Title: los sistemas len
1AMBIENTES ACUÁTICOS
los sistemas leníticos ocupan un volumen muy
reducido de agua en la biosfera, pero se les ha
utilizado frecuentemente como casos de estudio en
ecología por su característica de microcosmos
2Extinción de la radiación en el agua
- El agua refleja, absorbe y dispersa la radiación
incidente, que se atenúa - según la ley de Lambert-Beer I?z I?0 e-k?z
- e.d., la radiación solar decrece
exponencialmente con la profundidad - y, por tanto, su composición espectral
excel?
? La mayor parte de la energía calorífica
(radiación de alta longitud de onda) se detiene
en superficie ? La radiación fotosintética se
extinguen con la profundidad (unos 100 metros)
3(No Transcript)
4Flujo de calor en el agua
- El calor se pierde en superficie por evaporación
del agua - y se transmite hacia abajo lentamente por
conducción - o más rápidamente con ayuda de las turbulencias
generadas por el viento - Según
- (el signo negativo es por convenio)
lo que genera diferencias en la densidad de
distintas capas del agua y acaba estratificándolas
5Dos procesos clave
dibujar?
- La densidad del agua disminuye con la temperatura
- La intensidad de luz disminuye rápidamente con
la profundidad
6Estratificación térmica
El proceso en un lago dimíctico
7Agua
ZONACIÓN EN AMBIENTES LENÍTICOS (LAGOS)
zona litoral
zona limnética
z. profunda
La zona fótica abarca la zona litoral y parte de
la limnética. Su profundidad llega hasta el punto
de compensación (el punto más profundo con una
penetración eficaz de la luz y donde la actividad
fotosintética se equilibra con la respiración).
ORGANISMOS EN AMBIENTES LENÍTICOS (LAGOS)
8Estratificación térmica
Por los periodos anuales de mezcla vertical se
distinguen lagos monomícticos (fríos o
subtropicales) lagos dimícticos (templados) lagos
polimícticos
9Estratificación térmica
- Existen casos en que las circulación vertical no
llega a las aguas más profundas. Se trata de
meromixis por - presencia de aguas salinas (más densas) en el
fondo (p.e., fiordos) - masas de agua aisladas tras un invierno muy frío
- intrusión de aguas subterráneas que aumentan la
turbiedad y, en consecuencia, la densidad (lagos
cársticos como Bañolas)
10Estratificación del O2
- La concentración de oxígeno disuelto en el agua
varía con la profundidad - El O2 procede de la disolución desde el aire y
de la fotosíntesis - Las aguas eutróficas permiten un gran desarrollo
de fitoplacton y emiten O2 a la superficie - La concentración de O2 disminuye con la
temperatura y la salinidad
Gas volumen Cantidad de gas disuelto (ml/l) Cantidad de gas disuelto (ml/l) Cantidad de gas disuelto (ml/l) Cantidad de gas disuelto (ml/l)
Gas volumen Agua dulce Agua dulce Agua salada Agua salada
Gas volumen 0ºC 25ºC 0ºC 25ºC
N2 78,10 18,0 11,2 14,4 8,9
O2 20,94 9,9 5,7 7,9 4,6
CO2 0,03 0,5 0,2 0,4 0,2
11Estratificación del O2
12Como conclusión
- Los factores ambientales que actúan sobre la
fisiología y la distribución de los seres vivos
en un sistema lenítico (luz, temperatura, O2,
salinidad) se organizan según un eje vertical. - Pero tales procesos sufren, a su vez,
variaciones temporales (estacionales) y otras
consecuencia de la interacción con los propios
seres vivos (fotosíntesis, respiración).
13Ejemplos simplificados con termo.exe(http//exter
nos.uma.es/geml/materialdocente.htm)
- En una situación invernal las capas
superficiales se hielan quedando las más
profundas a una temperatura homogénea (recordad
a 4ºC la densidad del agua es máxima).
14Ejemplos simplificados con termo.exe
- En una situación primaveral, aún con escaso
viento, la temperatura apenas varía con la
profundidad.
15Ejemplos simplificados con termo.exe
- Las temperaturas más altas acentúan el gradiente
vertical de temperatura (que aquí se profundiza
por un viento más fuerte).
16Ejemplos simplificados con termo.exe
- En pleno verano se forma una termoclina que
divide el epilimnion, aguas superficiales cálidas
y ligeras, del hipolimnion, de aguas frías y
densas. La termoclina define una tercera zona el
metalimnion.
17Más cuestiones
- Seguir combinando los parámetros del programa y
tratar de responder a - cuál sería el efecto de un aumento de la
velocidad del viento sobre el gradiente térmico
vertical? - qué ocurriría en sistemas leníticos más
superficiales (p.e., 5-10 metros)? - qué pasaría si aumentara el coeficiente de
difusión del agua (p.e., disminuyendo la
salinidad)? Qué importancia relativa tiene este
efecto? - qué consecuencias puede tener la
estratificación térmica (y, por tanto, de
densidad) en los cambios verticales estacionales
de la densidad en la distribución de los
organismos?
18Lagos Nyos y Monoum (Camerún)
Lagos volcánicos donde el magma subyacente libera
CO2 En 1984 y 1986 las liberaciones de CO2
súbitas mataron 2000 personas y rebaños en 25 km
Válvula de presión para expulsar CO2 (ascenso por
bomba artificial y descompresión)