|
Nadchodzi zima. Silne wiatry mieszają jeszcze wychłodzone wody jezior,
lecz wkrótce ich powierzchnia pokryje się lodem i śniegiem. Zastanówmy się,
co dzieje się wówczas w zbiornikach wodnych i w jaki sposób organizmy wodne
przystosowują się do przeżycia tego okresu. Mamy przecież nadzieję, że
wiosną i latem następnego roku znowu będziemy mogli podziwiać całe bogactwo
tętniącego życiem jeziora, które zimą przypomina lodową pustynię.
Zamarzające Wigry. Bryzgiel, 31 grudnia 2008 r.
Fot. Maciej Kamiński
Woda posiada tę zbawienną dla organizmów wodnych właściwość, iż
największą gęstość ma w temperaturze 4oC. Zamarzająca woda jest
lżejsza i dzięki temu warstwa lodu pokrywa wyłącznie powierzchnię jeziora.
Pod lodem im głębiej, tym temperatura wody jest wyższa, aż do teoretycznej
wartości 4oC. W osadach dennych Wigier, na większych
głębokościach, temperatura wody może być lokalnie wyższa, prawdopodobnie w
wyniku dopływu wód podziemnych. Tak więc w środku zimy i przy trzaskającym
mrozie jezioro jest, w porównaniu z lądem, całkiem „ciepłym” miejscem.
Szuwar trzcinowy zimą. Fot. Maciej Kamiński
Lód pokrywa jeziora przez kilkadziesiąt dni, przy czym okres zlodzenia jest
różny dla poszczególnych jezior i w kolejnych latach. Tempo zamarzania
zbiorników wodnych uzależnione jest m.in. od ich pojemności, stopnia
przepływowości i wielkości. Najszybciej lód pojawia się na zbiornikach małych,
nieprzepływowych, stosunkowo płytkich i osłoniętych od wiatru (np. na
sucharach), najpóźniej zamarzają Wigry. Zamarzanie powierzchni Wigier jest
nierównomierne. Lód pojawia się początkowo w zatokach, później obejmuje coraz
większy obszar śródjezierza. Często powierzchnia wolna od lodu długo utrzymuje
się w środkowej części akwenu, w rejonie Mikołajewa oraz przy dopływie i odpływie Czarnej Hańczy; w niektórych latach jezioro w ogóle w tych miejscach
nie zamarza. Lód z reguły pokrywa cieńsza lub grubsza warstwa śniegu, która
utrudnia lub całkowicie odcina dopływ światła do wody.
Wystające z wody źdźbła są ośrodkami krystalizacji lodu.
Fot. Maciej Kamiński
|
|
Czas zlodzenia jeziora i występowania pokrywy śnieżnej ma duże znaczenie dla
organizmów wodnych, w szczególności w odniesieniu do ilości tlenu rozpuszczonego
w wodzie. Ograniczenie fotosyntezy nielicznych glonów planktonowych i
zimozielonych makrofitów oraz odcięcie wody od powietrza atmosferycznego, przy
jednocześnie zachodzącym rozkładzie materii organicznej, wyczerpuje zasoby
tlenowe. W najmniejszych i bogatych w materię organiczną zbiornikach wodnych
niedobory tlenu mogą powodować wysoką śmiertelność zwierząt wodnych. Na
szczęście zjawiska tzw. zimowej przyduchy w ciągu wielu ostatnich lat w
jeziorach parku nie były obserwowane, czemu sprzyjało być może stopniowe
skracanie się okresu zlodzenia. Zimy, średnio rzecz biorąc, robią się coraz
cieplejsze. W ciągu ostatnich 35 lat średnioroczna temperatura wody jeziora
Wigry wzrosła z 8,8 do 10,4oC (0,04oC/rok), a temperatura
zimowa (grudzień-marzec) z 1,2 do 2,0oC (0,02oC/rok).
Tendencje te są istotne statystycznie i mogą być świadectwem globalnego
ocieplania się klimatu. Wyższa, zwłaszcza jesienią, temperatura wody może mieć
jednakże niekorzystny wpływ na efektywne „przygotowanie się” wielu organizmów do
przeżycia zimy, np. poprzez zakłócenie procesu wytwarzania form przetrwalnych.
Nierównomierne zamarzanie Wigier – zatoka przy Piaskach.
Fot. Maciej Kamiński
Dlaczego zimą woda jest taka przezroczysta?
Zima przynosi krytyczną zmianę warunków życia organizmów zamieszkujących górne
warstwy jeziora – zarówno w strefie przybrzeżnej (litoralu), jak i w
śródjezierzu (pelagialu). W głębinach jeziornych (profundalu) i tak przez cały
rok jest zimno i ciemno, choć w cyklu sezonowym zmienia się w tej strefie m.in.
skład chemiczny wody, warunki tlenowe czy tempo „dostawy” materii organicznej z
pelagialu.
Skute lodem jezioro Pierty. Fot. Maciej Kamiński
Późną jesienią, jeszcze przed pojawieniem się lodu, widać, że woda w jeziorach
staje się bardzo przejrzysta. Wynika to z bardzo niskiej liczebności
zawieszonych w wodzie organizmów planktonowych – zarówno sinic i glonów
(fitoplanktonu), jak i zwierząt (zooplanktonu). Niska liczebność glonów, pomimo
nieco lepszych niż latem warunków pokarmowych, wynika z krótkiego dnia i małej
intensywności oświetlenia, a także niskiej temperatury spowalniającej tempo
metabolizmu i podziały komórkowe. Sytuacja ta zmieni się dopiero na wiosnę,
kiedy przy większej dostępności pierwiastków biogennych w wodzie, poprawie
warunków świetlnych i wyższej temperaturze rozwinie się liczna populacja małych,
szybko rosnących glonów, początkowo m.in. kryptofitów i drobnych okrzemek.
|
