Limnologi

fysiske egenskaberredit

fysiske egenskaber ved akvatiske økosystemer bestemmes af en kombination af varme, strømme, bølger og andre sæsonmæssige fordelinger af miljøforhold. Morfometrien for en vandmasse afhænger af typen af funktion (såsom en sø, flod, strøm, vådområde, flodmunding osv.) og jordens struktur omkring vandets krop. Søer er for eksempel klassificeret efter deres dannelse, og søområder er defineret af vanddybde. Flod-og strømsystemmorfometri drives af underliggende geologi i området såvel som vandets generelle hastighed. Strømmorfometri påvirkes også af topografi (især hældning) såvel som nedbørsmønstre og andre faktorer såsom vegetation og jordudvikling.

andre typer akvatiske systemer, der falder ind under studiet af Limnologi, er flodmundinger. Flodmundinger er vandområder klassificeret ved interaktion mellem en flod og havet eller havet. Vådområder varierer i størrelse, form, og mønster, men de mest almindelige typer, sump, moser og sumpe, svinger ofte mellem at indeholde lavt, ferskvand og at være tørt afhængigt af årstiden.

lysinteraktioneredit

lyssonation er begrebet, hvordan mængden af sollysindtrængning i vand påvirker strukturen af en vandmasse. Disse områder definerer forskellige niveauer af produktivitet inden for et akvatisk økosystem, såsom en sø. For eksempel er dybden af vandkolonnen, som sollys er i stand til at trænge igennem, og hvor det meste planteliv er i stand til at vokse, kendt som det fotiske eller euphotiske område. Resten af vandkolonnen, der er dybere og ikke modtager tilstrækkelige mængder sollys til plantevækst, er kendt som det afotiske område.

termisk stratificeringredit

svarende til lyssonation, termisk stratificering eller termisk område er en måde at gruppere dele af vandlegemet i et akvatisk system baseret på temperaturen i forskellige sølag. Jo mindre grumset vandet er, jo mere lys er i stand til at trænge ind, og dermed transporteres varme dybere i vandet. Opvarmning falder eksponentielt med dybden i vandkolonnen, så vandet bliver varmest nær overfladen, men gradvist køligere, når det bevæger sig nedad. Der er tre hovedafsnit, der definerer termisk stratificering i en sø. Epilimnion er tættest på vandoverfladen og absorberer lang – og kortbølgestråling for at varme vandoverfladen. I køligere måneder kan vindforskydning bidrage til afkøling af vandoverfladen. Termoklinen er et område inden for vandkolonnen, hvor vandtemperaturerne hurtigt falder. Bundlaget er hypolimnion, som har tendens til at have det koldeste vand, fordi dets dybde begrænser sollys fra at nå det. I tempererede søer resulterer efterårssæsonafkøling af overfladevand i omsætning af vandkolonnen, hvor termoklinen forstyrres, og søtemperaturprofilen bliver mere ensartet. Den relative termiske modstand er den energi, der er nødvendig for at blande disse lag med forskellige temperaturer.

Lake Heat BudgetEdit

et årligt varmebudget, også vist som Karra, er den samlede mængde varme, der er nødvendig for at hæve vandet fra dets minimale vintertemperatur til dets maksimale sommertemperatur. Dette kan beregnes ved at integrere arealet af søen ved hvert dybdeinterval multipliceret med forskellen mellem sommertemperaturerne og vintertemperaturerne eller {\displaystyle \displaystyle \int }

\displaystyle \int

da (Chemical propertiesEdit

den kemiske sammensætning af vand i akvatiske økosystemer påvirkes af naturlige egenskaber og processer, herunder nedbør, underliggende jord og grundfjeld i dræningsbassinet, erosion, fordampning og sedimentering. Alle vandmasser har en vis sammensætning af både organiske og uorganiske elementer og forbindelser. Biologiske reaktioner påvirker også vandets kemiske egenskaber. Ud over naturlige processer påvirker menneskelige aktiviteter stærkt den kemiske sammensætning af akvatiske systemer og deres vandkvalitet.

ilt og kulstofforsyning

opløst ilt og opløst kulsyre diskuteres ofte sammen på grund af deres koblede rolle i respiration og fotosyntese. Opløste iltkoncentrationer kan ændres ved fysiske, kemiske og biologiske processer og reaktioner. Fysiske processer, herunder vindblanding, kan øge koncentrationen af opløst ilt, især i overfladevand i akvatiske økosystemer. Fordi opløst iltopløselighed er knyttet til Vandtemperaturer, påvirker temperaturændringer opløste iltkoncentrationer, da varmere vand har en lavere kapacitet til at “holde” ilt som koldere vand. Biologisk påvirker både fotosyntese og aerob respiration opløste iltkoncentrationer. Fotosyntese af autotrofe organismer, såsom fytoplankton og akvatiske alger, øger koncentrationen af opløst ilt, samtidig med at koncentrationen af kulilte reduceres, da kulsyre optages under fotosyntesen. Alle aerobe organismer i vandmiljøet optager opløst ilt under aerob respiration, mens kulsyre frigives som et biprodukt af denne reaktion. Fordi fotosyntese er lysbegrænset, forekommer både fotosyntese og respiration i dagslyset, mens kun respiration forekommer i mørke timer eller i mørke dele af et økosystem. Balancen mellem opløst iltproduktion og forbrug beregnes som vandmetabolismen.

sø tværsnitsdiagram over de faktorer, der påvirker søens metaboliske hastigheder og koncentration af opløste gasser i søer. Processer i guldtekst forbruger ilt og producerer kulsyre, mens processer i grøn tekst producerer ilt og forbruger kulsyre.

lodrette ændringer i koncentrationerne af opløst ilt påvirkes af både vindblanding af overfladevand og balancen mellem fotosyntese og respiration af organisk materiale. Disse lodrette ændringer, kendt som profiler, er baseret på lignende principper som termisk stratificering og lysindtrængning. Da lystilgængeligheden falder dybere i vandkolonnen, falder fotosyntesehastighederne også, og der produceres mindre opløst ilt. Dette betyder, at koncentrationer af opløst ilt generelt falder, når du bevæger dig dybere ind i vandmassen på grund af fotosyntese ikke genopfylder opløst ilt, der optages gennem respiration. I perioder med termisk stratificering forhindrer vandtæthedsgradienter iltrige overfladevand i at blandes med dybere vand. Længere perioder med stratificering kan resultere i udtømning af bundvand opløst ilt; når opløste iltkoncentrationer er under 2 milligram pr. Når koncentrationerne af opløst ilt er ca. 0 milligram pr.liter, er betingelserne ilte. Både hypoksisk og anoksisk vand reducerer det tilgængelige habitat for organismer, der respirerer ilt, og bidrager til ændringer i andre kemiske reaktioner i vandet.

Nitrogen og phosphorredit

Nitrogen og phosphor er økologisk vigtige næringsstoffer i akvatiske systemer. Kvælstof er generelt til stede som en gas i akvatiske økosystemer, men de fleste vandkvalitetsstudier har tendens til at fokusere på nitrat -, nitrit-og ammoniakniveauer. De fleste af disse opløste nitrogenforbindelser følger et sæsonbestemt mønster med større koncentrationer i efteråret og vintermånederne sammenlignet med foråret og sommeren. Fosfor har en anden rolle i akvatiske økosystemer, da det er en begrænsende faktor i væksten af fytoplankton på grund af generelt lave koncentrationer i vandet. Opløst fosfor er også afgørende for alle levende ting, er ofte meget begrænsende for primær produktivitet i ferskvand og har sin egen karakteristiske økosystemcykling.

biologiske egenskaberredit

Lake George, Ny York, USA, en oligotrofisk sø

sø trofisk klassificeringredit

en måde at klassificere søer (eller andre vandområder) er med det trofiske tilstandsindeks. En oligotrofisk sø er kendetegnet ved relativt lave niveauer af primærproduktion og lave niveauer af næringsstoffer. En eutrofisk sø har høje niveauer af primær produktivitet på grund af meget høje næringsniveauer. Eutrofiering af en sø kan føre til algeblomstring. Dystrofiske søer har høje niveauer af humisk stof og har typisk gulbrun, tefarvet vand. Disse kategorier har ikke stive SPECIFIKATIONER; klassificeringssystemet kan ses som mere af et spektrum, der omfatter de forskellige niveauer af akvatisk produktivitet.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.