные угодья (видеоигра).
Нагорье против водно-болотных угодий против озерных зон
Пресная вода болото лес в Бангладеш
Торфяные болота пресноводные водно-болотные угодья, которые развиваются в районах с стоячая вода и низкий плодородие почвы.
Болота развиваются по берегам рек и озер.
Лагуна Энзели Барри Кент.jpg

А водно-болотное угодье это отдельный экосистема то есть затоплен к воды, постоянно или сезонно, где преобладают бескислородные процессы.[1] Основным фактором, который отличает водно-болотные угодья от других форм суши или водоемов, является характеристика растительность из водные растения,[2][3] адаптирован к уникальным гидрированная почва. Водно-болотные угодья выполняют ряд функций, включая очистку воды, хранение воды, переработку углерода и других питательных веществ, стабилизацию береговой линии и поддержку растений и животных.[4] Водно-болотные угодья также считаются наиболее биологически разнообразный всех экосистем, являясь домом для широкого спектра растений и животных. Выполняет ли какое-либо отдельное водно-болотное угодье эти функции, и степень, в которой оно их выполняет, зависит от характеристик этого водно-болотного угодья, а также земель и водоемов рядом с ним.[5] Методы быстрой оценки этих функций, водно-болотные угодья экологическое здоровье, и общее состояние водно-болотных угодий были развиты во многих регионах и способствовали сохранение водно-болотных угодий частично за счет повышения осведомленности общественности о функциях и экосистемные услуги некоторые водно-болотные угодья обеспечивают.[5][6]

Водно-болотные угодья естественным образом встречаются на всех континентах.[7] Вода в заболоченных местах либо пресная вода, солоноватый, или же соленая вода.[3] Основные типы водно-болотных угодий: болото, болото, болото, и болото; подтипы включают мангровый лес, Карр, покозин, поймы,[1] болото, весенний бассейн, раковина, и много других.[8] Много торфяники заболоченные земли. Водно-болотные угодья могут быть приливный (затоплен приливами) или без приливов.[9] Самые большие водно-болотные угодья включают Бассейн реки Амазонки, то Западно-Сибирская равнина,[10] то Пантанал В Южной Америке,[11] и Сундарбанс в Ганг -Брахмапутра дельта.[12]А Baygall это еще один тип водно-болотных угодий, обнаруженных в лесах на побережье Мексиканского залива в США.[13][14]

ООН Оценка экосистем на пороге тысячелетия определил, что ухудшение окружающей среды является более заметным в системах водно-болотных угодий, чем любая другая экосистема на Земле.[15]

Построенные водно-болотные угодья используются для лечения коммунальных и промышленных Сточные Воды а также ливневая вода сток. Они также могут играть роль в водочувствительный городской дизайн.

Определения

Участок земли, на котором образовались лужи воды после дождь шторм не обязательно будет считаться «водно-болотным угодьем», даже если земля влажная. Водно-болотные угодья обладают уникальными характеристиками: они обычно отличаются от других водоемы или же формы рельефа на основе их уровень воды и о типах растения которые живут в них. В частности, водно-болотные угодья характеризуются уровень грунтовых вод что стоит на или около поверхности суши в течение достаточно длительного периода каждый год, чтобы поддерживать водные растения.[16][17]

Более краткое определение - сообщество, состоящее из гидрированная почва и гидрофиты.[1]

Водно-болотные угодья также описываются как экотоны, обеспечивающий переход между сушей и водоемами.[18] Митч и Госселинк пишут, что водно-болотные угодья существуют "... на стыке истинных земной экосистемы и водный системы, что делает их по своей сути отличными друг от друга, но в то же время сильно зависимыми от обоих ».[19]

В процессе принятия экологических решений есть подмножества определений, которые согласовываются для принятия нормативных и политических решений.

Технические определения

Восход солнца на Вируском болоте, эстония

Водно-болотное угодье - это «экосистема, которая возникает, когда в результате затопления водой образуются почвы, в которых преобладают анаэробные и аэробные процессы, которые, в свою очередь, заставляют биоту, особенно укоренившиеся растения, адаптироваться к наводнениям».[20] Есть четыре основных вида водно-болотных угодий - болото, болото, болото и болото (болота и топи являются видами болота ). Некоторые эксперты также считают влажные луга и водные экосистемы дополнительными типами водно-болотных угодий.[1] Крупнейшие водно-болотные угодья в мире включают болотные леса Амазонки и торфяники Сибири.[10]

Определение Рамсарской конвенции

Под Рамсарский международный договор об охране водно-болотных угодий, водно-болотные угодья определяются следующим образом:[21]

  • Статья 1.1: «... водно-болотные угодья - это участки болот, болото, торфяник или вода, природная или искусственная, постоянная или временная, с водой, которая является статической или текущей, свежий, солоноватый или же соль, в том числе участки морской воды, глубина которых во время отлива не превышает шести метров ».
  • Статья 2.1: «[Водно-болотные угодья] могут включать прибрежный и прибрежные зоны, прилегающие к водно-болотным угодьям, и острова или водоемов глубиной более шести метров на отлив лежащий в заболоченных местах ".

Региональные определения

Хотя приведенное выше общее определение применяется во всем мире, каждый округ и регион обычно имеют свое собственное определение для юридических целей. В Соединенных Штатах водно-болотные угодья определяются как «те районы, которые затопляются или насыщаются поверхностными или грунтовыми водами с частотой и продолжительностью, достаточными для поддержания, и которые при нормальных обстоятельствах поддерживают преобладание растительности, обычно адаптированной для жизни в условиях насыщенных почв. . К водно-болотным угодьям обычно относятся болота, топи, трясины и аналогичные участки ".[22] Это определение использовалось при исполнении Закон о чистой воде. Некоторые штаты США, например Массачусетс и Нью-Йорк, имеют отдельные определения, которые могут отличаться от определений федерального правительства.

в Кодекс Соединенных Штатов, термин водно-болотные угодья определяется «как земля, на которой (A) преобладают гидратные почвы, (B) затоплены или насыщены поверхностными или грунтовыми водами с частотой и продолжительностью, достаточными для поддержания преобладания гидрофитной растительности, обычно адаптированной для жизни в насыщенных почвенные условия и (C) при нормальных обстоятельствах поддерживают преобладание такой растительности ". В связи с этим юридическим определением термин «нормальные обстоятельства» - это условия, которые, как ожидается, будут возникать в течение влажной части вегетационного периода при нормальных климатических условиях (не необычно засушливых или необычно влажных) и при отсутствии значительных нарушений. Часто водно-болотные угодья остаются сухими в течение длительных периодов вегетационного периода. Водно-болотные угодья могут быть сухими в течение засушливого сезона и аномально засушливыми периодами в течение сезона дождей, но при нормальных условиях окружающей среды почвы на водно-болотных угодьях будут насыщены до поверхности или затоплены, так что почвы станут анаэробными, и эти условия будут сохраняться во время влажных часть вегетационного периода.[23]

Экология

Самым важным фактором образования водно-болотных угодий является наводнение. Продолжительность затопления или длительного насыщения почвы грунтовые воды определяет, есть ли в образовавшемся водно-болотном угодье водные, болото или же болото растительность. Другие важные факторы включают фертильность, естественные нарушения, конкуренцию, травоядный, захоронение и засоление.[1] Когда торф накапливается, болота и болота возникают.

Характеристики

Водно-болотные угодья сильно различаются из-за местных и региональных различий в топография, гидрология, растительность, и другие факторы, включая участие человека.

Гидрология

Гидрология водно-болотных угодий связана с пространственной и временной дисперсией, потоком и физико-химическими характеристиками поверхностных и грунтовых вод в их резервуарах. На основании гидрологии водно-болотные угодья можно разделить на следующие категории: речной (связанные с потоками), озерный (связанные с озерами и водохранилищами), и болотный (изолированные). Источники гидрологических потоков в водно-болотные угодья преимущественно осадки, поверхностные воды и грунтовые воды. Вода вытекает из заболоченных земель эвапотранспирация, поверхностный сток, и отток подземных вод. Гидродинамика (движение воды через водно-болотное угодье и из него) влияет на гидропериоды (временные колебания уровня воды), контролируя водный баланс и запасы воды на водно-болотном угодье.[24]

Характеристики ландшафта определяют гидрологию водно-болотных угодий и гидрохимия. В О2 и CO2 концентрации воды зависят от температура и атмосферное давление. Гидрохимия водно-болотных угодий определяется pH, соленость, питательные вещества, проводимость, состав почвы, твердость, и источники воды. Химический состав воды водно-болотных угодий варьируется в зависимости от ландшафта и климатических регионов. Водно-болотные угодья обычно минеротрофный за исключением болот.

Болота получают большую часть воды из атмосфера; поэтому их вода обычно имеет низкий минеральный ионный состав. Напротив, грунтовые воды имеют более высокую концентрацию растворенных питательных веществ и минералов.

Химический состав воды болот варьируется от низкого pH и низкого содержания минералов до щелочного с высоким накоплением кальций и магний потому что они получают воду из осадков, а также из грунтовых вод.[25]

Роль солености

Соленость оказывает сильное влияние на химический состав водно-болотных угодий, особенно на водно-болотных угодьях вдоль побережья.[1][26] и в регионах с большим дефицитом осадков. В неречных водно-болотных угодьях естественная соленость регулируется взаимодействием между грунтовыми и поверхностными водами, на которые может влиять деятельность человека.[27]

Почва

Углерод является основным питательным веществом, циркулирующим в водно-болотных угодьях. Большинство питательных веществ, таких как сера, фосфор, углерод, и азот находятся в почве водно-болотных угодий. Анаэробный и аэробного дыхания в почве влияет на круговорот питательных веществ углерода, водорода, кислорода и азота,[28] и растворимость фосфора[29] таким образом способствуя химическим изменениям в воде. Водно-болотные угодья с низким уровнем pH и соленой проводимостью могут отражать присутствие кислоты. сульфаты[30] а водно-болотные угодья со средним уровнем засоленности могут сильно зависеть от кальция или магния. Биогеохимические процессы в болотах определяются почвы с низким редокс потенциал.[31] Заболоченные почвы идентифицируются по редоксиморфный пестрый или низкий цветность, как это определено Цветовая система Манселла.

Биота

В биота системы водно-болотных угодий включает ее флору и фауну, как описано ниже. Важнейшим фактором, влияющим на биоту, является продолжительность наводнения.[1] Другие важные факторы включают плодородие и соленость. В болота, виды сильно зависят от химического состава воды. Химический состав воды, попадающей в водно-болотные угодья, зависит от источника воды и геологического материала, через который она протекает.[32] а также питательные вещества, выделяемые из органических веществ в почвах и растениях на возвышенностях в заболоченных местах на склонах.[33] Биота может изменяться в пределах водно-болотного угодья из-за сезона или режима недавних наводнений.

Флора

Бутон Nelumbo nucifera, водное растение.

Выделяют четыре основные группы гидрофиты которые встречаются в системах водно-болотных угодий по всему миру.[34]

Погруженный Заболоченная растительность может расти в условиях соленой и пресной воды. У некоторых видов есть подводные цветы, у других - длинные стебли, позволяющие цветам достигать поверхности.[35] Подводные виды служат источником пищи для местной фауны, средой обитания для беспозвоночных, а также обладают фильтрационными способностями. Примеры включают морские травы и угорь.

Плавающие водные растения или плавучая растительность обычно имеют небольшие размеры, например, arrow arum (Peltandra virginica ).

Деревья и кустарники, где они составляют большую часть покрытия насыщенных почв, в большинстве случаев квалифицируют эти территории как болота.[1] Верхняя граница болот частично определяется уровнем воды. На это могут повлиять плотины[36] В некоторых болотах может преобладать один вид, например серебряный клен болота вокруг Великие озера.[37] Другие, такие как Бассейн Амазонки, имеют большое количество разных пород деревьев.[38] Примеры включают кипарис (Taxodium ) и мангровые заросли.

Фауна

Многие виды лягушки живут в заболоченных местах, а другие ежегодно навещают их, чтобы отложить яйца.
Щелкающие черепахи являются одними из многих видов черепах, обитающих на водно-болотных угодьях.

Рыбы больше зависят от экосистем водно-болотных угодий, чем от любых других сред обитания. Семьдесят пять процентов промысловых запасов рыбы и моллюсков в Соединенных Штатах зависят исключительно от устьев рек.[39] Тропические виды рыб нуждаются в мангровых зарослях для важных инкубаториев и питомников, а система коралловых рифов - в качестве пищи.

Амфибии Такие как лягушки нуждаются как в наземной, так и в водной среде обитания для размножения и питания. В то время как головастики контролируют популяции водорослей, взрослые лягушки питаются насекомыми. Лягушки используются как индикатор здоровье экосистемы из-за их тонкой кожи, которая поглощает питательные вещества и токсины из окружающей среды, что приводит к скорости исчезновения выше среднего в неблагоприятных и загрязненных условиях окружающей среды.[40]

Рептилии Такие как аллигаторы и крокодилы распространены на заболоченных территориях некоторых регионов. Аллигаторы встречаются в пресной воде вместе с пресноводными видами крокодилов. Эверглейдс это единственное место в мире, где сосуществуют и крокодилы, и аллигаторы.[41] В морской крокодил населяет эстуарии и мангровые заросли, его можно увидеть на побережье, граничащем с Большой Барьерный риф в Австралии.[42]Змеи, ящерицы и черепахи также можно увидеть на заболоченных территориях. Щелкающие черепахи являются одними из многих видов черепах, обитающих на водно-болотных угодьях.

Птицы, особенно водоплавающая птица и болотные птицы, широко использовать водно-болотные угодья[43]

Млекопитающие включают множество мелких и средних видов, таких как полевки, летучие мыши, и утконос в дополнение к крупным травоядным и верхушечным видам, таким как бобр, нутрийский, болотный кролик, Флоридская пантера, и лось. Водно-болотные угодья привлекают многих млекопитающих из-за обилия семян, ягод и других компонентов растительности, а также из-за обильных популяций добычи, такой как беспозвоночные, мелкие рептилии и земноводные.[нужна цитата ]

Насекомые и беспозвоночные всего более половины из 100 000 известных видов животных на водно-болотных угодьях. Насекомых и беспозвоночных можно погружать в воду или почву, на поверхность и в атмосферу.[44] Многие насекомые обитают в воде, почве и атмосфере на разных этапах жизни. Например, обыкновенная журчалка Syritta pipiens Обитает на заболоченных территориях и живет во влажном гниющем органическом веществе на стадии личинки, питаясь тлей. Затем муха посещает цветы, когда они вступают во взрослую стадию.

Водоросли

Водоросли - это разнообразные водные растения, которые могут различаться по размеру, цвету и форме. Водоросли встречаются в естественных средах обитания, таких как внутренние озера, приливные зоны и влажная почва, и являются специальным источником пищи для многих животных, включая некоторых беспозвоночных, рыб, черепах и лягушек. Выделяют три основные группы водорослей:

  • Планктон водоросли, которые микроскопический, свободно плавающие водоросли. Эти водоросли настолько крошечные, что в среднем, если бы 50 из этих микроскопических водорослей были выстроены встык, их размер составлял бы всего один миллиметр. Планктон является основой пищевой сети и отвечает за основное производство в океане, используя фотосинтез для приготовления пищи.
  • Нитчатые водоросли представляют собой длинные нити клеток водорослей, образующие плавающие маты.
  • Чара и Нителла Водоросли - это вертикальные водоросли, которые выглядят как затопленное растение с корнями.[45]

Климат

Температура

Водно-болотные угодья контрастируют с жарким и засушливым пейзажем Средней весны, Национальный заповедник дикой природы Фиш-Спрингс, Юта

Поскольку водно-болотные угодья указывают на количество воды в почве, они встречаются по всему миру в разном климате.[46] Температуры сильно различаются в зависимости от расположения водно-болотных угодий. Многие водно-болотные угодья мира находятся в умеренные зоны, на полпути между Северным или Южным полюсом и экватором. В этих зонах лето теплое, а зима холодная, но температуры не экстремальные. На водно-болотных угодьях субтропической зоны, например, вдоль Мексиканский залив, типичная температура может быть 11 ° C (52 ° F). Водно-болотные угодья в тропики значительно теплее в течение большей части года. Водно-болотные угодья на Аравийский полуостров может достигать температуры выше 50 ° C (122 ° F) и поэтому будет быстро испаряться. На северо-востоке Сибирь с полярным климатом, температура водно-болотных угодий может опускаться до −50 ° C (−58 ° F). Торфяники изолировать вечная мерзлота в субарктических регионах, задерживая или предотвращая оттаивание вечная мерзлота летом, а также вызывает образование вечная мерзлота.[47]

Осадки

Количество осадков, выпадающих на заболоченное место, широко варьируется в зависимости от его площади. Водно-болотных угодий в Уэльс, Шотландия, и западный Ирландия обычно получают около 1500 мм (59 дюймов) в год. В некоторых местах в Юго-Восточная Азия в случае проливных дождей они могут достигать 10 000 мм (390 дюймов). В некоторых более засушливых регионах существуют водно-болотные угодья, где ежегодно выпадает всего 180 мм (7,1 дюйма) осадков.[нужна цитата ]

Временные вариации:[48]

  • Многолетник системы
  • Сезонный системы
  • Эпизодические (периодические или прерывистые) системы
  • В одних сегментах может наблюдаться поверхностный поток, в других - подземный.
  • Эфемерный (короткоживущие) системы
  • Мигрирующий разновидность

Использование водно-болотных угодий

Частично в зависимости от географического и топографического положения водно-болотного угодья,[49] выполняемые им функции могут поддерживать несколько экосистемные услуги, ценности или преимущества. Оценка экосистемы тысячелетия Организации Объединенных Наций и Рамсарская конвенция описал водно-болотные угодья в целом как биосфера значение и общественное значение в следующих областях, например:[нужна цитата ]

Согласно Рамсарской конвенции:

Экономическая ценность экосистемных услуг, предоставляемых обществу нетронутыми, естественно функционирующими водно-болотными угодьями, часто намного превышает предполагаемые выгоды от их преобразования в «более ценные» интенсивные виды землепользования, особенно потому, что прибыль от неустойчивого использования часто достается относительно небольшому количеству людей или корпорации, а не разделяются обществом в целом.

Если не указано иное, информация об экосистемных услугах основана на следующей серии ссылок.[39]

Чтобы заменить эти водно-болотные угодья экосистемные услуги, придется потратить огромные деньги на очистка воды заводы, дамбы, дамбы и прочая жесткая инфраструктура, а также многие службы заменить невозможно.

Хранение воды (защита от наводнений)

Основной тип водно-болотных угодий: пойменные и замкнутые впадины.

Резервуары для хранения и защита от наводнений: Система водно-болотных угодий поймы формируется из крупных рек ниже их верховья. "Поймы крупных рек служат естественными резервуарами для хранения воды, позволяя излишкам воды распространяться по обширной территории, что снижает их глубину и скорость. Водно-болотные угодья, расположенные рядом с истоками ручьев и рек, могут замедлять сток дождевой воды и весеннее таяние снега. не стекает прямо с суши в водоемы. Это может помочь предотвратить внезапные разрушительные наводнения вниз по течению ».[39] Известные речные системы, которые образуют большие участки поймы, включают река Нил, внутренняя дельта реки Нигер, пойма реки Замбези, внутренняя дельта реки Окаванго, пойма реки Кафуэ, пойма озера Бангвеулу (Африка), Река Миссисипи (СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ), река Амазонка (Южная Америка), Река Янцзы (Китай), Река Дунай (Центральная Европа) и Мюррей-Дарлинг Река (Австралия).

Человеческое воздействие: Преобразование водно-болотных угодий в возвышенность посредством дренажа и развития заставляет прилегающие или расположенные ниже водные каналы в более узкие коридоры. Это ускоряет гидрологическую реакцию водосбора на штормовые явления, и в некоторых случаях это увеличивает потребность в альтернативных средствах борьбы с наводнениями. Это потому, что вновь образованные каналы должны выдерживать такое же количество осадков, в результате чего пики паводков становятся [выше или глубже], а паводковые воды перемещаются быстрее.

Инженерные разработки в области управления водными ресурсами в прошлом веке привели к деградации этих водно-болотных угодий за счет строительства искусственных насыпей. Эти конструкции можно отнести к категории дамбы, насыпи, дамбы, плотины, заграждения и плотины но служат единственной цели - концентрировать воду в выбранном источнике или районе. Источники водно-болотных угодий, которые когда-то медленно распределялись по большой мелководной территории, объединяются в глубокие концентрированные участки. Утрата поймы водно-болотных угодий приводит к более сильным и разрушительным наводнениям. Катастрофическое воздействие человека на поймы реки Миссисипи привело к гибели нескольких сотен человек во время прорыв дамбы в Новом Орлеане вызвано ураган Катрина. Экологические катастрофы из-за антропогенных набережных были замечены в поймах реки Янцзы, поскольку середина реки стала подвержена более частым и разрушительным наводнениям. Некоторые из этих событий включают потерю прибрежная растительность, потеря 30% растительного покрова по всему бассейну реки, удвоение доли земель, затронутых эрозией почвы, и сокращение емкости водохранилищ за счет заиление зарастание пойменных озер.[39]

Восполнение подземных вод

Основной тип водно-болотных угодий: болото, болото и подземный карст и пещерные гидрологические системы

В Поверхность воды вода, видимая в системах водно-болотных угодий, представляет собой только часть общего круговорота воды, который также включает атмосферная вода и грунтовые воды. Системы водно-болотных угодий напрямую связаны с грунтовыми водами и являются важным регулятором как количества, так и качество воды найдено под землей. Системы водно-болотных угодий, состоящие из проницаемый отложения подобно известняк или происходят в районах с сильно изменчивым и колеблющимся уровнем грунтовых вод, особенно играют роль в пополнение подземных вод или же пополнение запасов воды. Осадки, которые пористый Дайте воде просочиться сквозь почву и вышележащую породу в водоносные горизонты которые являются источником 95% питьевой воды в мире. Водно-болотные угодья также могут действовать как зоны подпитки при низком уровне окружающих грунтовых вод и как зона разгрузки, когда он слишком высок. Карст (пещерные) системы являются уникальным примером этой системы и представляют собой соединение подземных рек, подверженных воздействию дождя и других форм осадки. Эти водно-болотные системы способны регулировать изменения уровня грунтовых вод на высоте более 130 м (430 футов).

Человеческое воздействие: Подземные воды - важный источник воды для питьевой и орошение сельскохозяйственных культур. Более 1 миллиарда человек в Азии и 65% общественных источников воды в Европе получают 100% воды из подземных вод. Орошение - это массовое использование подземных вод, при этом 80% подземных вод в мире используется для сельскохозяйственного производства.[39]

Неустойчивый забор подземных вод стал серьезной проблемой. В Содружестве Австралия осуществляется лицензирование водных ресурсов для контроля за использованием воды в основных сельскохозяйственных регионах. В глобальном масштабе дефицит грунтовых вод и нехватка воды являются одной из самых серьезных проблем, стоящих перед 21 веком.[39]

Стабилизация береговой линии и защита от штормов

Тип водно-болотных угодий: Мангровые заросли, коралловые рифы, болото, периодически затопляемое морской водой

Основная статья: Комплексное управление прибрежной зоной

Системы водно-болотных угодий с приливами и отливами защищают и стабилизируют прибрежные зоны. коралловые рифы обеспечить защитный барьер прибрежной береговой линии. Мангровые заросли стабилизируют прибрежную зону изнутри и будут перемещаться вместе с береговой линией, чтобы оставаться рядом с границей воды. Основное природоохранное преимущество этих систем против штормов и штормовые нагоны это способность уменьшать скорость и высоту волн и паводков.

Человеческое воздействие: Ожидается, что в следующие пятьдесят лет количество людей, живущих и работающих недалеко от побережья, значительно вырастет. По оценкам, из 200 миллионов человек, которые в настоящее время проживают в низколежащих прибрежных районах, развитие городских прибрежных центров, по прогнозам, увеличит население в пять раз в течение 50 лет.[50]Соединенное Королевство приступило к реализации концепции управляемой перестройки побережья. Этот метод управления обеспечивает защиту береговой линии за счет восстановления естественных водно-болотных угодий, а не за счет прикладных инженерных разработок. В Восточной Азии освоение прибрежных водно-болотных угодий привело к широкомасштабной трансформации прибрежной зоны, и до 65% прибрежных водно-болотных угодий были уничтожены в результате освоения прибрежных территорий.[51][52] В одном из анализов, использующих воздействие ураганов по сравнению с защитой от ураганов, обеспечиваемой естественными водно-болотными угодьями, прогнозируется стоимость этой услуги в 33 000 долларов США на гектар в год.[53]

Очистка воды

Типы водно-болотных угодий: поймы, замкнутые депрессивные болота, ил, пресноводное болото, болото, периодически затопляемое морской водой, мангровые заросли

Удержание питательных веществ: Водно-болотные угодья поддерживают баланс отложений и питательных веществ земной и водные экосистемы. Естественная функция растительности водно-болотных угодий - это поглощение, накопление и (для нитратов) удаление питательных веществ, содержащихся в сток из окружающей почвы и воды.[54] На многих водно-болотных угодьях питательные вещества сохраняются до тех пор, пока растения не погибнут, не будут собраны животными или людьми и доставлены в другое место, или пока микробные процессы не превратят растворимые питательные вещества в газ, как в случае с нитратами.

Ловушки отложений и тяжелых металлов: Осадки и поверхностный сток вызывают эрозия почвы, транспортировка взвесей в водные пути и через них. Эти отложения перемещаются к более крупным и значительным водным путям в результате естественного процесса, который перемещает воду к океанам. Все типы отложений, которые могут состоять из глины, песка, ила и горных пород, могут переноситься в водно-болотные системы посредством этого процесса. Растительность водно-болотных угодий действует как физический барьер для замедления потока воды и улавливания наносов на короткие или длительные периоды времени. Взвешенные отложения часто содержат тяжелые металлы, которые удерживаются, когда водно-болотные угодья задерживают отложения. В некоторых случаях определенные металлы попадают в стебли, корни и листья водно-болотных растений. Например, многие плавающие виды растений могут поглощать и фильтровать тяжелые металлы. Водяной гиацинт (Эйхорния крассипес), ряска (Лемна) и водяной папоротник (Азолла) хранить утюг и медь обычно встречается в Сточные Воды, эти растения также уменьшают патогены. Многие быстрорастущие растения укореняются в почвах болот, таких как рогоз (Typha) и тростник (Фрагмиты) также помогают в роли хэви-метала. Животные, такие как устрица может фильтровать более 200 литров (53 галлона США) воды в день во время выпаса скота, удаляя при этом питательные вещества, взвешенные отложения и химические загрязнители. С другой стороны, некоторые типы водно-болотных угодий способствуют мобилизации и биодоступности ртути (другого тяжелого металла), которая в своем метилртуть форма увеличивает риск биоаккумуляции в рыбе, важной для пищевых сетей животных и выловленной для потребления человеком.

Емкость: Способность систем водно-болотных угодий накапливать или удалять питательные вещества и улавливать отложения и связанные с ними металлы очень эффективна и действенна, но каждая система имеет свой порог. Избыточное поступление питательных веществ из сточных вод удобрений, сточных вод или неточечного загрязнения вызовет эвтрофикация. Эрозия верхнего течения в результате вырубки лесов может привести к разрушению водно-болотных угодий, заставляя их уменьшаться в размерах и вызывать драматические потеря биоразнообразия из-за чрезмерной седиментационной нагрузки. Сохранение высоких уровней металлов в отложениях проблематично, если отложения снова перестанут взвешиваться или уровни кислорода и pH изменятся в будущем. Способность растительности водно-болотных угодий накапливать тяжелые металлы зависит от конкретного металла, кислорода и pH-состояния отложений водно-болотных угодий и вышележащих вод, скорости потока воды (время выдержки), размера водно-болотных угодий, сезона, климата, типа растений и других факторов.

Человеческое воздействие: Способность водно-болотных угодий накапливать отложения, питательные вещества и металлы может быть уменьшена, если отложения уплотняются, например, транспортными средствами или тяжелым оборудованием, или регулярно обрабатываются. Неестественные изменения уровня воды и источников воды также могут повлиять на функцию очистки воды. Если функции очистки воды нарушены, чрезмерное количество питательных веществ попадает в водные пути и вызывает эвтрофикация. Это вызывает особую озабоченность в прибрежных системах с умеренным климатом.[55][56] Основными источниками эвтрофикации прибрежных районов являются промышленный азот, который используется в качестве удобрение в агротехнике, а также со стоком септических отходов.[57] Азот является ограничивающим питательным веществом для фотосинтетических процессов в солевых системах, однако его избыток может привести к перепроизводству органических веществ, что в свою очередь приводит к образованию зон гипоксии и аноксии в толще воды.[58] Без кислорода другие организмы не могут выжить, включая экономически важные виды рыб и моллюсков.

Примеры: Пример того, как естественное водно-болотное угодье используется для обеспечения некоторой степени очистка сточных вод это Восточная Калькутта водно-болотные угодья в Калькутта, Индия. Водно-болотные угодья покрывают 125 квадратных километров (48 квадратных миль) и используются для очистки сточных вод Калькутты. Питательные вещества, содержащиеся в сточных водах, используются в рыбных хозяйствах и сельском хозяйстве.

Построенные водно-болотные угодья

Построено водно-болотное угодье в районе Флинтенбрайт недалеко от Любека, Германия.
Основная статья: Построенные водно-болотные угодья

Построенные водно-болотные угодья имитируют функции естественных водно-болотных угодий по улавливанию ливневых вод, уменьшению нагрузки питательными веществами и созданию разнообразных сред обитания диких животных. Они эффективно удалили примерно 45% общего азота и примерно 60% всех взвешенных частиц. Размер не был значимой переменной при определении эффективности водно-болотных угодий.[59] Функция большинства естественных систем водно-болотных угодий не заключается в управлении Сточные Воды. Тем не менее, их высокий потенциал для фильтрации и обработки загрязняющих веществ был признан инженерами-экологами, специализирующимися в области очистки сточных вод. Эти сконструированные системы водно-болотных угодий представляют собой строго контролируемую среду, которая имитирует появление почвы, флоры и микроорганизмов в естественных водно-болотных угодьях, чтобы помочь в очистке сточных вод. Построенные водно-болотные угодья могут использоваться для очистки неочищенных сточных вод, ливневых вод, сельскохозяйственных и промышленные стоки. Они построены с режимами потока, микробиотическим составом и подходящими установками для обеспечения наиболее эффективного процесса очистки. Другими преимуществами построенных водно-болотных угодий являются контроль над время удерживания и гидравлический каналы.[60] Наиболее важными факторами построенных водно-болотных угодий являются процессы водотока в сочетании с ростом растений.

Построенные водно-болотные угодья могут быть системами с поверхностным стоком только с плавающими макрофиты, макрофиты с плавающими листьями или погруженные макрофиты; однако типичные системы свободной водной поверхности обычно построены из надводных макрофитов.[61] Водно-болотные угодья с подземным водным потоком с вертикальным или горизонтальным режимом водотока также широко распространены и могут быть интегрированы в городские районы, поскольку они требуют относительно небольшого пространства.[62]

Проектирование водно-болотных угодий

План проектирования водно-болотных угодий

Дизайн построенного водно-болотного угодья может сильно повлиять на окружающую среду. При строительстве необходим широкий спектр навыков и знаний, и они могут легко нанести ущерб строительной площадке, если все сделано неправильно. Длинный список профессий, от инженеров-строителей до гидрологи биологам дикой природы ландшафтные архитекторы необходимы в этом процессе проектирования. Ландшафтный архитектор может использовать широкий спектр навыков, чтобы помочь выполнить задачу по созданию водно-болотного угодья, о котором могут не думать другие профессии. Экологические ландшафтные архитекторы также имеют квалификацию для создания проектов восстановления водно-болотных угодий в сотрудничестве с учеными, занимающимися водно-болотными угодьями, которые повышают общественную ценность и оценку проекта за счет хорошо продуманного доступа, интерпретации и просмотра проекта.[63]Ландшафтная архитектура имеет долгую историю взаимодействия с эстетическим аспектом водно-болотных угодий. Ландшафтные архитекторы также руководствуются законами и постановлениями, связанными со строительством водно-болотных угодий.[64]

Резервуары биоразнообразия

Богатые водно-болотные угодья биоразнообразие становится координационным центром международных договорных конвенций и внутри Всемирный фонд дикой природы организации из-за большого количества видов, присутствующих на водно-болотных угодьях, небольшой глобальной географической площади водно-болотных угодий, количества видов, которые эндемичный водно-болотным угодьям и высокой продуктивности систем водно-болотных угодий. Сотни тысяч видов животных, 20 000 из них позвоночные, обитают в системах водно-болотных угодий. Скорость открытия пресноводных рыб составляет 200 новых видов в год. Влияние сохранения биоразнообразия проявляется на местном уровне в создании рабочих мест, устойчивости и производительности сообществ. Хорошим примером является бассейн Нижнего Меконга, который проходит через Камбоджу, Лаос и Вьетнам. Поддерживая более 55 миллионов человек, устойчивость региона повышается за счет экскурсий по дикой природе. По оценкам штата Флорида, США, доходы штата от рекреационной деятельности, связанной с дикой природой, составили 1,6 миллиарда долларов.

Биоразнообразие речных бассейнов: В бассейне Амазонки обитает 3000 видов пресноводных рыб, функция которых заключается в распространении семян деревьев. Один из его ключевых видов, сом пирамутаба, Брахиплатистома vaillantii, мигрирует более чем на 3300 км (2100 миль) от своих питомников около устья реки Амазонки к нерестилищам в притоках Анд, на высоте 400 м (1300 футов) над уровнем моря, распределяя семена растений по маршруту.

Продуктивные приливные зоны: Уровень продуктивности приливных илистых отмелей схож с уровнем продуктивности некоторых водно-болотных угодий, даже при небольшом количестве видов. Обилие беспозвоночные найденные в грязи являются источником пищи для перелетные водоплавающие птицы.

Критическая среда обитания на стадии жизни: Грязевые равнины, солончаки, мангровые заросли и заросли морских водорослей отличаются высоким уровнем как видового богатства, так и продуктивности, и являются домом для важных районов разведения многих промысловых рыбных запасов.

Генетическое разнообразие: Популяции многих видов географически ограничены одной или несколькими системами водно-болотных угодий, часто из-за длительного периода времени, когда водно-болотные угодья были физически изолированы от других водных источников. Например, количество эндемичные виды в озеро Байкал в России классифицирует его как горячую точку биоразнообразия и одно из самых биоразнообразных водно-болотных угодий во всем мире. Данные исследования Мазеповой и другие. предполагаем, что количество ракообразный эндемичных для озера Байкал видов (более 690 видов и подвидов) превышает количество таких же групп животных, населяющих все пресные водоемы Евразии вместе взятые. Его 150 видов свободноживущих Платигельминты одна аналогична всей численности во всей Восточной Сибири. 34 вида и количество подвидов Байкальские бычки более чем вдвое превышает численность аналогичной фауны, населяющей Евразию. На юге Байкала около 300 видов свободноживущих нематоды были обнаружены только в шести прибрежных участках отбора проб. «Если учесть, что около 60% животных не водятся нигде, кроме Байкала, можно предположить, что озеро может быть центром биоразнообразия Евразийского континента».[65]

Человеческое воздействие: Утрата биоразнообразия происходит в системах водно-болотных угодий из-за изменений в землепользовании, разрушения среды обитания, загрязнения, эксплуатации ресурсов и инвазивных видов. Уязвимые, находящиеся под угрозой и вымирающие виды численность в 17% водоплавающих птиц, 38% зависимых от пресной воды млекопитающих, 33% пресноводных рыб, 26% пресноводных амфибий, 72% пресноводных черепах, 86% морских черепах, 43% крокодилов и 27% коралловых рифов. -строительные виды. Интродукция гидрофитов в различные системы водно-болотных угодий может иметь разрушительные последствия. Вступление к водяной гиацинт, a native plant of South America into Lake Victoria in East Africa as well as ряска into non-native areas of Queensland, Australia, have overtaken entire wetland systems suffocating the wetlands and reducing the diversity of other plants and animals. This is largely due to their phenomenal growth rate and ability to float and grow on the surface of the water.

Wetland products and productivity

Wetland productivity is linked to the climate, wetland type, and nutrient availability. Low water and occasional drying of the wetland bottom during засухи (dry marsh phase) stimulate plant recruitment from a diverse банк семян[66] and increase productivity by mobilizing nutrients. In contrast, high water during deluges (lake marsh phase) causes turnover in plant populations and creates greater interspersion of element cover and open water, but lowers overall productivity. During a cover cycle that ranges from open water to complete vegetation cover, annual net primary productivity may vary 20-fold.[67] The grasses of fertile floodplains such as the Nile produce the highest yield includingplants such as Арундо Донакс (giant reed), Cyperus папирус (papyrus), Фрагмиты (тростник) и Typha,[нужна цитата ]

Wetlands naturally produce an array of vegetation and other ecological products that can be harvested for personal and commercial use.[68]The most significant of these is fish which have all or part of their life-cycle occur within a wetland system. Fresh and saltwater fish are the main source of protein for one billion people and comprise 15% of an additional two billion people's diets. In addition, fish generate a fishing industry that provides 80% of the income and employment to residents in developing countries. Another food staple found in wetland systems is rice, a popular grain that is consumed at the rate of one fifth of the total global calorie count. In Bangladesh, Cambodia and Vietnam, where rice paddies are predominant on the landscape, rice consumption reach 70%.[69] Some native wetland plants in the Caribbean and Australia are harvested sustainably for medicinal compounds; these include the red mangrove (Ризофора калечить ) which possesses antibacterial, wound-healing, anti-ulcer effects, and antioxidant properties.[69]

Food converted to sweeteners and carbohydrates include the саговая пальма of Asia and Africa (cooking oil), the пальма нипа of Asia (sugar, vinegar, alcohol, and fodder) and honey collection from mangroves. More than supplemental dietary intake, this produce sustains entire villages. Coastal Thailand villages earn the key portion of their income from sugar production while the country of Cuba relocates more than 30,000 hives each year to track the seasonal flowering of the mangrove Авиценния.[нужна цитата ]

Other mangrove-derived products:[нужна цитата ]

  • Fuelwood
  • Salt (produced by evaporating seawater)
  • Animal fodder
  • Traditional medicines (e.g. from mangrove bark)
  • Fibers for textiles
  • Dyes and tannins

Human impact: Over-fishing is the major problem for sustainable use of wetlands. Concerns are developing over certain aspects of farm fishing, which uses natural waterways to harvest fish for human consumption and pharmaceuticals. This practice has become especially popular in Asia and the South Pacific. Its impact upon much larger waterways downstream has negatively affected many small island developing states.[70]

Аквакультура is continuing to develop rapidly throughout the Asia-Pacific region specifically in China with world holdings in Asia equal to 90% of the total number of aquaculture farms and 80% of its global value.[69] Some aquaculture has eliminated massive areas of wetland through practices seen such as in the креветки industry's destruction of mangroves. Even though the damaging impact of large scale shrimp farming on the coastal ecosystem in many Asian countries has been widely recognized for quite some time now, it has proved difficult to check in absence of other employment avenues for people engaged in such occupation. Also burgeoning demand for shrimps globally has provided a large and ready market for the produce.[нужна цитата ]

Threats to rice fields mainly stem from inappropriate water management, introduction of invasive alien species, agricultural fertilizers, pesticides, and land use changes. Industrial-scale production of palm oil threatens the biodiversity of wetland ecosystems in parts of southeast Asia, Africa, and other developing countries.[нужна цитата ]

Over-exploitation of wetland products can occur at the community level as is sometimes seen throughout coastal villages of Southern Thailand where each resident may obtain for themselves every consumable of the mangrove forest (fuelwood, timber, honey, resins, crab, and shellfish) which then becomes threatened through increasing population and continual harvest.[нужна цитата ]

Additional functions and uses of wetlands

Some types of wetlands can serve as fire breaks that help slow the spread of minor wildfires. Larger wetland systems can influence local precipitation patterns. Some boreal wetland systems in catchment headwaters may help extend the period of flow and maintain water temperature in connected downstream waters. Pollination services are supported by many wetlands which may provide the only suitable habitat for pollinating insects, birds, and mammals in highly developed areas. It is likely that wetlands have other functions whose benefits to society and other ecosystems have yet to be discovered.[нужна цитата ]

Wetlands and climate change

Wetlands perform two important functions in relation to climate change. They have mitigation effects through their ability to sink carbon, converting a greenhouse gas (углекислый газ ) to solid plant material through the process of фотосинтез, and also through their ability to store and regulate water.[71][72] Wetlands store approximately 44.6 million tonnes of carbon per year globally.[73] В солончаки and mangrove swamps in particular, the average carbon sequestration rate is 210 g CO2 м−2 у−1 пока торфяники sequester approximately 20–30 g CO2 м−2 у−1.[73][74] Coastal wetlands, such as tropical мангровые заросли and some temperate солончаки, are known to be sinks for carbon that otherwise contributes to изменение климата in its gaseous forms (carbon dioxide and methane). The ability of many tidal wetlands to store carbon and minimize methane flux from tidal sediments has led to sponsorship of blue carbon initiatives that are intended to enhance those processes.[75]

However, depending on their characteristics, some wetlands are a significant source of methane emissions and some are also emitters of оксид азота[76][77] который является парниковый газ с глобальное потепление potential 300 times that of carbon dioxide and is the dominant озон -depleting substance emitted in the 21st century.[78] Excess nutrients mainly from anthropogenic sources have been shown to significantly increase the N2O fluxes from wetland soils through денитрификация и nitrification processes (see table below).[79][76][80] A study in the intertidal region of a Новая Англия salt marsh showed that excess levels of nutrients might increase N2O emissions rather than sequester them.[79]

Nitrous oxide fluxes from different wetland soils
Table adapted from Moseman-Valtierra (2012)[81] and Chen et al. (2010)[82]
Wetland typeМесто расположенияN2O flux
(µmol N2О м−2 час−1)		 
Мангровые зарослиШэньчжэнь и Гонконг0.14 – 23.83[82]
Мангровые зарослиMuthupet, Южная Индия0.41 – 0.77[83]
Мангровые зарослиБхитарканика, East India0.20 – 4.73[84]
Мангровые зарослиПичаварам, Южная Индия0.89 – 1.89[84]
Мангровые зарослиКвинсленд, Австралия−0.045 – 0.32[85]
Мангровые зарослиSouth East Queensland, Australia0.091 – 1.48[86]
Мангровые зарослиSouthwest coast, Пуэрто-Рико0.12 – 7.8[87]
Мангровые зарослиИсла Магуэйес, Пуэрто-Рико0.05 – 1.4[87]
Болото, периодически затопляемое морской водойChesapeake залив, НАС0.005 – 0.12[88]
Болото, периодически затопляемое морской водойМэриленд, НАС0.1[89]
Болото, периодически затопляемое морской водойСеверо-Восточный Китай0.1 – 0.16[90]
Болото, периодически затопляемое морской водойБебжа, Польша−0.07 – 0.06[91]
Болото, периодически затопляемое морской водойНидерланды0.82 – 1.64[92]
Болото, периодически затопляемое морской водойБалтийское море−0.13[93]
Болото, периодически затопляемое морской водойМассачусетс, НАС−2.14 – 1.27[94]

Data on nitrous oxide fluxes from wetlands in the southern hemisphere are lacking, as are ecosystem-based studies including the role of dominant organisms that alter sediment biogeochemistry. Aquatic invertebrates produce ecologically-relevant nitrous oxide emissions due to ingestion of denitrifying bacteria that live within the subtidal sediment and water column[95] and thus may also be influencing nitrous oxide production within some wetlands.

Peatswamps in Southeast Asia

В Юго-Восточной Азии peatswamp forests and soils are being drained, burnt, mined, and overgrazed, contributing severely to climate change.[96] As a result of peat drainage, the organic carbon that was built up over thousands of years and is normally under water is suddenly exposed to the air. It decomposes and turns into углекислый газ (CO2), which is released into the atmosphere. Peat fires cause the same process to occur and in addition create enormous clouds of smoke that cross international borders, such as happens every year in Southeast Asia. While peatlands constitute only 3% of the world's land area, their degradation produces 7% of all ископаемое топливо CO2 выбросы.

Through the building of dams, Wetlands International is halting the drainage of peatlands in Southeast Asia, hoping to mitigate CO2 выбросы. Concurrent wetland restoration techniques include reforestation with native tree species as well as the formation of community fire brigades. This sustainable approach can be seen in central Калимантан и Суматра, Индонезия.

Wetland disturbance

Wetlands, the functions and services they provide as well as their flora and fauna, can be affected by several types of disturbances.[97] The disturbances (sometimes termed stressors or alterations) can be human-associated or natural, direct or indirect, reversible or not, and isolated or cumulative. When exceeding levels or patterns normally found within wetlands of a particular class in a particular region, the predominant ones include the following:[98][99]

Disturbances can be further categorized as follows:

Minor disturbance
Stress that maintains ecosystem integrity.[100]
Moderate disturbance
Ecosystem integrity is damaged but can recover in time without assistance.[100]
Impairment or severe disturbance
Human intervention may be needed in order for ecosystem to recover.[100]

Just a few of the many sources of these disturbances are:[96]

They can be manifested partly as:

Химия воды

Антропогенный nitrogen inputs to aquatic systems have drastically effected the dissolved nitrogen content of wetlands, introducing higher nutrient availability which leads to эвтрофикация.,[101][102] Due to the low dissolved oxygen (DO) content, and relatively low nutrient balance of wetland environments, they are very susceptible to alterations in water chemistry. Key factors that are assessed to determine water quality include:

These chemical factors can be used to quantify wetland disturbances, and often provide information as to whether a wetland is surface water fed or groundwater fed due to the different ion characteristics of the two water sources.[103] Wetlands are adept at impacting the water chemistry of streams or water bodies that interact with them, and can withdraw ions that result from water pollution such as acid mine drainage or urban runoff.,[104][105] Additionally, wetlands are important methane emitters and are the largest natural source of атмосферный метан в мире.[106]

Сохранение

Основная статья: Wetland conservation
Fog rising over the Mukri bog near Mukri, Estonia. The bog has an area of 2,147 hectares (5,310 acres) and has been protected since 1992.

Wetlands have historically been the victim of large draining efforts for развитие недвижимости, или же наводнение for use as recreational озера или же гидроэнергетика поколение. Some of the world's most important agricultural areas are wetlands that have been converted to farmland.[107][108][109][110] Since the 1970s, more focus has been put on preserving wetlands for their natural function yet by 1993 half the world's wetlands had been drained.[111][требуется полная цитата ]

In order to maintain wetlands and sustain their functions, alterations and disturbances that are outside the normal range of variation should be minimized.

Balancing wetland conservation with the needs of people

Wetlands are vital ecosystems that provide livelihoods for the millions of people who live in and around them. В Цели развития тысячелетия (MDGs) called for different sectors to join forces to secure wetland environments in the context of sustainable development and improving human wellbeing. A three-year project carried out by Wetlands International in partnership with the Международный институт управления водными ресурсами found that it is possible to conserve wetlands while improving the livelihoods of people living among them. Case studies conducted in Malawi and Zambia looked at how Dambos – wet, grassy valleys or depressions where water seeps to the surface – can be farmed sustainably to improve livelihoods. Mismanaged or overused dambos often become degraded, however, using a knowledge exchange between local farmers and environmental managers, a protocol was developed using soil and water management practices. Project outcomes included a high yield of crops, development of sustainable farming techniques, and adequate water management generating enough water for use as irrigation. Before the project, there were cases where people had died from starvation due to food shortages. By the end of it, many more people had access to enough water to grow vegetables. A key achievement was that villagers had secure food supplies during long, dry months. They also benefited in other ways: nutrition was improved by growing a wider range of crops, and villagers could also invest in health and education by selling produce and saving money.[112]

Рамсарская конвенция

Основные статьи: Рамсарская конвенция и Список Рамсарских водно-болотных угодий международного значения

The Convention on Wetlands of International Importance, especially as Waterfowl Habitat, or Ramsar Convention, is an international договор designed to address global concerns regarding wetland loss and degradation. The primary purposes of the treaty are to list wetlands of international importance and to promote their wise use, with the ultimate goal of preserving the world's wetlands. Methods include restricting access to the majority portion of wetland areas, as well as educating the public to combat the misconception that wetlands are wastelands. The Convention works closely with five International Organisation Partners. Это: Birdlife International, то МСОП, то Международный институт управления водными ресурсами, Wetlands International и Всемирный фонд дикой природы. The partners provide technical expertise, help conduct or facilitate field studies and provide financial support. The IOPs also participate regularly as observers in all meetings of the Conference of the Parties and the Standing Committee and as full members of the Scientific and Technical Review Panel.

Оценка

The value of a wetland to local communities, as well as the value of wetland systems generally to the earth and to humankind, is one of the most important valuations that can be conducted for устойчивое развитие. This typically involves first mapping a region's wetlands, then assessing the functions and ecosystem services the wetlands provide individually and cumulatively, and evaluating that information to prioritize or rank individual wetlands or wetland types for conservation, management, restoration, or development. Over a longer period, it requires keeping inventories of known wetlands and monitoring a representative sample of the wetlands to determine changes due to both natural and human factors. Such a valuation process is used to educate decision-makers such as governments of the importance of particular wetlands within their jurisdiction.

Оценка

Rapid assessment methods are used to score, rank, rate, or categorize various functions, экосистемные услуги, species, communities, levels of disturbance, and/or экологическое здоровье of a wetland or group of wetlands. This is often done to prioritize particular wetlands for conservation (avoidance) or to determine the degree to which loss or alteration of wetland functions should be compensated, such as by restoring degraded wetlands elsewhere or providing additional protections to existing wetlands. Rapid assessment methods are also applied before and after a wetland has been restored or altered, to help monitor or predict the effects of those actions on various wetland functions and the services they provide. Assessments are typically considered to be "rapid" when they require only a single visit to the wetland lasting less than one day, which in some cases may include interpretation of aerial imagery and географическая информационная система (GIS) analyses of existing spatial data, but not detailed post-visit laboratory analyses of water or biological samples. Due to time and cost constraints, the levels of various wetland functions or other attributes are usually not measured directly but rather are estimated relative to other assessed wetlands in a region, using observation-based variables, sometimes called "indicators", that are hypothesized or known to predict performance of the specified functions or attributes.

To achieve consistency among persons doing the assessment, rapid methods present indicator variables as questions or checklists on standardized data forms, and most methods standardize the scoring or rating procedure that is used to combine question responses into estimates of the levels of specified functions relative to the levels estimated in other wetlands ("calibration sites") assessed previously in a region.[113] Rapid assessment methods, partly because they often use dozens of indicators pertaining to conditions surrounding a wetland as well as within the wetland itself, aim to provide estimates of wetland functions and services that are more accurate and repeatable than simply describing a wetland's class type.[5] A need for wetland assessments to be rapid arises mostly when government agencies set deadlines for decisions affecting a wetland, or when the number of wetlands needing information on their functions or condition is large.

In North America and a few other countries, standardized rapid assessment methods for wetlands have a long history, having been developed, calibrated, tested, and applied to varying degrees in several different regions and wetland types since the 1970s. However, few rapid assessment methods have been fully validated. Done correctly, validation is a very expensive endeavor that involves comparing rankings of a series of wetlands based on results from rapid assessment methods with rankings based on less rapid and considerably more costly, multi-visit, detailed measurements of levels of the same functions or other attributes in the same series of wetlands.

Инвентарь

Although developing a global inventory of wetlands has proven to be a large and difficult undertaking, many efforts at more local scales have been successful. Current efforts are based on available data, but both classification and spatial resolution have sometimes proven to be inadequate for regional or site-specific environmental management decision-making. It is difficult to identify small, long, and narrow wetlands within the landscape. Many of today's remote sensing satellites do not have sufficient spatial and spectral resolution to monitor wetland conditions, although multispectral IKONOS and QuickBird data may offer improved spatial resolutions once it is 4 m or higher. Majority of the pixels are just mixtures of several plant species or vegetation types and are difficult to isolate which translates into an inability to classify the vegetation that defines the wetland. Improved remote sensing information, coupled with good knowledge domain on wetlands will facilitate expanded efforts in wetland monitoring and mapping. This will also be extremely important because we expect to see major shifts in species composition due to both anthropogenic land use and natural changes in the environment caused by climate change.

Мониторинг

A wetland needs to be monitored over time to assess whether it is functioning at an ecologically sustainable level or whether it is becoming degraded. Degraded wetlands will suffer a loss in water quality, loss of sensitive species, and aberrant functioning of soil geochemical processes.

Картография

Practically, many natural wetlands are difficult to monitor from the ground as they quite often are difficult to access and may require exposure to dangerous plants and animals as well as diseases borne by insects or other invertebrates..Therefore, mapping using aerial imagery is one effective tool to monitor a wetland, especially a large wetland, and can also be used to monitor the status of numerous wetlands throughout a watershed or region. Many remote sensing methods can be used to map wetlands. Remote-sensing technology permits the acquisition of timely digital data on a repetitive basis. This repeat coverage allows wetlands, as well as the adjacent land-cover and land-use types, to be monitored seasonally and/or annually. Using digital data provides a standardized data-collection procedure and an opportunity for data integration within a географическая информационная система. Traditionally, Landsat 5 Thematic Mapper (TM), Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+), and the SPOT 4 and 5 satellite systems have been used for this purpose. More recently, however, multispectral IKONOS and QuickBird data, with spatial resolutions of 4 by 4 m (13 by 13 ft) and 2.44 by 2.44 m (8.0 by 8.0 ft), respectively, have been shown to be excellent sources of data when mapping and monitoring smaller wetland habitats and vegetation communities.

For example, Detroit Lakes Wetland Management District assessed area wetlands in Michigan, USA, using remote sensing. Through using this technology, satellite images were taken over a large geographic area and extended period. In addition, using this technique was less costly and time-consuming compared to the older method using visual interpretation of аэрофотоснимки. In comparison, most aerial photographs also require experienced interpreters to extract information based on structure and texture while the interpretation of remote sensing data only requires analysis of one characteristic (spectral).

However, there are a number of limitations associated with this type of image acquisition. Analysis of wetlands has proved difficult because to obtain the data it is often linked to other purposes such as the analysis of land cover or land use.

Дальнейшие улучшения

Methods to develop a classification system for specific biota of interest could assist with technological advances that will allow for identification at a very high accuracy rate. The issue of the cost and expertise involved in remote sensing technology is still a factor hindering further advancements in image acquisition and data processing. Future improvements in current wetland vegetation mapping could include the use of more recent and better geospatial data when it is available.

Реставрация

Restoration and restoration ecologists intend to return wetlands to their natural trajectory by aiding directly with the natural processes of the ecosystem.[100] These direct methods vary with respect to the degree of physical manipulation of the natural environment and each are associated with different levels of restoration.[100] Restoration is needed after disturbance or возмущение of a wetland.[100] Disturbances include экзогенный factors such as flooding or drought.[100] Other external damage may be антропогенный disturbance caused by clear-cut harvesting of trees, oil and gas extraction, poorly defined infrastructure installation, over grazing of livestock, ill-considered recreational activities, alteration of wetlands including dredging, draining, and filling, and other negative human impacts.[100][19] Disturbance puts different levels of stress on an environment depending on the type and duration of disturbance.[100] There is no one way to restore a wetland and the level of restoration required will be based on the level of disturbance although, each method of restoration does require preparation and administration.[100]

Levels of restoration

Factors influencing selected approach may include[100]
  • Бюджет
  • Time scale limitations
  • Цели проекта
  • Level of disturbance
  • Landscape and ecological constraints
  • Political and administrative agendas
  • Socioeconomic priorities
  1. Prescribed natural regeneration
    There are no biophysical manipulation and the ecosystem is left to recover based on the process of преемственность один.[100] The focus of this method is to eliminate and prevent further disturbance from occurring.[100] In order for this type of restoration to be effective and successful there must be prior research done to understand the probability that the wetland will recover with this method.[100] Otherwise, some biophysical manipulation may be required to enhance the rate of succession to an acceptable level determined by the project managers and ecologists.[100] This is likely to be the first method of approach for the lowest level of disturbance being that it is the least intrusive and least costly.[100]
  2. Вспомогательная естественная регенерация
    There are some biophysical manipulations however they are non-intrusive.[100] Example methods that are not limited to wetlands include prescribed burns to small areas, promotion of site specific soil микробиота and plant growth using nucleation planting whereby plants radiate from an initial planting site,[114] and promotion of niche diversity or increasing the range of niches to promote use by a variety of different species.[100] These methods can make it easier for the natural species to flourish by removing competition from their environment and can speed up the process of succession.[100]
  3. Partial reconstruction
    Here there is a mix between natural regeneration and manipulated environmental control.[100] These manipulations may require some engineering and more invasive biophysical manipulation including ripping of subsoil, agrichemical applications such as herbicides and insecticides, laying of mulch, mechanical seed dispersal, and tree planting on a large scale.[100] In these circumstances the wetland is impaired and without human assistance it would not recover within an acceptable period of time determined by ecologists.[100] Again these methods of restoration will have to be considered on a site by site basis as each site will require a different approach based on levels of disturbance and ecosystem dynamics.[100]
  4. Complete reconstruction
    The most expensive and intrusive method of reconstruction requiring engineering and ground up reconstruction.[100] Because there is a redesign of the entire ecosystem it is important that the natural trajectory of the ecosystem be considered and that the plant species will eventually return the ecosystem towards its natural trajectory.[100]

Important considerations

  • Constructed wetlands can take 10–100 years to fully resemble the vegetative composition of a natural wetland.
  • Artificial wetlands do not have hydric soil. The soil has very low levels of organic carbon and total nitrogen compared to natural wetland systems, and this reduces the performance of several functions.
  • Organic matter added to degraded natural wetlands can in some cases help restore their productivity.[115]

Законодательство

Международные усилия
Canadian National Efforts
  • The Federal Policy on Wetland Conservation[116]
  • Other Individual Provincial and Territorial Based Policies[116]

List of wetland types

The following list is that used within Австралия to classify wetland by type:[117]

  • A—Marine and Coastal Zone wetlands
  1. Marine waters—permanent shallow waters less than six metres deep at low tide; includes sea bays, straits
  2. Subtidal aquatic beds; includes kelp beds, seagrasses, tropical marine meadows
  3. коралловые рифы
  4. Rocky marine shores; includes rocky offshore islands, sea cliffs
  5. Sand, shingle or pebble beaches; includes sand bars, spits, sandy islets
  6. Intertidal mud, sand or salt flats
  7. Intertidal marshes; includes saltmarshes, salt meadows, saltings, raised salt marshes, tidal brackish and freshwater marshes
  8. Intertidal forested wetlands; includes mangrove swamps, nipa swamps, tidal freshwater swamp forests
  9. Brackish to saline lagoons and marshes with one or more relatively narrow connections with the sea
  10. Freshwater lagoons and marshes in the coastal zone
  11. Non-tidal freshwater forested wetlands
  • B—Inland wetlands
  1. Permanent rivers and streams; includes waterfalls
  2. Seasonal and irregular rivers and streams
  3. Inland deltas (permanent)
  4. Riverine floodplains; includes river flats, flooded river basins, seasonally flooded grassland, savanna and palm savanna
  5. Permanent freshwater lakes (> 8 ha); includes large oxbow lakes
  6. Seasonal/intermittent freshwater lakes (> 8 ha), floodplain lakes
  7. Permanent saline/brackish lakes
  8. Seasonal/intermittent saline lakes
  9. Permanent freshwater ponds (< 8 ha), marshes and swamps on inorganic soils; with emergent vegetation waterlogged for at least most of the growing season
  10. Seasonal/intermittent freshwater ponds and marshes on inorganic soils; включает спотыкаются, potholes; seasonally flooded meadows, sedge marshes
  11. Lakeshore mudflats in freshwater lakes and ponds
  12. Permanent saline/brackish marshes
  13. Seasonal saline marshes
  14. Shrub swamps; shrub-dominated freshwater marsh, shrub carr, alder thicket on inorganic soils
  15. Freshwater swamp forest; seasonally flooded forest, wooded swamps; on inorganic soils
  16. Peatlands; forest, shrub or open bogs
  17. Alpine and tundra wetlands; includes alpine meadows, tundra pools, temporary waters from snow melt
  18. Freshwater springs, oases and rock pools
  19. Geothermal wetlands
  20. Inland, subterranean karst wetlands
  • C—Human-made wetlands
  1. Water storage areas; reservoirs, barrages, hydro-electric dams, impoundments (generally > 8 ha)
  2. Ponds, including farm ponds, stock ponds, small tanks (generally < 8 ha)
  3. Aquaculture ponds; fish ponds, shrimp ponds
  4. Salt exploitation; salt pans, salines
  5. Раскопки; gravel pits, borrow pits, mining pools
  6. Wastewater treatment; sewage farms, settling ponds, oxidation basins
  7. Irrigated land and irrigation channels; rice fields, canals, ditches
  8. Seasonally flooded arable land, farm land

Other classification systems for wetlands exist. In the US, the best known are the Cowardin classification system[118] and the hydrogeomorphic (HGM) classification system .

Wetland names

Variations of names for wetland systems:

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час Кедди, П.А. (2010). Wetland ecology : principles and conservation (2-е изд.). Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0521519403. [1]
  2. ^ Батлер, С., изд. (2010). Macquarie Concise Dictionary (5-е изд.). Sydney, Australia: Macquarie Dictionary Publishers. ISBN  978-1-876429-85-0.
  3. ^ а б "Official page of the Ramsar Convention". Получено 2011-09-25.
  4. ^ "Wetlands". USDA- Natural Resource Conservation Center.
  5. ^ а б c Dorney, J.; Savage, R.; Adamus, P.; Tiner, R., eds. (2018). Wetland and Stream Rapid Assessments: Development, Validation, and Application. Лондон; Сан-Диего, Калифорния: Academic Press. ISBN  978-0-12-805091-0. OCLC  1017607532.
  6. ^ Hollis, T.; Bedding, J. (1994). "Can we stop the wetlands from drying up?". Новый ученый.
  7. ^ Davidson, N.C. (2014). "How much wetland has the world lost? Long-term and recent trends in global wetland area". Морские и пресноводные исследования. 65 (10): 934–941. Дои:10.1071/MF14173. S2CID  85617334.
  8. ^ https://dec.vermont.gov/watershed/wetlands/what/types
  9. ^ "US EPA". 2015-09-18. Получено 2011-09-25.
  10. ^ а б Fraser, L .; Keddy, P.A., eds. (2005). The World's Largest Wetlands: Their Ecology and Conservation. Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0521834049.
  11. ^ "WWF Pantanal Programme". Получено 2011-09-25.
  12. ^ Giri, C.; Pengra, B.; Zhu, Z.; Сингх, А .; Tieszen, L.L. (2007). "Monitoring mangrove forest dynamics of the Sundarbans in Bangladesh and India using multi-temporal satellite data from 1973 to 2000". Эстуарии, прибрежные районы и шельфовые науки. 73 (1–2): 91–100. Bibcode:2007ECSS...73...91G. Дои:10.1016/j.ecss.2006.12.019.
  13. ^ Watson, G. E. (2006). Big Thicket Plant Ecology: An Introduction. Temple Big Thicket Series #5 (Third ed.). Denton, Texas: University of North Texas Press. ISBN  978-1574412147.
  14. ^ Техасские парки и дикая природа. Ecological Mapping systems of Texas: West Gulf Coastal Plain Seepage Swamp and Baygall. Дата обращения 7 июля 2020.
  15. ^ Davidson, N.C.; D'Cruz, R.; Finlayson, C.M. (2005). Ecosystems and Human Well-being: Wetlands and Water Synthesis: a report of the Millennium Ecosystem Assessment (PDF). Washington, DC: World Resources Institute. ISBN  978-1-56973-597-8. Получено 20 марта 2018.
  16. ^ "Словарь терминов". Carpinteria Valley Water District. Архивировано из оригинал 25 апреля 2012 г.. Получено 2012-05-23.
  17. ^ "Glossary". Mapping2.orr.noaa.gov. Архивировано из оригинал на 2012-04-25. Получено 2012-05-23.
  18. ^ "Glossary". Alabama Power. Архивировано из оригинал на 2012-03-21. Получено 2012-05-23.
  19. ^ а б c d Mitsch, William J.; Gosselink, James G. (2007-08-24). Водно-болотные угодья (4-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Джон Уайли и сыновья. ISBN  978-0-471-69967-5.
  20. ^ Keddy (2010), п.2.
  21. ^ "The Ramsar 40th Anniversary Message for November". Рамсар. Получено 2011-10-10.
  22. ^ "EPA Regulations listed at 40 CFR 230.3(t)". Агентство по охране окружающей среды США. Март 2015 г.. Получено 2014-02-18.
  23. ^ Издательство правительства США. (2011) 16 U.S. Code Chapter 58 Subchapter I, § 3801 – Definitions. Legal Information Institute, Cornell Law School, Ithaca.
  24. ^ Richardson, J. L.; Arndt, J. L.; Montgomery, J. A. (2001). "Hydrology of wetland and related soils". In Richardson, J. L.; Vepraskas, M. J. (eds.). Wetland Soils. Boca Raton, FL: Lewis Publishers.
  25. ^ Vitt, D. H.; Chee, W (1990). "The relationships of vegetation to surface water chemistry and peat chemistry in fens of Alberta, Canada". Экология растений. 89 (2): 87–106. Дои:10.1007/bf00032163. S2CID  25071105.
  26. ^ Silliman, B. R.; Grosholz, E. D.; Bertness, M. D., eds. (2009). Воздействие человека на солончаки: глобальная перспектива. Беркли, Калифорния: Калифорнийский университет Press.
  27. ^ Smith, M. J.; Schreiber, E. S. G.; Kohout, M.; Ough, K.; Lennie, R.; Turnbull, D.; Jin, C.; Clancy, T. (2007). "Wetlands as landscape units: spatial patterns in salinity and water chemistry". Wetlands, Ecology & Management. 15 (2): 95–103. Дои:10.1007/s11273-006-9015-5. S2CID  20196854.
  28. ^ Ponnamperuma, F. N. (1972). The chemistry of submerged soils. Достижения в агрономии. 24. pp. 29–96. Дои:10.1016/S0065-2113(08)60633-1. ISBN  9780120007240.
  29. ^ Moore, P. A., Jr.; Reddy, K. R. (1994). "Role of Eh and pH on phosphorus geochemistry in sediments of Lake Okeechobee, Florida". Журнал качества окружающей среды. 23 (5): 955–964. Дои:10.2134/jeq1994.00472425002300050016x.
  30. ^ Minh, L. Q.; Tuong, T. P.; van Mensvoort, M. E. F.; Bouma, J. (1998). "Soil and water table management effects on aluminum dynamics in an acid sulphate soil in Vietnam". Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда. 68 (3): 255–262. Дои:10.1016/s0167-8809(97)00158-8.
  31. ^ Schlesinger, W. A. (1997). Biogeochemistry: An Analysis of Global Change (2-е изд.). Сан-Диего, Калифорния: Academic Press.
  32. ^ Bedford, B. L. (1996). "The need to define hydrologic equivalence at the landscape scale for freshwater wetland mitigation". Экологические приложения. 6 (1): 57–68. Дои:10.2307/2269552. JSTOR  2269552.
  33. ^ Nelson, M. L.; Rhoades, C.C .; Dwire, K. A. (2011). "Influences of Bedrock Geology on Water Chemistry of Slope Wetlands and Headwaters Streams in the Southern Rocky Mountains". Водно-болотные угодья. 31 (2): 251–261. Дои:10.1007/s13157-011-0157-8. S2CID  14521026.
  34. ^ "Blacktown Council wetlands". Архивировано из оригинал на 2011-04-10. Получено 2011-09-25.
  35. ^ Hutchinson, G. E. (1975). A Treatise on Limnology. Vol. 3: Limnological Botany. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Джон Вили.
  36. ^ Хьюз, Ф. М. Р., изд. (2003). Затопленный лес: Руководство для политиков и управляющих реками в Европе по восстановлению пойменных лесов. FLOBAR2, Департамент географии, Кембриджский университет, Кембридж, Великобритания.
  37. ^ Уилкокс, Д. А; Томпсон, Т. А .; Бут, Р. К .; Николас, Дж. Р. (2007). Изменчивость уровня озер и доступность воды в Великих озерах. Циркуляр USGS 1311.
  38. ^ Гулдинг, М. (1980). Рыбы и лес: исследования естественной истории Амазонки. Беркли, Калифорния: Калифорнийский университет Press.
  39. ^ а б c d е ж «Информационные бюллетени о выгодах экосистемных услуг Рамсарской конвенции». Получено 2011-09-25.
  40. ^ «Лягушки | Биоиндикаторы». Savethefrogs.com. 2011. Получено 2014-01-21.
  41. ^ Mazzotti, F.J .; Best, G.R .; Brandt, L.A .; Черкисс, М.С.; Джеффри, Б.М.; Райс, К. (2009). «Аллигаторы и крокодилы как индикаторы восстановления экосистем Эверглейдс». Экологические показатели. 9 (6): S137-S149. Дои:10.1016 / j.ecolind.2008.06.008.
  42. ^ Мессел, Х. 1981. Обзоры приливных речных систем на Северной территории Австралии и их популяций крокодилов (Том 1). Pergamon Press.
  43. ^ Милтон, В. (1999). Водно-болотные птицы: ресурсы среды обитания и последствия для сохранения. Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0511011368. OCLC  50984660.
  44. ^ Batzer, Darold P .; Рейдер, Рассел Бен; Виссинджер, Скотт А. (1999). Беспозвоночные пресноводные водно-болотные угодья Северной Америки: экология и управление. Нью-Йорк: Вили. ISBN  978-0471292586. OCLC  39747651.
  45. ^ "Взято из инвентаризации водно-болотных угодий Совета Блэктауна". Совет Блэктауна. Архивировано из оригинал на 2012-01-22. Получено 2012-05-23.
  46. ^ Агентство по охране окружающей среды США, OW (18 сентября 2015 г.). "Что такое водно-болотное угодье?". Агентство по охране окружающей среды США. Получено 2020-02-13.
  47. ^ «ТОРФЯНЫ, СНИЖЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА И СОХРАНЕНИЕ БИОРАЗНООБРАЗИЯ».
  48. ^ «Технические отчеты Рамсарской конвенции».
  49. ^ Адамус, П.Р. и Л.Т. Стоквелл. 1983 г. Метод функциональной оценки водно-болотных угодий. Vol. I. Критический обзор и концепции оценки. FHWA-IP-82-23. Администрация федеральных дорог, Вашингтон, округ Колумбия.
  50. ^ "Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП) - Домашняя страница". Получено 2011-12-11.
  51. ^ MacKinnon, J .; Verkuil, Y. I .; Мюррей, Н. Дж. (2012), Анализ ситуации МСОП по приливным местообитаниям Восточной и Юго-Восточной Азии с особым акцентом на Желтое море (включая Бохайское море), Периодический доклад Комиссии по выживанию видов МСОП № 47, Гланд, Швейцария и Кембридж, Великобритания: МСОП, стр. 70, ISBN  9782831712550, заархивировано из оригинал на 2014-06-24
  52. ^ Мюррей, Н. Дж .; Clemens, R. S .; Phinn, S. R .; Possingham, H.P .; Фуллер, Р. А. (2014). «Отслеживание быстрой потери приливных водно-болотных угодий в Желтом море» (PDF). Границы экологии и окружающей среды. 12 (5): 267–272. Дои:10.1890/130260.
  53. ^ «ФАО». Архивировано из оригинал на 2007-09-09. Получено 2011-09-25.
  54. ^ "Позволяя природе делать работу". Wild.org. 2008-08-01. Архивировано из оригинал на 2013-01-13. Получено 2012-05-23.
  55. ^ Valiela, I .; Collins, G .; Kremer, J .; Lajtha, K .; Geist, M .; Seely, B .; Brawley, J .; Шам, К. Х. (1997). «Нагрузка азотом от прибрежных водосборов до принимающих лиманов: новый метод и применение». Экологические приложения. 7 (2): 358–380. CiteSeerX  10.1.1.461.3668. Дои:10.2307/2269505. JSTOR  2269505.
  56. ^ Никсон, С. В. (1986). «Питательные вещества и продуктивность эстуарных и прибрежных морских экосистем». Журнал Лимнологического общества Южной Африки. 12 (1–2): 43–71. Дои:10.1080/03779688.1986.9639398.
  57. ^ Галлоуэй, Дж. (2003). «Азотный каскад». Бионаука. 53 (4): 341–356. Дои:10.1641 / 0006-3568 (2003) 053 [0341: tnc] 2.0.co; 2.
  58. ^ Diaz, R.J .; Розенберг, Р. (2008). «Расширяющиеся мертвые зоны и последствия для морских экосистем». Наука. 321 (5891): 926–929. Bibcode:2008Научный ... 321..926D. Дои:10.1126 / science.1156401. PMID  18703733. S2CID  32818786.
  59. ^ «Зеленая инфраструктура: построенные водно-болотные угодья | asla.org». Американское общество ландшафтных архитекторов. Получено 2020-04-29.
  60. ^ Брикс, Х. (1993). «Очистка сточных вод на построенных заболоченных территориях: проектирование системы, процессы удаления и эффективность очистки». В Мошири Г.А. (ред.). Построенные водно-болотные угодья для улучшения качества воды. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. С. 9–22. ISBN  9780873715508.
  61. ^ Вымазал Дж. И Крёпфлеова Л. (2008). Очистка сточных вод на построенных заболоченных территориях с горизонтальным подземным стоком. Загрязнение окружающей среды. 14. Дои:10.1007/978-1-4020-8580-2. ISBN  978-1-4020-8579-6.
  62. ^ Hoffmann, H .; Platzer, C .; von Münch, E .; Винкер, М. (2011). Технологический обзор построенных водно-болотных угодий - водно-болотные угодья, построенные с использованием подземных потоков, для очистки сточных вод и бытовых сточных вод (PDF). Эшборн, Германия: Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit.
  63. ^ «Ради торфа: за кулисами восстановления водно-болотных угодий: важнейшие роли ландшафтных архитекторов | Полный житель болот». www.aswm.org. Получено 2020-04-29.
  64. ^ Уолш, П. (2015). «Возвращение болота». Журнал ландшафтной архитектуры. Получено 2020-04-29.
  65. ^ Тимошкин О.А. / Под ред. (2004). Индекс видов животных, населяющих озеро Байкал и его водосбор. Путеводители и ключи к определению фауны и флоры озера Байкал. 1 (Первое изд.). Новосибирск, Наука: John Wiley & Sons. ISBN  978-5-02-031736-9.
  66. ^ Пошлод, П .; Fennel, S .; Хартиг, Ф. и Вальдес, Дж. У. (2019). «Ниша вербовки прогнозирует сборку сообществ растений через гидрологический градиент вдоль вспаханных и ненарушенных трансект на бывших сельскохозяйственных заболоченных территориях». Границы науки о растениях. 10: 88. Дои:10.3389 / fpls.2019.00088. ЧВК  6372561. PMID  30787938.
  67. ^ Johnson, W. C .; Millett, B.V .; Гильманов, Т .; Voldseth, R.A .; Гунтенсперген, Г. Р. и Ногле, Д. Э. (2005). «Уязвимость водно-болотных угодий северных прерий перед изменением климата». Биология. 10: 863–872.
  68. ^ Малтби, Э. (1986). Заболоченное богатство: зачем тратить впустую влажные места мира?. Earthscan. Лондон: Международный институт окружающей среды и развития. ISBN  978-0905347639.
  69. ^ а б c «Информационный лист Рамсарской конвенции о водно-болотных угодьях, имеющих международное значение». 18 сентября 2009 г.. Получено 19 ноября, 2011.
  70. ^ Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО): специализированное учреждение Организации Объединенных Наций [мертвая ссылка ]
  71. ^ Синтез вариантов адаптации прибрежных территорий. Программа климатических эстуариев, EPA 430-F-08-024. Вашингтон, округ Колумбия: Агентство по охране окружающей среды США. 2009 г.
  72. ^ «Охрана прибрежных водно-болотных угодий». Просадка проекта. 2020-02-06. Получено 2020-09-13.
  73. ^ а б Чмура, Г. Л. (2003). «Глобальное связывание углерода в приливных, засоленных заболоченных почвах». Глобальные биогеохимические циклы. 17 (4): 1111. Bibcode:2003GBioC..17.1111C. Дои:10.1029 / 2002GB001917. S2CID  36119878.[страница нужна ]
  74. ^ Руле, Н. Т. (2000). «Торфяники, хранение углерода, парниковые газы и Киотский протокол: перспективы и значение для Канады». Водно-болотные угодья. 20 (4): 605–615. Дои:10.1672 / 0277-5212 (2000) 020 [0605: pcsgga] 2.0.co; 2.
  75. ^ «Подробнее о голубом углероде и секвестрации углерода».
  76. ^ а б Банге, Х. В. (2006). «Закись азота и метан в прибрежных водах Европы». Эстуарии, прибрежные районы и шельфовые науки. 70 (3): 361–374. Bibcode:2006ECSS ... 70..361B. Дои:10.1016 / j.ecss.2006.05.042.
  77. ^ Томпсон, А. Дж .; Giannopoulos, G .; Pretty, J .; Baggs, E.M .; Ричардсон, Д. Дж. (2012). «Биологические источники и поглотители закиси азота и стратегии уменьшения выбросов». Философские труды Королевского общества B. 367 (1593): 1157–1168. Дои:10.1098 / rstb.2011.0415. ЧВК  3306631. PMID  22451101.
  78. ^ Ravishankara, A. R .; Дэниел, Джон С .; Портманн, Роберт В. (2009). «Закись азота (N2O): доминирующее озоноразрушающее вещество, выбрасываемое в 21 веке ». Наука. 326 (5949): 123–125. Bibcode:2009Научный ... 326..123R. Дои:10.1126 / science.1176985. PMID  19713491. S2CID  2100618.
  79. ^ а б Moseman-Valtierra, S .; и другие. (2011). "Кратковременное добавление азота может сместить прибрежные водно-болотные угодья из стока в источник азота.2О ". Атмосферная среда. 45 (26): 4390–4397. Bibcode:2011Atmen..45.4390M. Дои:10.1016 / j.atmosenv.2011.05.046.
  80. ^ Мартин, Роуз М .; Виганд, Кэтлин; Эльмстрем, Элизабет; Льорет, Хавьер; Валиела, Иван (20 апреля 2018 г.). «Долгосрочное добавление питательных веществ увеличивает дыхание и выбросы закиси азота в солончаках Новой Англии». Экология и эволюция. 8 (10): 4958–4966. Дои:10.1002 / ece3.3955. ISSN  2045-7758. ЧВК  5980632. PMID  29876073.
  81. ^ Мозман-Вальтиерра, С. (2012). «Глава 1: Пересмотр климатической роли болот: являются ли они поглотителями или источниками парниковых газов?». In Abreu, D.C .; Borbón, S. L. (ред.). Болота: экология, управление и сохранение. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Nova Science.
  82. ^ а б Chen, G .; Tam, N .; Е. Ю. (2010). «Летние потоки атмосферных парниковых газов N2O, CH4 и CO2 из мангровых зарослей в Южном Китае ". Наука об окружающей среде в целом. 408 (13): 2761–2767. Bibcode:2010ScTEn.408.2761C. Дои:10.1016 / j.scitotenv.2010.03.007. PMID  20381125.
  83. ^ Krithika, K .; Purvaja, R .; Рамеш, Р. (2008). «Потоки метана и закиси азота из индийского мангрового дерева». Текущая наука. 94: 218–224.
  84. ^ а б Chauhan, R .; Ramanathan, A. L .; Адхья, Т. К. (2008). «Оценка потока метана и закиси азота из мангровых зарослей вдоль восточного побережья Индии». Геофлюиды. 8 (4): 321–332. Дои:10.1111 / j.1468-8123.2008.00227.x.
  85. ^ Kreuzwieser, J .; Buchholz, J .; Ренненберг, Х. (2003). «Эмиссия метана и закиси азота мангровыми экосистемами Австралии». Биология растений. 5 (4): 423–431. Дои:10.1055 / с-2003-42712.
  86. ^ Allen, D.E .; Dalal, R.C .; Rennenberg, L .; Meyer, R .; Ривз, S .; Шмидт, С. (2007). «Пространственные и временные вариации потока закиси азота и метана между субтропическими мангровыми почвами и атмосферой». Биология и биохимия почвы. 39 (2): 622–631. Дои:10.1016 / j.soilbio.2006.09.013.
  87. ^ а б Sotomayor, D .; Corredor, J.E .; Морелл, Дж. М. (1994). «Поток метана из мангровых почв вдоль юго-западного побережья Пуэрто-Рико». Эстуарии. 17 (1): 140–147. Дои:10.2307/1352563. JSTOR  1352563. S2CID  86450737.
  88. ^ Jordan, T. E .; Andrews, M. P .; Szuch, R.P .; Whigham, D. F .; Веллер, Д. Э .; Джейкобс, А. Д. (2007). «Сравнение функциональных оценок водно-болотных угодий с измерениями характеристик почвы и обработки азота» (PDF). Водно-болотные угодья (Представлена ​​рукопись). 27 (3): 479–497. Дои:10.1672 / 0277-5212 (2007) 27 [479: cfaowt] 2.0.co; 2.
  89. ^ Веллер, Д. Э .; Cornell, D. L .; Джордан, Т. Э. (1994). «Денитрификация в прибрежных лесах, получающих сельскохозяйственные выбросы». Глобальные водно-болотные угодья: старый и новый мир: 117–131.
  90. ^ Yu, J .; Liu, J .; Wang, J .; Sun, W .; Патрик, В. Х .; Мейкснер, Ф. X. (2007). "Выбросы закиси азота из Deyeuxia angustifolia Пресноводное болото в Северо-Восточном Китае ». Управление окружением. 40 (4): 613–622. Bibcode:2007EnMan..40..613Y. Дои:10.1007 / s00267-006-0349-9. PMID  17661130. S2CID  16763038.
  91. ^ Roobroeck, D .; Butterbach-Bahl, K .; Brüggemann, N .; Бёкс, П. (2010). «Обмен диазота и закиси азота из недренированного монолитного болота: краткосрочные реакции после добавления нитрата». Европейский журнал почвоведения. 61 (5): 662–670. Дои:10.1111 / j.1365-2389.2010.01269.x.
  92. ^ Hefting, M. M .; Bobbink, R .; Де Калуве, Х. (2003). «Эмиссия закиси азота и денитрификация в прибрежных буферных зонах с хронической загрузкой нитратов». Журнал качества окружающей среды. 32 (4): 1194–203. Дои:10.2134 / jeq2003.1194. PMID  12931872.
  93. ^ Лийканен, А. (2009). «Потоки метана и закиси азота в двух прибрежных водно-болотных угодьях на северо-востоке Ботнического залива Балтийского моря». Исследования бореальной среды. 14 (3): 351–368.
  94. ^ Moseman-Valtierra, S .; и другие. (2011). "Кратковременное добавление азота может сместить прибрежные водно-болотные угодья из стока в источник азота.2О ". Атмосферная среда. 45 (26): 4390–4397. Bibcode:2011AtmEn..45.4390M. Дои:10.1016 / j.atmosenv.2011.05.046.
  95. ^ Stief, P .; Poulsen, M .; Нильсен; и другие. (2009). «Выбросы закиси азота водной макрофауной». Труды Национальной академии наук. 106 (11): 4296–4300. Bibcode:2009ПНАС..106.4296С. Дои:10.1073 / pnas.0808228106. ЧВК  2651200. PMID  19255427.
  96. ^ а б «Wetlands International работает над поддержанием и восстановлением водно-болотных угодий для людей и биоразнообразия». Wetlands International. Получено 2014-01-21.
  97. ^ Мошенничество, Грэм Т .; Моррис, Пол Дж .; Муллан, Донал Дж .; Пейн, Ричард Дж .; Роланд, Томас П .; Эймсбери, Мэтью Дж .; Ламентович, Мариуш; Тернер, Т. Эдвард; Гальего-Сала, Анжела; Сим, Томас; Барр, Истин Д. (21.10.2019). «Повсеместное усыхание европейских торфяников в последние века». Природа Геонауки. 12 (11): 922–928. Bibcode:2019NatGe..12..922S. Дои:10.1038 / s41561-019-0462-z. ISSN  1752-0908. S2CID  202908362. Альтернативный URL
  98. ^ Офис исследований и разработок. «Воздействие на качество внутренних водно-болотных угодий США: обзор показателей, методов и применения данных биомониторинга на уровне сообществ». cfpub.epa.gov. Получено 2018-07-27.
  99. ^ Адамус, Пол; Дж. Дэниэлсон, Томас; Гоняв, Алекс (2001-03-24). Индикаторы для мониторинга биологической целостности внутренних пресноводных водно-болотных угодий: обзор североамериканской технической литературы (1990-2000 гг.). 13214. Дои:10.13140 / rg.2.2.22371.86566.
  100. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р s т ты v ш Икс у Clewell, AF; Аронсон, Дж (2013). Экологическое восстановление (2-е изд.). Вашингтон, округ Колумбия: Island Press.
  101. ^ Finlay, Jacques C .; Эфи Фуфула-Георгиу; Дольф, Кристина Л .; Хансен, Эми Т. (февраль 2018 г.). «Вклад водно-болотных угодий в удаление нитратов в масштабе водосбора». Природа Геонауки. 11 (2): 127–132. Bibcode:2018НатГе..11..127Ч. Дои:10.1038 / s41561-017-0056-6. ISSN  1752-0908. S2CID  46656300.
  102. ^ Хансен, Эми Т .; Дольф, Кристина Л .; Фуфула-Георгиу, Эфи; Финли, Жак К. (29 января 2018 г.). «Вклад водно-болотных угодий в удаление нитратов в масштабе водосбора». Природа Геонауки. 11 (2): 127–132. Bibcode:2018НатГе..11..127Ч. Дои:10.1038 / s41561-017-0056-6. ISSN  1752-0894. S2CID  46656300.
  103. ^ Артингтон, Анджела Х. (2012-10-15), «Водно-болотные угодья, угрозы и потребности в воде», Экологические потоки, University of California Press, стр. 243–258, Дои:10.1525 / California / 9780520273696.003.0017, ISBN  9780520273696
  104. ^ Kelman Wieder, R .; Лэнг, Джеральд. (Ноябрь 1984 г.). «Влияние водно-болотных угодий и добычи угля на химический состав речных вод». Загрязнение воды, воздуха и почвы. 23 (4): 381. Bibcode:1984WASP ... 23..381K. Дои:10.1007 / bf00284734. ISSN  0049-6979. S2CID  96209351.
  105. ^ Джонс, К. Натан; Маклафлин, Дэниел Л; Хенсон, Кевин; Хаас, Карола А; Каплан, Дэвид А. (2018-01-10). «От саламандр до парниковых газов: влияет ли управление сушей на функции водно-болотных угодий?». Границы экологии и окружающей среды. 16 (1): 14–19. Дои:10.1002 / комиссия 1744. ISSN  1540-9295. S2CID  90980246.
  106. ^ «Выбросы метана водно-болотных угодий», Википедия, 2019-03-10, получено 2019-07-29
  107. ^ Ван де Вен, Г. П. (2004). Искусственные низины: история управления водными ресурсами и мелиорации земель в Нидерландах. Утрехт: Uitgeverij Matrijs.
  108. ^ Уэллс, Сэмюэл А. (1830). История осушения большого уровня болот, называемого уровнем Бедфорда 2. Лондон: Р. Фени.
  109. ^ Dahl, Thomas E .; Олорд, Грегори Дж. «История водно-болотных угодий на территории Соединенных Штатов».
  110. ^ Лендер, Брайан (2014). «Государственное управление речными дамбами в раннем Китае: новые источники по экологической истории региона Центрального Янцзы». T'oung Pao. 100 (4–5): 325–362. Дои:10.1163 / 15685322-10045p02.
  111. ^ «неизвестное название». Новый ученый (1894 г.). 1993-10-09. п. 46.
  112. ^ «Передовой опыт и извлеченные уроки в интеграции целей сохранения экосистем и сокращения бедности на водно-болотных угодьях» (PDF). Рамсарская конвенция о водно-болотных угодьях. 2008-12-01. Получено 2011-11-19.
  113. ^ Адамус, П. (2016). «Руководство по протоколу экосистемных услуг водно-болотных угодий (WESP)» (PDF). Государственный университет Орегона. Получено 28 июля, 2018.
  114. ^ Корбин, JD; Холл, К.Д. (2012). «Прикладное зародышеобразование как стратегия восстановления леса». Экология и управление лесами. 256: 37–46. Дои:10.1016 / j.foreco.2011.10.013.
  115. ^ Hart, T. M .; Дэвис, С. Э. (2011). «Развитие водно-болотных угодий в ранее заминированном ландшафте Восточного Техаса, США». Экологический менеджмент водно-болотных угодий. 19 (4): 317–329. Дои:10.1007 / s11273-011-9218-2. S2CID  36526825.
  116. ^ а б Рубек, Клейтон Д.А.; Хэнсон, Алан Р. (2009). «Снижение воздействия водно-болотных угодий и компенсация: опыт Канады». Водно-болотные угодья Ecol Manage. 17: 3–14. Дои:10.1007 / s11273-008-9078-6. S2CID  32876048.
  117. ^ «Справочник важных водно-болотных угодий в Австралии». Австралийский департамент окружающей среды. 2009-07-27. Получено 2012-05-23.
  118. ^ "NPWRC :: Классификация водно-болотных угодий и глубоководных местообитаний Соединенных Штатов". www.fws.gov. Получено 2018-07-28.

дальнейшее чтение