Umiestnenie, vlastnosti a organizmy



 icefield alebo morský ľad je súbor plávajúcich ľadových listov, ktoré sú tvorené zmrazením morskej vody v polárnych oblastiach Zeme. Polárne suchozemské oceány sú pokryté morským ľadom na sezónnom základe (len počas zimy) alebo trvalo počas celého roka. Vytvorte najchladnejšie prostredie na planéte.

Cykly teploty a slnečného žiarenia v polárnych oceánoch vykazujú vysokú variabilitu. Teplota sa môže pohybovať medzi -40 a -60 ° C a cykly slnečného žiarenia sa pohybujú od 24 hodín denného svetla v lete do úplnej tmy v zime..

Morský ľad alebo morský ľad pokrýva 7% povrchu planéty a približne 12% celkového množstva pozemských oceánov. Mnohé z nich sa nachádzajú v polárnych prilbách: Arktický polárny trup Severného ľadového oceánu na severe a Antarktický polárny trup na juh.

Morský ľad prechádza každoročným cyklom redukcie a rekonštrukcie jeho povrchového rozšírenia, prirodzeného procesu, na ktorom závisí jeho život a ekosystémový rámec.

Hrúbka suchozemských polárnych ľadovcov je tiež veľmi premenlivá; mení sa medzi metrom (v čase tavenia) a 5 metrami (v časoch stability). Na niektorých miestach môžete vytvoriť dosky z morského ľadu do hrúbky 20 metrov.

Vďaka kombinovanému pôsobeniu vetra, výkyvom morských prúdov a zmenám teplôt vzduchu a mora sú morské ľady veľmi dynamickými systémami..

index

  • 1 Umiestnenie a charakteristiky
    • 1.1 Antarktické bankovníctvo
    • 1.2 Arktické bankovníctvo
  • 2 Fyzika morského ľadu
    • 2.1 Plávanie masy morského ľadu
    • 2.2 Vnútorné kanály a póry
    • 2.3 Slanosť
    • 2.4 Teplota
  • 3 Organizmy, ktoré obývajú morský ľad
    • 3.1 Spôsoby života v priestoroch morského ľadu
    • 3.2 Baktérie, archaebaktérie, cyanobaktérie a mikroriasy v morskom ľade
  • 4 Odkazy

Umiestnenie a charakteristiky

Antarktické bankovníctvo

Antarktický morský ľad sa nachádza v južnom póle okolo kontinentu Antarktídy.

Každoročne, v priebehu decembra, sa ich ľad roztopí alebo roztopí v dôsledku nárastu letnej teploty na južnej pologuli Zeme. Jeho rozšírenie je 2,6 mil. Km2.

V zime, s poklesom teplôt, sa vracia do podoby kontinentu a dosahuje 18,8 miliónov km.2.

Arktída Banquisa

Na morskom ľade v Arktíde sa každoročne rozpúšťajú len tie časti, ktoré sú najbližšie k kontinentálnym oblastiam. V severnej zime dosahuje rozlohu 15 miliónov km2  av lete len 6,5 milióna km2.

Fyzika morského ľadu

Masy plávajúceho morského ľadu

Ľad je menej hustý ako voda a pláva na hladine oceánu.

Keď voda prechádza z kvapaliny do tuhého stavu, vytvorená kryštalická štruktúra má prázdne voľné priestory a pomer hmotnosť / objem (hustota) je nižší ako pomer kvapalnej vody..

Vnútorné kanály a póry

Keď čistá voda stuhne na ľad, vytvorí sa krehká pevná látka, ktorej jedinými inklúziami sú plynové bubliny. Naopak, keď zamrzne morská voda, výsledný ľad je polotuhá matrica s kanálmi a pórmi naplnenými soľným roztokom z morskej vody..

slanosť

Rozpustené látky, vrátane solí a plynov, nevstupujú do kryštalickej štruktúry, ale sú ukladané v póroch alebo cirkulujú cez kanály..

Morfológia týchto pórov a kanálov, celkový objem ľadu a ich slanosť obsiahnutého morského roztoku závisí od teploty a veku tvorby ľadu..

Je tu odvodnenie morského roztoku v dôsledku gravitačnej sily, čo má za následok postupné znižovanie celkovej slanosti morského ľadu..

Táto strata slanosti sa zvyšuje v lete, keď sa povrchová vrstva plávajúcej ľadovej hmoty topí a perkoláty; to ničí štruktúru pórov a kanálov a morské riešenie, ktoré obsahujú, vychádza von.

teplota

Teplota na hornom povrchu hmoty plávajúceho morského ľadu (ktorá je okolo -10 ° C) je určená teplotou vzduchu (ktorá môže dosiahnuť -40 ° C) a izolačnou kapacitou snehovej pokrývky..

Naopak, teplota spodnej strany plávajúcej ľadovej hmoty sa rovná bodu tuhnutia morskej vody, na ktorom leží (-1,8 ° C)..

To má za následok teplotné gradienty, slanosť - a teda rozpustené rozpustené látky a plyny - a objem pórov a kanálov v hmote morského ľadu.

Týmto spôsobom je počas jesenno-zimného obdobia morský ľad chladnejší a má vyššiu slanosť.

Organizmy, ktoré obývajú morský ľad

Lesy sú regióny s vysokou produktivitou, o čom svedčí veľký počet cicavcov a vtákov, ktorí lovia a kŕmia v týchto regiónoch. Je známe, že mnohé z týchto druhov migrujú na veľké vzdialenosti, aby sa živili v týchto oblastiach morského ľadu.

Polárni medvede a mrože sa hojne vyskytujú na polárnom poli Arktídy a tučniaky a albatrosi sa nachádzajú na antarktickej polici. Tulene a veľryby sú prítomné v oboch oblastiach morského ľadu.

V morskom ľade dochádza k výraznému sezónnemu vývoju fytoplanktónu, mikrorias, ktoré vykonávajú fotosyntézu a primárnych producentov trofického reťazca..

Táto produkcia je to, čo udržiava zooplanktón, ryby a organizmy z hlbín, ktoré zase kŕmia vyššie uvedené cicavce a vtáky..

Rozmanitosť organizmov v morskom ľade je menšia ako v tropických a miernych zónach, ale v ľadovcoch je tiež obrovské množstvo druhov..

Spôsoby života v priestoroch morského ľadu

Kľúčovým parametrom pre existenciu života v morskom ľade je existencia dostatočného priestoru v ľadovej matrici, priestor, ktorý tiež umožňuje pohyb, príjem živín a výmenu plynov a iných látok.

Póry a kanály v matrici morského ľadu fungujú ako biotopy rôznych organizmov. Napríklad v kanáloch a póroch môžu žiť baktérie, niekoľko druhov rozsievok, prvoky, turbelaria, bičíky a kopepody.

Ukázalo sa, že len rotory a turbíny sú schopné križovať kanály a migrovať cez horizonty morského ľadu.

Zvyšok organizmov, ako sú baktérie, bičíky, rozsievky a malé prvoky, žijú v póroch menších ako 200 μm a využívajú ich ako útočisko, kde profitujú z nízkeho tlaku predácie..

Baktérie, archaebaktérie, cyanobaktérie a mikroriasy v morskom ľade

Prevládajúcimi druhmi v banquise sú psychrofilné mikroorganizmy, tj extrémofily, ktoré tolerujú veľmi nízke teploty.

Heterotrofné baktérie predstavujú prevládajúcu skupinu v rámci prokaryotických organizmov, ktoré obývajú morský ľad, ktoré sú psychrofilné a halotolerantné, tj žijú v podmienkach vysokej slanosti, ako voľne žijúce druhy a tiež spojené s povrchmi..

Archaea bola hlásená aj v Arktíde av Antarktíde.

Na morskom ľade v Arktíde žije niekoľko druhov cyanobaktérií, ktoré však neboli nájdené v Antarktíde.

Najčastejšie študovanou skupinou eukaryot v morskom ľade sú rozsievkové riasy, medzi inými sú tu však aj dinoflageláty, nálevníky, foraminiféry a chlorofyty..

Klimatické zmeny ovplyvňujú najmä polárne ľadovce a mnohé z nich sú kvôli tejto príčine ohrozené vyhynutím.

referencie

  1. Arrigo, K.R. a Thomas, D.N. (2004). Veľký význam biológie morského ľadu v južnom oceáne. Antarktída Veda. 16: 471-486.
  2. Brierley, A.S. a Thomas, D.N. (2002). Ekológia južného oceánu pack ľadu. Pokroky v morskej biológii. 43: 171-276.
  3. Cavicchioli, R. (2006). Studená adaptácia Archaea. Príroda Recenzie Mikrobiológia. 4: 331-343.
  4. Collins, R.E., Carpenter, S.D. a Deming, J.W. (2008). Priestorová heterogenita a časová dynamika častíc, baktérií a pEPS v arktickom zimnom morskom ľade. Journal of Marine Systems. 74: 902-917.
  5. Tilling, R.L .; Shepherd, A.; Wingham, D.J. (2015). Zvýšený Arktída je objem ľadu po anomálne nízkom tavení v roku 2013. Nature Geoscience. 8 (8): 643-646. doi: 10.1038 / NGEO2489.