池

池は、自然にまたは人工的に窪地内に溜まって形成された、小さくて静かな陸上の水域です。池は湖よりも小さく^{[1] 、両者を区別する公式の基準はありませんが、面積が5ヘクタール(12エーカー)未満、深さが5メートル(16フィート)未満、}浮上した植物が覆う面積が30%未満と定義すると、池の生態を湖や湿地の生態と区別するのに役立ちます。^{[2] [3] : 460}池は、さまざまな自然プロセス（例えば、氾濫原での分断された河川の水路、氷河作用、泥炭地の形成、海岸の砂丘システム、ビーバーなど）によって形成される場合もあれば、単に孤立した窪地（ケトルホール、春季池、草原の窪み、または単に排水されていない土地の自然の起伏など）に流出水、地下水、降水、またはこれら3つすべてによって満たされたものである場合もあります。^[4]池はさらに、植生帯、開水域、底泥、表層膜の4つのゾーンに分けられます。^{[3] : 160–163}池の大きさと深さは、多くの場合、季節によって大きく異なります。多くの池は、川からの春の洪水によって形成されます。池は通常は淡水ですが、性質が汽水である場合もあります。塩水プールは、海と直接つながっていて十分な塩分濃度が保たれているため、「池」と呼ばれることもありますが、通常は海洋環境の一部とみなされます。淡水または汽水系の生物は生息しておらず、むしろ潮だまりまたはラグーンです。

池は一般的に浅い水域で、水生植物や水生動物の生息数はさまざまです。深さ、季節による水位変動、栄養分の流入、池に届く光の量、形状、訪れる大型哺乳類の存在、魚類群集の構成、塩分濃度などはすべて、存在する動植物群集の種類に影響を及ぼします。^[5] 食物網は浮遊藻類と水生植物の両方に基づいています。通常、多様な水生生物がおり、藻類、カタツムリ、魚、甲虫、水生昆虫、カエル、カメ、カワウソ、マスクラットなどがその例です。頂点捕食者には、大型魚、サギ、ワニなどがいます。魚は両生類の幼生の主な捕食者であるため、毎年干上がり、その地の魚が死んでしまう池は、両生類の繁殖にとって重要な避難場所となります。^[5]毎年完全に干上がる池は、春季池として知られています。ワニの穴やビーバーの池など、動物の活動によって作られた池もあり、景観に重要な多様性をもたらしています。^[5]

池は、多くの場合、人工的に作られたり、人為的な原因で元の深さや境界を超えて拡張されたりします。生物多様性に富み、基本的に自然な淡水生態系としての役割とは別に、池は、農業、家畜、地域社会への水の供給、生息地の回復の支援、在来種および移動種の繁殖地としての機能、景観建築の装飾的な要素、洪水調節盆地、一般的な都市化、汚染物質の遮断盆地、温室効果ガスの発生源とシンクなど、多くの用途がありましたし、現在も使用されています。

池と湖の技術的な区別は、普遍的に標準化されていない。湖沼学者と淡水生物学者は、池の正式な定義を提案しており、その中には「光が水域の底まで浸透する水域」、「根を張った水生植物が生育できるほど浅い水域」、「岸辺に波の作用がない水域」などが含まれる。これらの定義はいずれも、実際には測定や検証が難しく、実用性も限られており、現在ではほとんど使用されていない。したがって、一部の組織や研究者は、池と湖の技術的な定義をサイズのみに基づいて定めている。^[6]

米国の一部の地域では、池を表面積が10エーカー（4.0ヘクタール）未満の水域と定義している。 「10,000の湖の地」として知られるミネソタ州は、この定義によって湖を池、沼地、その他の水域と区別していると一般的に言われているが、^[7]湖は主に岸に到達する波の作用によって区別されるとも述べている。^[8]大きさだけで湖と池を区別する組織や研究者の間でも、池の最大の大きさについて普遍的に認められた基準はない。国際ラムサール湿地条約では、池の大きさの上限を8 ヘクタール（80,000  m ²、20 エーカー）と定めている。^[9]英国の慈善団体Pond Conservation（現在はFreshwater Habitats Trustと改名）の研究者は、池を「面積が1m2（0.00010ヘクタール、0.00025エーカー）から20,000m2（2.0ヘクタール、4.9エーカー）で、年間4か月以上水が溜まる人工または自然の水域」^と定義^しています。他のヨーロッパの生物学者は、上限を5ヘクタール（50,000m2、12エーカー）に設定しています^。 [ ^10]

北米では、さらに大きな水域が池と呼ばれてきました。例えば、33エーカー（130,000 m ² ; 13 ha）のクリスタルレイク、 61エーカー（250,000 m ^{2 ; 25 ha）の}マサチューセッツ州コンコードのウォルデンポンド、および近くの340エーカー（140 ha）のスポットポンドです。他の州でも、10エーカー（40,000 m ² ; 4.0 ha）未満の水域が湖と呼ばれている例は数多くあります。クリスタルレイクの例が示すように、マーケティング目的が分類の背後にある原動力となる場合があります。^[11]

実際には、慣習は場所や時間によって変化するため、水域は個別に池または湖と呼ばれます。 もともと、池は、囲いを意味する「pound」という単語の変形です。^{[12]以前は、池は、}シチュー池、製粉所池など、人工的で実用的なものでした。 この特徴の重要性は、移民とともに言葉が海外に持ち込まれたときに失われた場合があるようです。 しかし、ニューイングランドの一部には、他の国と比較すると実際には小さな湖ほどの大きさの「池」があります。 米国では、自然のプールはしばしば池と呼ばれます。 特定の目的のための池には、家畜に水を飲ませるために使用される「ストックポンド」などの形容詞が付けられます。 この用語は、表面流出からの一時的な水の蓄積（貯水池）にも使用されます。

自然にできた池には、地域によって様々な名前があります。スコットランドでは、その一つに「ロチャン」という用語があり、これは湖などの大きな水域にも当てはまります。北アメリカ南西部では、一時的なもので、一年の大半は干上がってしまうことが多い湖や池は「プラヤ」と呼ばれています。^[13]これらのプラヤは、単に乾燥した地域にある浅い窪みで、地元の過剰な排水、地下水の浸出、雨など、特定の機会にのみ水が溜まります。

十分な量の水を集めて保持する地面の窪みは池とみなすことができ、そのような池はさまざまな地質学的、生態学的、および人間によるテラフォーミングイベントによって形成される可能性があります。

自然の池は、環境現象によってできたものです。これらは、氷河、火山、河川、さらには地殻変動によるものまでさまざまです。更新世以来、氷河作用によって北半球の池のほとんどが形成されてきました。一例として、北米のプレーリー・ポットホール地域が挙げられます。 ^{[14] [15]氷河が後退すると、岩盤の}弾性反発と堆積物の流出平野により、凹凸のある地面が残ることがあります。 ^[16]これらの地域では窪みが生じ、過剰な降水量や地下水の浸出で満たされ、小さな池が形成されることがあります。ケトル湖や池は、より大きな氷河から氷が崩れ、最終的に周囲の氷河堆積物に埋もれ、時間が経つにつれて溶けたときに形成されます。^[17] 造山運動やその他の地殻変動によって、地球上で最も古い湖や池がいくつか形成されました。これらの窪みは、地元の地下水位より下で発生した場合、すぐに地下水で満たされる傾向があります。その他の地殻の裂け目や窪地は、降水量や地元の山からの流水で満たされるか、渓流によって水が供給される。^[18]火山活動によって、溶岩洞や火山円錐の崩壊によって湖や池が形成されることもある。川沿いの自然の氾濫原や窪地の多い地形では、春/雨期に洪水や雪解けが発生することがある。一時的な池や春季池はこのようにして作られ、特にアマゾンのような大きな河川システムでは、魚類、昆虫、両生類の繁殖に重要である。^[19]ビーバー、バイソン、ワニ、その他のワニ類などの動物種がダム建設や巣掘りによって単独で作る池もある。^{[20] [21]}有機質土壌のある地形では、干ばつ時に地元の火事で窪地ができることがある。これらの窪地は通常の水位に戻るまで少量の降水で満たされる傾向があり、孤立した池は開水面になる。^[22]

人工池は、地域環境、産業環境、またはレクリエーションや観賞目的で人間の介入によって作られた池です。

多くの生態系は水によってつながっており、池はより大きな淡水湖や河川システムよりも生物の多様性が高いことがわかっています。^[23]そのため、池は植物、両生類、魚類、爬虫類、水鳥、昆虫、さらには一部の哺乳類を含む多くの種類の生物の生息地となっています。池はこれらの種の繁殖地としてだけでなく、他の野生生物の避難所や飲水/給餌場所としても使用されます。^{[24] [25]}養殖の実践では、人間の消費、研究、種の保全、またはレクリエーションスポーツのために、さまざまな種類の魚を育てて世話するために、人工池に大きく依存しています。

農業では、処理池を作ることで、地元の小川や地下水貯蔵庫に流れ込む栄養分の流出を減らすことができます。池に流入する汚染物質は、水中の自然沈殿やその他の生物および化学反応によって軽減されることがよくあります。そのため、廃棄物安定化池は、一般的な廃水処理の低コストな方法として人気が高まっています。また、干ばつ時に苦境に立たされている農場に 灌漑用 貯水池を提供することもできます。

都市化が進むにつれて、新しい住宅開発地では貯水池が一般的になりつつあります。これらの貯水池は、地域社会における過剰な雨水流出による洪水や浸食被害のリスクを軽減します。^[26]

実験池は、環境科学、化学、水生生物学、湖沼学の分野で仮説を検証するために使用されます。^[27]

サハラ以南のアフリカのような乾燥国の小さな村々では、池が水浴び、衛生、魚釣り、社交、儀式が行われる場所として多くの村の生命線となっている。^[28]インド亜大陸では、ヒンズー教寺院の僧侶が宗教的慣習や巡礼者の水浴びに使われる神聖な池を管理している。^[29]中世のヨーロッパでは、多くの修道院や城（小規模で部分的に自給自足のコミュニティ）に魚のいる池があるのが一般的だった。ヨーロッパや東アジア（特に日本）では今でもこのような池は一般的で、鯉が飼われたり養殖されたりすることがある。

ネパールでは、人工池は古代の飲料水供給システムに不可欠な要素でした。これらの池には、雨水、運河から流れ込む水、池自体の湧水、またはこれらの水源の組み合わせが供給されました。池は水を貯めながら、同時に一部の水を浸透させて地元の帯水層に供給するように設計されています。^[30]

池の特徴は、池の生物群集の生息地となる溜まり水の存在です。このため、多くの池や湖には、適応放散を経て好ましい生息地に特化してきた固有種が多数生息しています。^{[18]身近な例としては、}スイレンやその他の水生植物、カエル、カメ、魚など が挙げられます。

多くの場合、池の縁全体は湿地で覆われており、これらの湿地は水生食物連鎖を支え、野生生物に隠れ家を提供し、池の岸を安定させています。この縁は沿岸域としても知られ、大型水草と呼ばれるこの生態系の光合成藻類や植物の多くが含まれています。植物プランクトン（浮遊藻類）や付着生物（シアノバクテリア、デトリタス、その他の微生物などの生物）などの他の光合成生物はここで繁殖し、池の食物連鎖の主な生産者となっています。^[18]ガチョウやマスクラットなどの一部の草食動物は、湿地植物を食料源として直接消費します。他の多くの場合、池の植物は水中で腐敗します。その後、多くの無脊椎動物や草食動物プランクトンが腐敗した植物を食べ、これらの低栄養段階の生物は、沿岸域と沿岸域の両方で魚、トンボ、サギなどの湿地種の餌となる。^{[18]開放水の沿岸域では、太陽光がまだ差し込むため、}藻類が生育する可能性がある。これらの藻類は、水生昆虫や他の小魚種を含むさらに別の食物連鎖を支えている可能性がある。したがって、池には、大型植物に基づく食物連鎖、腐敗した植物に基づく食物連鎖、および藻類とその特定の上位栄養段階の消費者および捕食者に基づく食物連鎖の 3 つの異なる食物連鎖が組み合わされている可能性がある。 ^[18]したがって、池には、生物的相互作用を通じて幅広い食料源を利用するさまざまな動物種が生息していることが多い。したがって、池は景観における 生物多様性の重要な源となっている。

長期にわたる池の反対は、春季池である。これらの池は、一年のうちの一部は干上がり、春に水位がピークに達することが多いため、このように呼ばれている（「春季」の意味は、ラテン語の春に由来する）。自然に発生する春季池には、高次レベルの主要消費者である魚がいないことが多い。これらの池は干上がることが多いためである。魚がいないことは、これらの池の非常に重要な特徴である。なぜなら、魚がいないことで、長い連鎖的な生物相互作用が確立されないからである。これらの競争的捕食圧のない池は、絶滅危惧種や渡り鳥の種の繁殖場所や安全な避難場所となる。したがって、池に魚を導入すると、深刻な悪影響が生じる可能性がある。カリフォルニアなど、世界の一部の地域では、春季池には希少で絶滅危惧の植物種が生息している。海岸平野では、ミシシッピゴファーフロッグなどの絶滅危惧種のカエルの生息地となっている。^[20]

多くの場合、特定の景観における池のグループ（いわゆる「池の景観」）は、単一の池と比較して、特に高い生物多様性の利点を提供します。池のグループは、生息地の複雑さと生息地のつながりの程度が高くなります。^{[31] [32]}

多くの池は、十分な深さがあり、風から守られていれば、大きな湖と同じように毎年定期的に変化します。紫外線、気温、風速、水の密度、さらには大きさなどの非生物的要因は、湖や池の季節的影響に関して重要な役割を果たします。^[33]春の反転、夏の成層、秋の反転、冬の逆成層など、池はこれらの影響により成層または温度の垂直方向の帯状分布を調整します。これらの環境要因は、池の循環と水自体の温度勾配に影響を与え、表層、中層、深層という遠方の層を形成します。^[18]

各ゾーンには、季節に応じて、特定の生物や表面下の生物相互作用を維持または阻害するさまざまな特性があります。冬の表面氷は春に溶け始めます。これにより、太陽対流と風速により水柱が混合し始めます。池が混合すると、全体的な温度が一定になります。夏を通して温度が上昇すると、温度成層が発生します。夏の成層により、風によって表層が混合され、このゾーン全体で一定の暖かい温度が保たれます。ここでは、光合成と一次生産が盛んになります。ただし、溶存酸素濃度が高い冷たい水を必要とする種は、下層の表層または深層を好みます。秋が近づくにつれて気温が下がり、深い混合層が発生します。秋のターンオーバーにより、水が平均的に低い温度に達すると、溶存酸素レベルが高い等温湖になります。最後に、表面氷が再び形成され始めると、夏の成層とは逆に冬の成層が発生します。この氷の覆いは、春に太陽放射と対流が戻るまで残ります。

垂直方向の帯状構造が常に変化するため、季節的な成層化によって生息地が拡大したり縮小したりします。特定の種は、水柱のこれらの明確な層に縛られ、そこで可能な限り最高の効率で繁栄し、生き残ることができます。

池や湖の季節的な温度成層に関する詳細については、「湖の成層」を参照してください。

池は環境的価値だけでなく、社会に実用的な利益ももたらします。池が提供するますます重要な利点の 1 つは、温室効果ガスの吸収源として機能することです。ほとんどの天然の湖や池は温室効果ガスの発生源であり、これらの溶解した化合物の流出を助けます。しかし、人工の農場の池は、ガス緩和と気候変動との戦いのための重要な吸収源になりつつあります。^{[34]これらの農業用流出池は、周囲の土壌から}pHレベルの高い水を受け取ります。酸性度の高い排水池は、余分なCO ₂ (二酸化炭素) を堆積物に簡単に貯蔵できる形態の炭素に変換する触媒として機能します。^[35]これらの新しい排水池が建設されると、通常は藻類などの死んだ有機物を分解するバクテリアの濃度が低くなります。その結果、これらの有機物からのN ₂ Oなどの窒素ガスの分解と放出は起こらず、したがって大気中に追加されません。^{[36]このプロセスは、池の}無酸素層での通常の脱窒にも使用されます。しかし、すべての池が温室効果ガスの吸収源になる能力を持っているわけではありません。ほとんどの池は、肥料や流出水による過剰な栄養分の流入に直面して富栄養化を経験します。これにより池の水が過剰に硝化され、大量の藻類が繁殖し、地元の魚が死滅します。

農場の池の中には、流出水を抑制するためではなく、牛や水牛などの家畜の水飲み場や水浴び場として使われているものもあります。利用の項で述べたように、池は生物多様性にとって重要なホットスポットです。時には、侵入種や外来種が食物網構造、ニッチ分割、ギルドの割り当てなどの池の生態系のダイナミクスを乱すため、これが問題になることがあります。^[37]これは、在来の水草を食べるコイなどの外来魚種や、繁殖中の両生類を襲うノーザンライギョ、他の種を殺す感染性寄生虫を運ぶ水生巻貝、さらには水の流れを制限して氾濫を引き起こす可能性のあるハイドリラやウキクサなどの急速に広がる水生植物まで多岐にわたります。 ^[37]

池は、その向きや大きさにもよりますが、湿地の生息地を地元の河岸地帯や流域の境界まで広げることができます。池につながる緩やかな傾斜の土地は、湿地植物や湿地草地が池の境界を超えて広がるための広い生息地を提供します。 ^[38]しかし、擁壁や芝生の建設、その他の都市開発により、池の生息地の範囲が著しく低下し、池自体の寿命が短くなる可能性があります。道路や高速道路も同様の作用をしますが、年間の繁殖サイクルの一環として池を行き来する両生類やカメの邪魔にもなるため、既存の池からできるだけ離しておく必要があります。^[39]これらの要因により、湿地植物が広く生育する緩やかな傾斜の海岸線は、野生生物にとって最適な条件を提供するだけでなく、周囲の景観の水源から水質を保護するのにも役立ちます。また、穏やかな海岸線を再構築するためには、毎年乾燥した時期に水位を下げることも有益である。^[39]

池が人工的に造られる景観では、野生生物の観察や保護の機会を提供するため、廃水の処理のため、隔離や汚染の封じ込めのため、あるいは単に美観上の目的で造られる。自然の池の保全と開発を促進する一つの方法は、一般的な小川や河川の修復である。多くの小さな河川や河川が同じ流域内の地元の池に流れ込んだり、そこから流れ出したりしている。これらの河川や河川が氾濫して蛇行し始めると、春季池や湿地を含む多数の自然の池が形成される。^[40]

注目すべき池としては次のようなものがあります。

• ヒノキドーム – 池やヒノキが茂る沼地
• 庭の池 – 庭の水景
• 処理池 – 軽度の汚染水や廃水を処理するために建設された池フォールバックとしてウィキデータの説明を表示するページ
• ウォーターガーデン – 水を主役にした庭園

• ヒューズ、FMR（編）（2003年）。洪水に見舞われた森林：ヨーロッパの政策立案者と河川管理者のための氾濫原森林の再生に関するガイドライン。FLOBAR2、ケンブリッジ大学地理学部、ケンブリッジ、英国。96ページ[1]
• カナダ環境省（2004年）「生息地はどのくらいあれば十分なのか？五大湖の懸念地域における生息地再生の指針となる枠組み」第2版、81ページ[2]
• Herda DJ (2008) 『禅と池造りの芸術』 Sterling Publishing Company. ISBN 978-1-4027-4274-3。 
• WH MacKenzie および JR Moran (2004)。ブリティッシュコロンビア州の湿地: 識別ガイド。森林省、土地管理ハンドブック 52。

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