Wskaźnik stanu troficznego

Jezioro jest zwykle klasyfikowane jako należące do jednej z trzech możliwych klas: oligotroficzne, mezotroficzne lub eutroficzne. Jeziora z ekstremalnymi wskaźnikami trofii mogą być również uważane za hiperoligotroficzne lub hipereutroficzne (również „hipertroficzne”). Poniższa tabela pokazuje jak wartości indeksu przekładają się na klasy troficzne.

TSI Chl P SD Klasa troficzna
< 30-40 0-2.6 0-12 > 8-4 Oligotroficzna
40-50 2.6-20 12-24 4-2 Mezotroficzny
50-70 20-56 24-96 2-0.5 Eutroficzna
70-100+ 56-155+ 96-384+ 0,5- < 0.25 Hypereutroficzna
Zależności między wskaźnikiem stanu troficznego (TSI), chlorofilem (Chl), fosforem (P, oba mikrogramy na litr), głębokością Secchiego (SD, metry), i klasa troficzna (za Carlson 1996)

Oligotroficzne jeziora zwykle goszczą bardzo mało lub nie goszczą żadnej roślinności wodnej i są stosunkowo czyste, podczas gdy jeziora eutroficzne mają tendencję do goszczenia dużej ilości organizmów, w tym zakwitów glonów. W każdej klasie troficznej występują różne rodzaje ryb i innych organizmów. Jeśli biomasa glonów w jeziorze lub innym zbiorniku wodnym osiągnie zbyt wysokie stężenie (powiedzmy > 80 TSI), może dojść do masowego wymierania ryb, ponieważ rozkładająca się biomasa odtlenia wodę.

OligotrophicEdit

Jezioro Kurtkowiec, jezioro oligotroficzne w Tatrach w południowej Polsce

Limnolodzy używają terminu „oligotroficzne” do opisania jezior, które mają niską produktywność pierwotną z powodu niedoboru składników odżywczych. (Kontrastuje to z jeziorami eutroficznymi, które są bardzo produktywne z powodu dużej ilości składników odżywczych, co może wynikać z działalności człowieka, np. rolnictwa w dziale wodnym).

Oligotroficzne jeziora są najbardziej powszechne w zimnych, słabo rozwiniętych regionach, które są podścielone przez krystaliczne skały iglaste, granitowe. Ze względu na niską produkcję glonów, jeziora te mają bardzo czyste wody, o wysokiej jakości wody pitnej.

Jeziora, w których dochodzi do mieszania się warstw, zaliczane są do kategorii holomiktycznych, natomiast jeziora, w których nie dochodzi do mieszania się warstw, są trwale uwarstwione i dlatego określa się je mianem meromiktycznych.

Generalnie, w jeziorach holomiktycznych, podczas jesieni, ochłodzenie epilimnionu zmniejsza stratyfikację jeziora, pozwalając na mieszanie się warstw. Wiatry wspomagają ten proces. Tak więc to właśnie głębokie mieszanie się jezior (które występuje najczęściej jesienią i wczesną zimą w jeziorach holomiktycznych podtypu monomiktycznego) pozwala na transport tlenu z epilimnionu do hypolimnionu.

W ten sposób jeziora oligotroficzne mogą mieć znaczną ilość tlenu do głębokości, do której występuje wspomniane mieszanie sezonowe, ale poniżej tej głębokości będą one ubogie w tlen. Dlatego też, jeziora oligotroficzne często są siedliskiem gatunków ryb takich jak troć jeziorowa, które wymagają zimnych, dobrze natlenionych wód. Zawartość tlenu w tych jeziorach jest funkcją ich sezonowo mieszanej objętości hipolimnetycznej. Objętości hipolimnetyczne, które są anoksyczne spowodują, że ryby będą gromadzić się w miejscach, gdzie tlen jest wystarczający dla ich potrzeb.

Anoxia jest bardziej powszechna w hypolimnionie w okresie letnim, kiedy nie występuje mieszanie. W przypadku braku tlenu z epilimnionu, rozkład może spowodować niedotlenienie w hypolimnionie.

MezotroficzneEdit

Mezotroficzne jeziora są jeziorami o pośrednim poziomie produktywności. Są to zazwyczaj czyste jeziora i stawy z roślinami wodnymi i średnim poziomem składników odżywczych.

Termin mezotroficzne jest również stosowany do siedlisk lądowych. Gleby mezotroficzne mają umiarkowane poziomy składników odżywczych.

EutroficzneEdit

Główny artykuł: Eutrofizacja
Kwitnienie glonów w rzece wiejskiej w górach w pobliżu Chengdu, Sichuan, Chiny

Eutroficzny zbiornik wodny, powszechnie jezioro lub staw, ma wysoką produktywność biologiczną. Ze względu na nadmierną ilość składników odżywczych, zwłaszcza azotu i fosforu, te zbiorniki wodne są w stanie wspierać obfitość roślin wodnych. Zazwyczaj zbiornik wodny jest zdominowany przez rośliny wodne lub glony. Gdy dominują rośliny wodne, woda ma tendencję do bycia czystą. Gdy dominują glony, woda ma tendencję do ciemnienia. Glony biorą udział w fotosyntezie, która dostarcza tlen rybom i faunie i florze zamieszkującym te wody. Od czasu do czasu dochodzi do nadmiernego zakwitu glonów, który może prowadzić do śmierci ryb z powodu oddychania glonów i bakterii żyjących na dnie. Proces eutrofizacji może zachodzić naturalnie i przez wpływ człowieka na środowisko.

Eutrofia pochodzi od greckiego eutrophos oznaczającego „dobrze odżywiony”, od eu oznaczającego dobry i trephein oznaczającego „odżywiać”.

HypereutroficzneEdit

Hypereutroficzne jeziora są bardzo bogate w składniki odżywcze jeziora charakteryzujące się częstymi i poważnymi uciążliwymi zakwitami glonów i niską przejrzystością. Jeziora hipereutroficzne mają głębokość widoczności mniejszą niż 3 stopy (90 cm), mają więcej niż 40 mikrogramów/litr całkowitego chlorofilu i więcej niż 100 mikrogramów/litr fosforu.

Nadmierne zakwity glonów mogą również znacznie obniżyć poziom tlenu i uniemożliwić życie na niższych głębokościach, tworząc martwe strefy pod powierzchnią.

Podobnie, duże zakwity glonów mogą powodować biodilucję, czyli spadek stężenia substancji zanieczyszczającej wraz ze wzrostem poziomu troficznego. Jest to przeciwieństwo biomagnifikacji i wynika z obniżenia stężenia w wyniku zwiększonej absorpcji przez glony.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *