LEDO SLUOKSNIS: VIETA, YPATYBĖS IR ORGANIZMAI - APLINKA - 2024

Ledo paketas arba jūros ledo yra plūduriuojančius ledo lapus, kurie susiformavo užšaldant jūros vandens poliarinių vandenynų regionų Žemėje rinkinys. Antžeminius poliarinius vandenynus sezoniniu metu (tik žiemą) arba ištisus metus dengia jūros ledas. Tai pati šalčiausia aplinka planetoje.

Poliarinių vandenynų temperatūros ir saulės švitinimo ciklai yra labai nevienodi. Temperatūra gali svyruoti nuo -40 iki -60 ° C, o saulės švitinimo ciklai svyruoja tarp 24 valandų dienos šviesos vasarą ir visiško tamsos žiemą.

1 pav. Pėdsakai ant ledo paketo. Šaltinis: LBM1948, iš „Wikimedia Commons“

Jūros ledas arba ledo paketas užima 7% planetos paviršiaus ir maždaug 12% visų sausumos vandenynų. Dauguma jų yra poliariniuose gaubtuose: Arkties vandenyno poliarinis šalmas šiaurėje ir Antarkties poliarinis šalmas pietuose.

Jūros ledas kasmet mažina ir rekonstruoja jo paviršiaus plotą - natūralų procesą, nuo kurio priklauso jo gyvybė ir ekosistemų struktūra.

Žemės polinių ledo sluoksnių storis taip pat labai kinta; jis svyruoja nuo vieno metro (lydymosi metu) iki 5 metrų (stabilumo metu). Kai kuriose vietose gali susidaryti iki 20 metrų storio jūros ledo lakštai.

Dėl bendro vėjų, jūros srovių svyravimo ir oro bei jūros temperatūros pokyčių jūros ledas yra labai dinamiška sistema.

Vieta ir charakteristikos

Antarkties ledynas

Antarktidos ledo paketas yra prie pietinio poliaus, aplink Antarktidos žemyną.

Kasmet gruodžio mėnesį jo ledas tirpsta arba tirpsta dėl padidėjusios vasaros temperatūros pietiniame Žemės pusrutulyje. Jos ilgis yra 2,6 milijono km ² .

Žiemą, nukritus temperatūrai, jis vėl formuojasi ir pasiekia 18,8 milijono km ² plotą, lygų žemynui .

Arkties ledynas

Arkties ledo pakuotėje kasmet tirpsta tik dalys, esančios arčiausiai žemyno teritorijų. Šiaurinę žiemą jis siekia 15 milijonų km ² plotą, o vasarą tik 6,5 milijono km ² plotą .

2 pav. Laivas, kertantis ledo paketą. Šaltinis: LBM1948, iš „Wikimedia Commons“

Jūros ledo fizika

Jūros ledo masių plūduriuojančios

Ledas yra mažiau tankus nei vanduo ir plūduriuoja vandenyno paviršiuje.

Vandeniui pereinant iš skysčio į kietą būseną, susidariusioje kristalinėje struktūroje yra tuščių laisvų vietų, o masės ir tūrio santykis (tankis) yra mažesnis nei skysto būsenos.

Kanalai ir vidinės poros

Kai grynas vanduo sukietėja iki ledo, susidaro trapi kieta medžiaga, kurios vieninteliai intarpai yra dujų burbuliukai. Priešingai, kai jūrų vandenys užšąla, susidaręs ledas yra pusiau kieta matrica, kurios kanalai ir poros užpildyti druskingu jūros vandens tirpalu.

Druskingumas

Ištirpusios medžiagos, įskaitant druskas ir dujas, nepatenka į kristalinę struktūrą, bet nusėda porose arba cirkuliuoja kanalais.

Šių porų ir kanalų morfologija, bendras jų užimtas ledo tūris ir jūrinio tirpalo druskingumas priklauso nuo ledo susidarymo temperatūros ir amžiaus.

Dėl sunkio jėgos nutekėja jūrinis tirpalas, dėl kurio laipsniškai mažėja bendras jūros ledo druskingumas.

Šis druskingumo praradimas padidėja vasarą, kai ištirpsta ir perbręsta plūduriuojančios ledo masės sluoksnis; Tai sunaikina porų ir kanalų struktūrą ir iš jų išplaukia jūrinis tirpalas.

Temperatūra

Plūduriuojančio jūros ledo masės (kuri yra apie -10 ° C) viršutinio paviršiaus temperatūra nustatoma pagal oro temperatūrą (kuri gali siekti -40 ° C) ir sniego dangos izoliacinę galią.

Priešingai, plūduriuojančios ledo masės apatinės dalies temperatūra yra lygi jūros vandens, ant kurio jis remiasi, užšalimo taškui (-1,8 ° C).

Tai lemia temperatūros, druskingumo, o kartu ir ištirpusių medžiagų ir dujų, gradientus ir porų bei kanalų tūrį jūros ledo masėje.

Tokiu būdu rudens-žiemos laikotarpiu jūros ledas yra šaltesnis ir turi didesnį druskingumą.

Organizmai, gyvenantys jūros leduose

Ledo plekšnės yra didelio našumo regionai, tai patvirtina daugybė žinduolių ir paukščių, kurie šiuose regionuose medžioja ir maitinasi. Yra žinoma, kad daugelis šių rūšių migruoja dideliais atstumais, kad galėtų maitintis šiose jūros ledo vietose.

Poliariniai lokiai ir kreidai gausu ant Arkties ledo pakelio, o pingvinai ir albatrosai - Antarktidos ledo pakelio. Abiejose jūros ledo vietose yra ruonių ir banginių.

Jūros lede pastebimas fitoplanktono, fotosintezę vykdančių mikrodumblių ir pirminių trofinės grandinės gamintojų sezoninis vystymasis.

Ši produkcija palaiko zooplanktoną, žuvis ir giliavandenius organizmus, kuriais, savo ruožtu, maitinasi minėti žinduoliai ir paukščiai.

Organizmų įvairovė jūros lede yra mažesnė nei atogrąžų ir vidutinio klimato zonose, tačiau ledynuose taip pat yra nepaprastai daug rūšių.

3 pav. Poliarinis lokys, iššokęs iš Špicbergeno salos, Svalbardas, Norvegija. Šaltinis: https://es.m.wikipedia.org/wiki/Archivo:Polar_Bear_AdF.jpg

Gyvenimo formos jūros ledo erdvėse

Pagrindinis gyvybės jūros ledo viduje parametras yra pakankama erdvė ledo matricoje, erdvė, kuri taip pat leidžia judėti, maistinių medžiagų įsisavinimas ir dujų bei kitų medžiagų mainai.

Jūros ledo matricoje esančios poros ir kanalai veikia kaip įvairių organizmų buveinės. Pvz., Kanaluose ir porose gali gyventi bakterijos, įvairių rūšių dumblių diatomės, pirmuonys, durpynai, žvyneliai ir elniasparniai.

Įrodyta, kad tik rotiferiai ir durpynai gali praplaukti kanalus ir migruoti jūros ledo horizonte.

Likę organizmai, tokie kaip bakterijos, žiuželiai, diatomos ir maži pirmuonys, gyvena porose, mažesnėse nei 200 μm, ir naudoja juos kaip prieglobstį ten, kur jiems naudingas mažas grobuonies slėgis.

Bakterijos, archebakterijos, melsvadumbliai ir mikrodumbliai jūros lede

Vyraujančios rūšys ledo pakuotėje yra psichofiliniai mikroorganizmai, tai yra, ekstremofilai, kurie toleruoja labai žemą temperatūrą.

Heterotrofinės bakterijos sudaro vyraujančią prokariotinių organizmų, gyvenančių jūros lede, grupę, kuri yra psichofilinė ir halotolerantiška, tai yra, jie gyvena didelio druskingumo sąlygomis, kaip laisvai gyvenančios rūšys, taip pat susijusios su paviršiais.

Taip pat pranešta, kad Archaea yra abiejuose ledynuose - Arktyje ir Antarktidoje.

Kelios melsvadumblių rūšys gyvena Arkties jūros lede, tačiau jų Antarktidoje nebuvo rasta.

Diatominiai dumbliai yra labiausiai ištirta eukariotų grupė jūros leduose, tačiau taip pat yra dinoflagellates, ciliates, foraminifera ir chlorophytes.

Klimato pokyčiai ypač paveikia polinius ledo plūdus, todėl daugeliui jų rūšių gresia išnykimas dėl šios priežasties.

Nuorodos

1. Arrigo, KR ir Thomas, DN (2004). Didelė jūros ledo biologijos svarba pietiniame vandenyne. Antarktidos mokslas. 16: 471-486.
2. Brierley, AS ir Thomas, DN (2002). Pietų vandenyno pakelio ledo ekologija. Jūrų biologijos pasiekimai. 43: 171-276.
3. Cavicchioli, R. (2006). Šaltai pritaikytas Archaea. Gamta Apžvalga Mikrobiologija. 4: 331-343.
4. Collinsas, RE, dailidė, SD ir Demingas, JW (2008). Dalelių, bakterijų ir pEPS erdvinis nevienalytiškumas ir laikinė dinamika Arkties žiemos jūros lede. Žurnalas apie jūrų sistemas. 74: 902-917.
5. Tling, RL; Ganytojas, A .; Wingham, DJ (2015). Padidėjęs Arkties jūros ledo tūris po anomaliai žemo lydymosi 2013 m. Gamtos geomokslas. 8 (8): 643–646. doi: 10.1038 / NGEO2489.