КЛИЗАЛИШТЕ: ЛОКАЦИЈА, КАРАКТЕРИСТИКЕ И ОРГАНИЗМИ - ЖИВОТНА СРЕДИНА - 2025

Лед или морски лед је скуп плутајући ледени покривач који настају замрзавање морске воде у поларним океанским регионима земље. Земаљски поларни океани прекривени су морским ледом сезонски (само зими) или трајно током целе године. Они су најхладније окружење на планети.

Циклуси температуре и сунчевог зрачења у поларним океанима представљају велику варијабилност. Температура може варирати између -40 и -60 ° Ц, а циклуси сунчевог зрачења осцилирају између 24 сата дневне светлости током лета и потпуне таме зими.

Слика 1. Траг на паковању леда. Извор: ЛБМ1948, из Викимедиа Цоммонс

Морски лед или ледени пакет покрива 7% површине планете и отприлике 12% укупних копнених океана. Већина их је смештена у поларним капама: арктичка поларна кацига Арктичког океана на северу и антарктичка поларна кацига на југу.

Морски лед подвргава се годишњем циклусу смањења и обнове своје површинске површине, што је природни процес од којег зависе његов живот и структура екосистема.

Дебљина Земљине поларне ледене плоче такође је веома променљива; варира између једног метра (у време топљења) и 5 ​​метара (у времену стабилности). На неким местима могу се формирати листови морског леда дебљине до 20 метара.

Због комбинованог деловања ветрова, колебања морских струја и варијација у температури ваздуха и мора, морски лед је високо динамичан систем.

Локација и карактеристике

Антарктична санта леда

Пакет леда на Антарктику налази се на јужном полу, око континента Антарктика.

Годишње, током месеца децембра, лед се топи или топи због повећања летње температуре на јужној хемисфери Земље. Проширење му је 2,6 милиона км ² .

Зими, с падом температура, поново се формира и достиже површину једнаку континенту, од 18,8 милиона км ² .

Арктичка санта леда

У паковању арктичког леда годишње се топи само делови најближи континенталним деловима. У северној зими досеже површину од 15 милиона км ^2, а лети само 6,5 милиона км ² .

Слика 2. Брод прелазећи чопор леда. Извор: ЛБМ1948, из Викимедиа Цоммонс

Физика морског леда

Лебдење морских ледених маса

Лед је мање густ од воде и лебди на површини океана.

Како вода прелази из течног у чврсто стање, кристална структура која се формира има празне слободне просторе, а однос маса / запремина (густина) је мањи од воде у течном стању.

Канали и унутрашње поре

Кад се чиста вода очврсне на лед, формира крхку крутину чији су једини додаци мехурићи гаса. Супротно томе, када се морске воде смрзавају, настали лед је получврста матрица, са каналима и порама напуњеним физиолошким раствором морске воде.

Сланост

Растворене супстанце, укључујући соли и гасове, не улазе у кристалну структуру, већ се таложе у порама или циркулишу кроз канале.

Морфологија ових пора и канала, укупна запремина леда коју заузимају и сланост морског раствора који се налази у зависности од температуре и старости формирања леда.

Доводи се дренажа морског раствора због силе гравитације, што резултира постепеним смањивањем укупне сланости морског леда.

Овај губитак сланости расте током лета, када се површински слој плутајуће ледене масе топи и пробија; Ово уништава структуру пора и канала, а морски раствор који садрже, излази ван.

Температура

Температура на горњој површини плутајуће морске ледене масе (која износи око -10 ° Ц) одређује се температуром ваздуха (која може достићи -40 ° Ц) и изолационом способношћу снежног покривача.

Супротно томе, температура доње стране плутајуће ледене масе једнака је тачки смрзавања морске воде на којој почива (-1,8 ° Ц).

То доводи до градијената температуре, сланости - а самим тим и растворених раствора и гасова - и запремине пора и канала у маси морског леда.

На овај начин је у јесенско-зимском периоду морски лед хладнији и има већу сланост.

Организми који настањују морски лед

Ледене санте су регије високе продуктивности, о чему сведочи велики број сисара и птица који у овим регионима лове и хране. Познато је да многе од ових врста мигрирају на огромним удаљеностима да би се прехраниле у тим подручјима морским ледом.

Поларни медведи и моржеви обилују арктичким леденим ледом, а пингвини и албатроси на паковању леда на Антарктику. Постоји присуство туљана и китова у оба подручја морског леда.

У морском леду постоји значајан сезонски развој фитопланктона, микроалги које врше фотосинтезу и примарних произвођача трофичког ланца.

Ова производња је оно што одржава зоопланктон, рибе и организме из дубоког мора којима се, заузврат, хране горе споменути сисари и птице.

Разноликост организама у морском леду је мања него у тропским и умјереним зонама, али на леденим токовима постоји и огроман број врста.

Слика 3. Поларни медвед који скаче са острва Спитсберген, Свалбард, Норвешка. Извор: хттпс://ес.м.википедиа.орг/вики/Арцхиво:Полар_Беар_АдФ.јпг

Облици живота у просторима унутар морског леда

Кључни параметар за постојање живота унутар морског леда је постојање довољног простора унутар ледене матрице, простора који такође омогућава кретање, унос храњивих материја и размену гасова и других супстанци.

Поре и канали унутар матрице морског леда функционишу као станишта разних организама. На пример, бактерије, разне врсте дијатомета алги, протозоји, тресетине, флагелати и копеподи могу да живе у каналима и порама.

Показало се да су само ротационари и тресетишта способни да прелазе канале и мигрирају преко хоризонта морског леда.

Остали организми, као што су бактерије, флагелати, дијатомеи и мали протозои, живе у порама мањим од 200 µм, користећи их као уточиште где имају користи од ниског предаторског притиска.

Бактерије, архебактерије, цијанобактерије и микроалге у морском леду

Преовлађујуће врсте у чопору леда су психрофили микроорганизми, односно екстремофили који толеришу веома ниске температуре.

Хетеротрофне бактерије чине преовлађујућу групу унутар прокариотских организама који настањују морски лед, који су психрофични и халотолерантни, односно живе у условима високе сланости, као слободно живе врсте и такође повезане са површином.

Археје су такође пријављене на оба ледена покривача, на Арктику и на Антарктику.

Неколико врста цијанобактерија настањује арктички морски лед, али није пронађено на Антарктику.

Диатомске алге су најгледанија група еукариота у морском леду, али ту су, између осталих, и динофлагелати, цилијати, фораминифера и хлорофити.

Климатске промене нарочито утичу на поларне санте леда и многим њиховим врстама прети изумирање због овог узрока.

Референце

1. Арриго, КР и Тхомас, ДН (2004). Велики значај биологије морског леда у Јужном океану. Антарктичка наука. 16: 471-486.
2. Бриерлеи, АС и Тхомас, ДН (2002). Екологија леда у јужном океану. Напредак у морској биологији. 43: 171-276.
3. Цавиццхиоли, Р. (2006). Арцхаеа хладно прилагођена. Прегледи природе Микробиологија. 4: 331-343.
4. Цоллинс, РЕ, Царпентер, СД и Деминг, ЈВ (2008). Просторна хетерогеност и временска динамика честица, бактерија и пЕПС у зимском морском леду на Арктику. Часопис за поморске системе. 74: 902-917.
5. Тиллинг, РЛ; Пастир, А .; Вингхам, ДЈ (2015). Повећана запремина арктичког морског леда након анонимно ниског топљења у 2013. Натуре Геосциенце. 8 (8): 643-646. дои: 10.1038 / НГЕО2489.