Staw (pochodzące od łacińskiego stagnum) jest dość duża przestrzeń bardziej lub mniej stagnacji, sztuczne lub naturalne wody, wytyczonym w głąb lądu. Termin ten może oznaczać całkiem różne rzeczywistości w toponimii z jednego regionu do drugiego.
W większości obszarów „staw” odnosi się ogólnie do zbiornika wodnego, który jest znacznie większy niż „ staw ”, ale mniejszy i płytszy niż „ jezioro ”. Większość stawów jest sztuczna i została stworzona od średniowiecza do hodowli ryb . Mogą być wykopane w ziemi lub polegać na retencji wody w dnie doliny przez groblę na strumieniu. Wiele stawów jest również wynikiem działalności wydobywczej (torfowiska, żwirownie , piaskownice, zapadnięcia górnicze itp.). Inne służą jako rezerwy wody dla rolnictwa, a jeszcze inne zostały stworzone do rekreacji.
Na wybrzeżach południowej Francji rozległe laguny i naturalne jeziora przybrzeżne nazywane są stawami, takimi jak Etang de Berre , Etang de Thau lub te na wybrzeżu Landes .
Istnieje wiele definicji stawu . Jest to zbiornik wodny, kontynentalny, pochodzenia naturalnego lub wytworzonego przez człowieka, którego wymiary i zastosowania (drenaż, drenaż) nie zawsze pozwalają na ustalenie podziału na strefy lub etapów różnych procesów zastoju.
Staw jest zbiornikiem wodnym o ogólnie ograniczonej odnowie, o różnej wielkości ( staw Berre , staw Thau i staw Vaccarès są znacznie większe niż jeziora we Francji . Jedynie Lac Léman, ale Franco-Suisse jest największe i najgłębszy ). Niektóre definicje zakładają, że woda w stawie musi być w stagnacji. Oprócz samych brzegów i obszarów o głębokości mniejszej niż 2,50 m należy uznać za tereny podmokłe . Mówimy także - w szczególności we Francji - o stawach rybackich i / lub łowieckich .
Słowo jest potwierdzone w starofrancuskiego jako ESTANC sens „akwenu, którego krawędzie zatrzymać przepływ” w pierwszej połowie XII th wieku , to znaczy przed słowem klaczy w 1175 ( mare „Zwierciadło wody małe płytkie zastały"). Wcześniejsze atesty słowa staw w Normandii również nadają określeniu staw jako „staw”. I odwrotnie, słowo staw oznacza również „staw” w pozostałej części Domaine d'Oïl, klacz jest późniejszą pożyczką od Normana. We współczesnym francuskim étang et mare mają inne znaczenie.
Albert Dauzat zaproponował łacińskie etymon stagnum jako źródło słowa étang ( por. Włoskie stagno „mare, étang”) w celu uzasadnienia formy estanc starofrancuskiej, będącej wpływem terminu étancher . Wydaje się, że w rzeczywistości jest odwrotnie, étang wynikałby ze starego francuskiego estanchier mającego przy okazji znaczenie „zatrzymania przepływu cieczy” (z którego francuski ma uszczelniać i uszczelniać ), a końcowe -g byłoby błędna pisownia inspirowana łacińską stagnacją . Por . Hiszpański estanque "mare, étang", równoległy do starego francuskiego estanc i który z powodów fonetycznych nie może wyjść ze stagnum , ale raczej z estancar "stagnate".
W języku francuskim, czasownik stagnacji jest ostatnim pożyczka ( XVIII th wieku ) w klasycznej łacinie.
Większość stawów jest wynikiem rozwoju człowieka, albo przez założenie grobli na cieku wodnym , albo przez oczyszczenie naturalnie wilgotnego miejsca i zasilane wodą deszczową , źródlaną , spływającą lub kopaniem poniżej lustra wody (w przypadku żwirowni ). W Europie wiele stawów jest otoczonych sztucznymi groblami, które często pochodzą z prac hydraulicznych średniowiecznych opactw. Stawy te (lub stawy rybne) były często zasobami wodnymi i rybnymi po dużych drenażach, które usunęły z krajobrazu wiele naturalnych torfowisk i terenów podmokłych.
Utworzenie stawu wymaga zaopatrzenia w wodę i dość nieprzepuszczalnej gleby lub komunikacji ze zwierciadłem wody. Karmienie może składać się z kanału pobierającego wodę z naturalnego strumienia. Często bieg strumienia był używany do tworzenia ciągów przepływających ze sobą stawów. Grobla stawu jest zbudowana z masy ziemi, kamyków i gliny lub, bardzo rzadko, z betonu lub murowanej zapory .
Kiedy stawy otoczone są drzewami, położonymi poniżej obszaru podlegającego erozji , konieczna jest regularna konserwacja (czyszczenie) w celu odparcia zamulenia i, jeśli woda jest eutroficzna , w celu ograniczenia rozmnażania się roślinności wodnej. (Koszenie trzciny i wycinanie drzew na brzegach). W regionach, w których występuje, piżmak może narzucać zatykanie dziur, które wykopuje w groblach. Opróżnianie niektórych stawów zatrzymanych przez groblę można przeprowadzić przez pompowanie , spuszczanie wody lub za pomocą korka z mnichem lub bez .
W górnej części grobli często wykopuje się lub muruje przelew (na progu lub we wrębie), prawdopodobnie blokowany przez kratkę, w celu odprowadzenia nadmiaru wody podczas powodzi .
Odpływ do stawu może być naturalnym przepływem, z prostym lub złożonym zaworem lub bez , lub mnichem, który może, ale nie musi, zawierać system syfonu, aby umożliwić odprowadzenie warstwy wody lub warstwy wody ze stawu, a nie powierzchnia.
Mnich jest rodzajem sztuczne dobrze zarówno w betonie wylano na miejscu, albo w elementach wieżowych. Te prostsze mają jedną stronę utworzoną z desek, które są układane w stos poprzez przesuwanie ich w pionowych rowkach wykonanych wzdłuż każdego z sąsiednich boków. Wysokość tego komina decyduje o napełnieniu stawu, a dno mnicha jest połączone z dyszą przechodzącą pod groblą i odprowadzającą przelew. Niektórzy mnisi mają dwie pary rowków, z których najbardziej zewnętrzna otrzymuje filtr na całej wysokości mnicha. Ten filtr bezwzględnie wymaga regularnego czyszczenia, co wyklucza jego stosowanie w mało odwiedzanych stawach.
Bardziej rozbudowane modele mnichów są wyposażone w parę rowków, zawsze pionowych, ale tym razem pośrodku sąsiednich boków, które również otrzymują szereg elementów, które można układać w stosy i wyjmować. Mnich jest podzielona na dwie komory (oprócz filtra), w kierunku wysokości, a to przegroda w środku, który reguluje poziom wody w stawie. Jedna z komór jest połączona z dyszą; druga komora - zamknięta z dwóch stron stosem elementów - ma otwór o regulowanej wysokości w kierunku stawu, którego wysokość określa wysokość odprowadzanej wody. Każda warstwa wody charakteryzuje się określoną temperaturą - najzimniejsza jest na dnie, system ten umożliwia modulację temperatury wody i przyczynia się do zarządzania równowagą jej ekosystemu .
Pierwotnie stawy były przeznaczone głównie do hodowli ryb , zasoby rolnicze czy hodowlane były niewystarczające na terenach o ubogiej i podmokłej glebie. Wykorzystanie energii hydraulicznej zmusiło młynarza do skierowania eksploatowanego cieku wodnego i często do stworzenia rezerwy wody w górę rzeki, aby regulować wahania przepływu.
W XIX XX wieku wraz z rozwojem silnika parowego i zaopatrzenia w wodę, staw traci swoją rolę magazynowania energii lub wody dla przemysłu, z pewnymi młynów i tartaków , które używają innego koło łopatkowe incydentalnie. Czasami pod wpływem higienistów, którzy uważają je za źródła miazm i niepożądanych drobnoustrojów dla zwierząt gospodarskich, stawy podmiejskie lub obszary dużych upraw są często uważane za niezdrowe. Następnie staramy się je wysuszyć ( bogate w materię organiczną osady też są bardzo produktywne, przynajmniej w pierwszych latach uprawy).
W XX th wieku , staw staje się raczej miejscem rekreacji: rybołówstwo, wodne myślistwo, żeglarstwo i sporty wodne ... ale niektóre stawy są nadal wykorzystywane do produkcji ryb w wodach słodkich i rolnictwa (w Dombes na przykład), inne są utrzymywane dla zwykłej przyjemności lub jako zapas świeżej wody do spożycia, nawadniania , walki z pożarami lub podlewania.
Wbrew temu, co się powszechnie przyjmuje, badania z zakresu geografii limnologicznej wykazało obecność czasowego rozwarstwienia termicznego w stawach, z głębokości dwóch metrów.
Staw jest szczególnym ekosystemem, bardzo wrażliwym na zanieczyszczenia (w szczególności eutrofizację związaną z azotanami ). W flory i fauny , które go zawierają schrony konkretnych gatunków, z których niektóre są chronione. Staw stał się w wielu miejscach miejscem ochrony flory i fauny, często podkreślanym dla publicznej świadomości przyrody.
Bilans wodny stawu oblicza się teoretycznie odejmując „odpływy wody” (cieczy i pary) od wlotów wody w systemie. Ze względu na obecność mniej lub bardziej wyłaniającej się i ważnej flory oraz bardziej złożonych brzegów i konfiguracji, obliczenia te są znacznie trudniejsze niż w przypadku prostego basenu lub zbiornika lub zbiornika retencyjnego;
Równania przepływu masy wody ze stawu do atmosfery różnią się w zależności od tego, czy jest to woda otwarta bez roślin, czy woda mniej lub bardziej pokryta roślinami o pływających liściach lub helofitach ( zwłaszcza szuwar ). Przepływ wody ze stawu do atmosfery (mierzony w mm / rok) jest zarówno bezpośredni (parowanie), jak i pośredni (parowanie).
Często przeprowadza się uproszczone obliczenia, szacując, że te dwa czynniki zmieniają się bezpośrednio z tymi samymi czynnikami meteorologicznymi, ale w rzeczywistości w okresie wegetacji rośliny transpotują również w nocy, a ich ewapotranspiracja jest bardzo zróżnicowana w zależności od warunków i rodzaju flory.
W okresie uśpienia (w zimnej, umiarkowanej lub gorącej i suchej strefie) modele lub metody obliczeniowe zakładają, że współczynnik przenikania masy jest reprezentowany tylko przez straty parowania, chociaż w rzeczywistości niektóre rośliny mogą nie być całkowicie nieaktywne lub przyczyniać się do zwykłej kapilarności do odparowania paliwa (np. torfu, torfu i martwych trzcin ).
Obliczenia i modele powinny uwzględniać jak najdokładniej:
Z wyjątkiem kilku stawach przybrzeżnych i naturalnych lagunach, staw jest bardziej lub mniej sztuczny geograficzne , hydrograficzne i biogeograficzny obiekt , ekologiczne cechy, które są dyskutowane, w szczególności przez rybaków, którzy często mają tendencję do nadawania większej wartości do tak zwanych " szlachetne ryby ( głównie łososiowate ) wód płynących w porównaniu do ichtiofauny wód stojących, głosząc od kilku lat ideę swobodnego przemieszczania się. Jednak niektóre stawy i ich brzegi, w pewnych warunkach naturalnych , wydają się być w stanie zaoferować siedliska zastępcze dla niektórych terenów podmokłych, które nadal byłyby naturalnie obecne w przypadku braku rozwoju równin aluwialnych lub płaskowyżów gliniastych lub gdyby nie wyeliminowano bobrów z większość ich naturalnego zasięgu (strefy umiarkowane na dużej części półkuli północnej). Tamy bobrowe utrzymywały ciągi mokradeł, w pewnym sensie podobne do niektórych sztucznych stawów. Ponadto staw, niewątpliwie mniejszy niż staw, od dawna pozostaje mało znanym obiektem geograficznym we Francji, z wyjątkiem kilku regionów, w których nadal są przeznaczone do intensywnej hodowli ryb ( na przykład Dombes ). Inwentaryzacje terenów podmokłych przeprowadzone z agencjami wodnymi powinny sprawić, że będą lepiej znane poprzez lepsze zróżnicowanie ich typologii według aspektów morfometrycznych, geomorfologicznych, hydrograficznych, ekologicznych, kulturowych, fizycznych, społeczno-ekonomicznych i historycznych, a nawet kulturowych). Tak więc w samym Limousin wymieniono 22 792 zbiorników wodnych, w tym ponad 16 000 stawów (generalnie istniejących od co najmniej tysiąclecia) (co czyni ten region pierwszym „stojącym” regionem administracyjnym we Francji, zwłaszcza w Haut-Limousin ( region najbardziej gęsto porośnięty stawami we Francji).
Położenie stawu, jego kształt, głębokość nie są obojętne dla środowiska. W zależności od przypadku będzie to czynnik sztuczny lub będzie miał pozytywny wpływ na środowisko. Jeśli odwraca wodę od rzeki lub jest sprzeczna z ekopotencjalnością miejsca , lub jeśli wpływa do wcześniej chłodniejszego i czystszego strumienia, ocieplenie wody w stawie latem może mieć poważne konsekwencje dla ewolucji fauny i flory cieku wodnego.
Ponadto w dużej części świata wprowadziliśmy - celowo lub przypadkowo - do stawów i ich otoczenia (brzegi, parotorfu , potoków itp.) Rośliny ( np. Niektóre jussies ), glony i bakterie, m.in. a także nierodzime ryby, skorupiaki, ślimaki lub mięczaki, z których wiele stało się wyraźnie inwazyjnych poza swoim pierwotnym środowiskiem (patrz artykuł Gatunki inwazyjne ).
Z hydrograficznego punktu widzenia staw jest rezerwatem wodnym na stosunkowo stałym poziomie, który może czasami regulować przepływ cieku i częściowo niwelować powodzie i okresy niskiego poziomu wody, ale który (z powodu (sztucznie utrzymywanego stabilnego poziomu) nie pozwalają na normalną ekspresję gatunków pionierskich lub ekoton ; umożliwia utrzymanie określonej wilgotności, a jej straty często zasilają towarzyszącą mu warstwę wodonośną / paszę. Z drugiej strony, w niektórych regionach stawów rekreacyjnych (wędkarstwo, łowiectwo, pola golfowe, zagospodarowanie terenu ), jego parowanie (lub jego wykorzystanie do podlewania (na przykład w przypadku pól golfowych) jest czasami kompensowane dużymi odpływami w strumieniach lub nawet w lustrze wody (pompowanie), aby utrzymać jego poziom w czasie suszy , pogarszając w ten sposób skutki niskiego przepływu .
Na przykład na Florydzie stawy golfowe są często używane jako zbiorniki przeciwpowodziowe i rezerwy wody do nawadniania muraw golfowych .
Oprócz odparowaniu ewapotranspiracji z łóżka trzcinowe lub drzew bank - jeśli istnieją - to również być brane pod uwagę w bilansów wodnych. W obszarach gorących i dobrze wystawionych na działanie słońca i wiatru te dwa zjawiska, a także ruchy organizmów żywych (w tym zooplanktonu) mogą prowadzić do prawdziwego „ nycthemeralnego cyklu zasolenia”, a czasem temperatury lub termohigrometrycznego stopnia temperatura powietrza, ze gradientami zasolenia - w zależności od stawów i w obrębie każdego stawu - częściowo „kontrolowane” przez wiatr. Tak jest na przykład w przypadku Camargue, gdzie w 1969 roku Heurteaux pokazało złożone relacje, jakie utrzymują stawy ze stanem wód gruntowych i naturą roślinności.
Jak wszystkie zbiorniki wodne, bardzo sztuczne stawy, takie jak te na polach golfowych, przyciągają pewne ptactwo wodne z efektem lustra. Naukowcy z University of Florida kwestionowali, czy te stawy mogą zapewnić alternatywne siedliska dla ptaków wodnych. Dokonali inwentaryzacji 183 takich stawów (na 12 polach golfowych w południowo-zachodniej Florydzie) - w ciągu 2 lat (od stycznia do kwietnia 2001 i 2002) - 10 474 ptaków należących do 42 gatunków. Zbadano roślinność i hydrologię stawów, aby wskazać możliwe korelacje z obecnością / brakiem niektórych gatunków. Liczba obserwowanych ptaków wodnych na hektar wody była rażąco niska (mniej niż 2 ptaki wodne na hektar dla większości gatunków; dla porównania na jedynym sztucznym jeziorze Der obserwowano do 68 000 żurawi i ponad 270 gatunków ptaki są tam obserwowane każdego roku). Autorzy zasugerowali, że wartość stawów golfowych można zwiększyć poprzez modyfikacje roślinności i hydrologii w celu lepszego zaspokojenia potrzeb określonych cechów (patrz artykuł Oddziaływanie pól golfowych na środowisko ).
Podczas brutalnego opróżniania sztucznych stawów mniej lub bardziej ekstensywnej hodowli ryb ( na przykład w Dombes ), staw wstrzykuje do przyjmującego cieku mineralną i organiczną materię modyfikującą skład wody bieżącej, ale poprzez uprawę roślinności powietrznej może pomóc oczyścić osady wyniesione na światło dzienne. Następnie, po ponownym napełnieniu, pływające i ukorzenione rośliny, a także fitoplankton, również przyczynią się do oczyszczania wody.
Wreszcie, niektóre stawy zbierają wodę zanieczyszczoną zrzutami miejskimi, przemysłowymi lub rolniczymi (nawozy pestycydowe), a stawy łowieckie i / lub rybackie często zawierają znaczne ilości ołowiu z połowów i / lub ( toksycznych strzałów ), które są osadzane przez dziesięciolecia przed ich Niedawny zakaz w podmokłych może powodować problemy zanieczyszczenia w osadach i zatrucia ptaków, które żywią się nimi ( zatrucie ptasia ). Są to czynniki zwiększające ryzyko zatrucia jadem kiełbasianym .
(Nieprzepuszczalny) rodzaj gleby w połączeniu z niskimi zboczach często charakteryzują regiony staw, wśród których możemy zauważyć - we Francji -:
Jednak niektóre stawy mają wystarczającą powierzchnię lub zainteresowanie, aby znaleźć się na liście jezior we Francji . Poza Francją , możemy zacytować w Belgii na stawy Ixelles lub w Londynie stawach Hampstead Heath .
Są też stawy solne , które w rzeczywistości są lagunami, które przez większość czasu łączą się z morzem przez „grausa”. We Francji można zaliczyć lagunę Thau , Etang de Berre , staw złota , staw Bolmon .
Stawy te charakteryzują się znacznymi zmianami zasolenia związanymi ze słońcem i wiatrem, równoważonymi przez przypływy o dyskretnej amplitudzie (kilka centymetrów amplitudy w stawie Thau, na 14 cm na morzu w Sète , ale które są do tego wystarczające dla każdego Odpływ (dwa razy dziennie) umożliwia wymianę 750.000 do 3.750.000 m 3 wody pomiędzy stawem ( 7,500 ha ) i morze globalnego ocieplenia, przyczynia się do wzrostu temperatury w wodzie (np. + 2 ° C w ciągu 25 lat, od 1975 do 2000 roku dla stawu Thau ), podczas gdy temperatura powietrza wzrosła, a opady spadły, co wzmaga parowanie, które prowadzi również do wzrostu zasolenia wody .
Stawy, zwłaszcza jeśli są łatwo drenujące lub są do tego przystosowane, od dawna pozwalają na znaczną produkcję ryb. Staw w hodowli ryb został opracowany w Europie w średniowieczu , zwłaszcza z powodu wspólnoty monastyczne , a Chiny z BC.
Niektóre formy zintensyfikowanej akwakultury opierają się również na stawach lub równoważnych strukturach, takich jak hodowla krewetek , ogólnie ze szkodą dla namorzynów .
Metoda oczyszczania ścieków zwana lagunami składa się z szeregu lagun lub stawów. Ładunek zanieczyszczeń organicznych, jeśli nie jest nadmierny, może rzeczywiście zostać tam zdegradowany w dobrych warunkach.