Question

Wyjaśnij, na czym polega zjawisko mieszania się wody w jeziorze w ciągu pór roku.

Answer 1

Cyrkulacja jezior
Wyjaśnijmy sobie najpierw, co to za zjawisko i na czym polega. Otóż, nie jest to nic innego, jak tylko krążenie wód zbiornika, między powierzchnią a dnem. Powodowane jest rozmaitymi czynnikami środowiskowymi:
silnym wiatrem - falowanie, które wprawia w ruch cząsteczki wody, nie tylko w powierzchniowych warstwach ale również te, które zlokalizowane są głębiej.


zmianami temperatur - wyrównana temperatura w całym jeziorze, powoduje że gęstość wody na wszystkich głębokościach jest podobna i wzburzone cząsteczki wody łatwo przemieszczają się między powierzchnią a dnem zbiornika. Powiedzieliśmy sobie dokładniej o tym zjawisku w części poświęconej właściwościom wody.


procesami zachodzącymi w osadach dennych - powstający gaz, w wyniku procesów rozkładu materii organicznej (taki jak metan czy siarkowodór), unosząc się wynosi cząsteczki wody ku powierzchni.
Są to trzy podstawowe przyczyny wywołujące zjawisko mieszania się wód. Można wymienić tu również takie elementy jak ruch żeglugowy (w płytkich i małych akwenach woda może być skutecznie wymieszana przez śruby napędowe pływających statków i barek) czy masowo występujące ptactwo wodne (pływające po powierzchni i nurkujące w poszukiwaniu pokarmu na dnie zbiornika).
Intensywność krążenia wód zależy również od wielu czynników. Wymienić tu można między innymi:
położenie zbiornika - ogromne znaczenie ma to, czy znajduje się on na otwartej przestrzeni czy też jest otoczony lasami i położony w zagłębieniu terenu. W pierwszym przypadku, słabe wiatry (przy stosunkowo wyrównanej temperaturze wody) są w stanie przemieszać całe jezioro. Jeśli jednak zbiornik jest osłonięty przez lasy i wzgórza to nawet silne i długo trwające wichury nie naruszą warstwowego układu wody (epiliminon, metalimnion i hypolimnion).


głębokość - im głębsze jezioro i mniejsza jego powierzchnia tym trudniej wywołać ruch wody. W takim przypadku, mieszanie się poszczególnych warstw jest prawie niemożliwe.


pora roku jeziorowego - możemy wyróżnić cztery pory roku jeziorowego: stagnacja letnia i zimowa oraz cyrkulacja wiosenna i jesienna.
W czasie trwania stagnacji letniej, jest wyraźnie widoczne uwarstwienie i łatwo można rozgraniczyć epilimnion, metalimnion i hypolimnion. Podobnie jest w przypadku stagnacji zimowej. Różnica polega jedynie na odwróconym układzie krzywych tlenowych. Latem najwyższe temperatury są przy powierzchni, a najniższe przy dnie (ok. 4°C). Zimą zaś, jest odwrotnie - przy powierzchni jest chłodniejsza woda (często występuje pokrywa lodowa) niż przy dnie (podobnie jak latem ok. 4°C).
Po okresach stagnacji nadchodzą pory cyrkulacji jezior. Po zimie występuje cyrkulacja wiosenna. Promienie słoneczne topią lód i nagrzewają powierzchniowe warstwy wody. Gdy osiągną one temperaturę zbliżoną do warstw przydennych, nawet słaby podmuch wiatru powoduje mieszanie się wody.
Jesienią jest odwrotnie - ochładzanie się powietrza, powoduję że jezioro oddaje ciepło. Pochodzi ono z całej objętości wody zbiornika ale głównie z najcieplejszego epilimnionu. Cyrkulacja jesienna rozpoczyna się gdy temperatury między powierzchnią, a dnem są stosunkowo wyrównane i trwa do momentu pokrycia się jeziora lodem.


kształt zbiornika - jeżeli jezioro ma nieregularny kształt, dużo zatoczek i wysepek to mieszanie się wody jest bardzo utrudnione. Wiatr może działać na niewielkich powierzchniach. Falowanie, które i tak jest niewielkie zostaje szybko tłumione przez wyspy czy roślinność brzegową.


ukształtowanie dna - najbardziej korzystne jest dno wyrównane i płaskie. Każdy głęboczek czy podwodna górka wpływają negatywnie na proces mieszania się jeziora. Tłumią ruchy wody, stanowiąc naturalne "stabilizatory" zbiornika wodnego.
Obserwując przebieg cyrkulacji różnych zbiorników wodnych, naukowcy wychwytywali pewne prawidłowości. Zauważyli, że da się wyróżnić grupy jezior mieszających się w podobny sposób. W wyniku tego, powstały dwa systemy cyrkulacji jezior - europejski i amerykański.

Answer 2

Pora roku jeziorowego - możemy wyróżnić cztery pory roku jeziorowego: stagnacja letnia i zimowa oraz cyrkulacja wiosenna i jesienna.Stagnacji letnia- jest wyraźnie widoczne uwarstwienie.Podobnie jest w przypadku stagnacji zimowej. Różnica polega jedynie na odwróconym układzie krzywych tlenowych. Latem najwyższe temperatury są przy powierzchni, a najniższe przy dnie (ok. 4°C). Zimą zaś, jest odwrotnie - przy powierzchni jest chłodniejsza woda niż przy dnie.
Po okresach stagnacji nadchodzą pory cyrkulacji jezior. Po zimie występuje cyrkulacja wiosenna. Promienie słoneczne topią lód i nagrzewają powierzchniowe warstwy wody. Gdy osiągną one temperaturę zbliżoną do warstw przydennych, nawet słaby podmuch wiatru powoduje mieszanie się wody.
Jesienią jest odwrotnie - ochładzanie się powietrza, powoduję że jezioro oddaje ciepło. Pochodzi ono z całej objętości wody zbiornika ale głównie z najcieplejszego epilimnionu. Cyrkulacja jesienna rozpoczyna się gdy temperatury między powierzchnią, a dnem są stosunkowo wyrównane i trwa do momentu pokrycia się jeziora lodem.