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los sistemas len

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Title: los sistemas len


1
AMBIENTES 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
2
Extinción 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)
4
Flujo 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
5
Dos procesos clave
dibujar?
  • La densidad del agua disminuye con la temperatura
  • La intensidad de luz disminuye rápidamente con
    la profundidad

6
Estratificación térmica
El proceso en un lago dimíctico
7
Agua
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)
8
Estratificación térmica
Por los periodos anuales de mezcla vertical se
distinguen lagos monomícticos (fríos o
subtropicales) lagos dimícticos (templados) lagos
polimícticos
9
Estratificación 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)

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Estratificación 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
11
Estratificación del O2
12
Como 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).

13
Ejemplos 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).

14
Ejemplos simplificados con termo.exe
  • En una situación primaveral, aún con escaso
    viento, la temperatura apenas varía con la
    profundidad.

15
Ejemplos simplificados con termo.exe
  • Las temperaturas más altas acentúan el gradiente
    vertical de temperatura (que aquí se profundiza
    por un viento más fuerte).

16
Ejemplos 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.

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Más 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?

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Lagos 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)
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