Banquisan sijainti, ominaisuudet ja organismit



 icefield tai merijää on kelluvien jäälevyjen joukko, jotka muodostuvat jäätymällä meriveden maapallon polaarisilla alueilla. Polaariset maanpäälliset valtameret peitetään merijäällä kausiluonteisesti (vain talvella) tai pysyvästi koko vuoden ajan. Muodosta planeetan kylmin ympäristö.

Lämpötila- ja auringon säteilytyssyklit polaarisissa valtamerissä osoittavat suurta vaihtelua. Lämpötila voi vaihdella -40 - -60 ° C: n välillä ja aurinkosäteilyjaksot vaihtelevat kesän 24 tunnin päivänvalon ja talven pimeyden välillä..

Merijää tai merijää kattaa 7% planeetan pinnasta ja noin 12% maanpäällisistä valtameristä. Monet heistä sijaitsevat napa-kypärissä: pohjoisen arktisen polaarisen rungon pohjoispuolella ja Etelämantereen polaarirunko etelään.

Merijään läpi kulkeutuu vuosittain pintalaajennuksen vähentäminen ja uudelleenrakentaminen, joka on luonnollinen prosessi, jossa sen elämä ja ekosysteemikehys riippuvat.

Maanpäällisten polaaristen jäälevyjen paksuus on myös hyvin vaihteleva; se vaihtelee metrin (sulamisaikojen) ja 5 metrin välillä (vakauden aikoina). Joissakin paikoissa voi muodostaa enintään 20 metrin paksuisia merijäätä.

Tuulien yhdistetyn toiminnan, merivirtojen vaihteluiden ja ilman ja meren lämpötilan vaihteluiden vuoksi merijää on hyvin dynaamisia järjestelmiä.

indeksi

  • 1 Sijainti ja ominaisuudet
    • 1.1 Etelämantereen pankkitoiminta
    • 1.2 Arktinen pankkitoiminta
  • 2 Merijään fysiikka
    • 2.1 Merijään massojen kelluminen
    • 2.2 Sisäiset kanavat ja huokoset
    • 2.3 Suolaisuus
    • 2.4 Lämpötila
  • 3 Merijäätä elävät organismit
    • 3.1 Elämäntavat merijään sisällä olevissa tiloissa
    • 3.2 Bakteerit, arkkibakteerit, sinilevät ja mikroalat merijäässä
  • 4 Viitteet

Sijainti ja ominaisuudet

Etelämantereen pankki

Etelämantereen jään jää Etelämantereella Antarktiksen mantereen ympärille.

Joka vuosi joulukuussa niiden jää sulaa tai sulaa kesän lämpötilan nousun vuoksi maan eteläisellä pallonpuoliskolla. Sen laajennus on 2,6 miljoonaa kilometriä2.

Talvella lämpötilojen laskun myötä se palaa muodoltaan ja saavuttaa maanosan vastaavan alueen, 18,8 miljoonaa kilometriä2.

Arctic Banquisa

Arktisen merijään alueella vain mantereelle lähinnä olevat osat sulavat vuosittain. Pohjois-talvella saavutetaan 15 miljoonan kilometrin pinta-ala2  ja kesällä vain 6,5 miljoonaa km2.

Merijään fysiikka

Kelluvat merijäämät

Jää on vähemmän tiheä kuin vesi ja kelluu meren pinnalla.

Kun vesi kulkee nesteestä kiinteään tilaan, muodostuvalla kiteisellä rakenteella on tyhjiä vapaita tiloja ja massa / tilavuussuhde (tiheys) on pienempi kuin nestemäisen veden..

Sisäiset kanavat ja huokoset

Kun puhdas vesi jähmettyy jääksi, muodostuu hauras kiinteä aine, jonka ainoat sulkeumat ovat kaasukuplia. Sitä vastoin, kun merivesi jäätyy, tuloksena oleva jää on puolikiinteä matriisi, jossa kanavat ja huokoset täytetään suolavedellä merivedestä..

suolaisuus

Liuotetut aineet, mukaan lukien suolat ja kaasut, eivät pääse kiteiseen rakenteeseen, vaan ne kerrostuvat huokosiin tai kiertävät kanavien läpi..

Näiden huokosten ja kanavien morfologia, näiden jäämien kokonaismäärä ja suljetun meriliuoksen suolapitoisuus riippuvat jäänmuodostuksen lämpötilasta ja iästä..

Meriliikenteen ratkaisu on tyhjentynyt painovoiman vuoksi, mikä johtaa merijään kokonaispitoisuuden asteittaiseen vähenemiseen..

Tämä suolapitoisuuden menetys kasvaa kesällä, kun kelluvan jään massan pintakerros sulaa ja perkoloituu; tämä tuhoaa huokosten ja kanavien rakenteen ja niiden sisältämän meriliuoksen menee ulos ulkopuolelle.

lämpötila

Kelluvan merijään massan (joka on noin -10 ° C) yläpinnan lämpötila määräytyy ilman lämpötilan (joka voi nousta -40 ° C: een) ja lumipeitteen eristyskapasiteetin mukaan..

Sitä vastoin kelluvan jään massan alareunan lämpötila on yhtä suuri kuin meriveden jäätymispiste, johon se lepää (-1,8 ° C).

Tämä johtaa lämpötilan gradientteihin, suolapitoisuuteen - ja siten myös liuenneisiin liukoisiin aineisiin ja kaasuihin - ja huokosten ja kanavien tilavuuteen merijään massaan.

Näin syksyn ja talven aikana merijää on kylmempi ja sillä on suurempi suolapitoisuus.

Merijäätä elävät organismit

Metsät ovat korkean tuottavuuden alueita, jotka osoittavat, että näillä alueilla metsästävät ja rehuivat nisäkkäät ja linnut ovat suuria. Tiedetään, että monet näistä lajeista kulkevat valtavien etäisyyksien yli, ruokkimaan näillä merijään alueilla.

Etelämantereen hyllyssä on runsaasti jääkarhuja ja pyöreitä, ja pingviinit ja albatrossit löytyvät. Merijään molemmilla alueilla on tiivisteitä ja valaita.

Merijäässä on huomattava kausiluonteinen fysioplanktonin, fotosynteesiä suorittavien levien ja troofisen ketjun alkutuottajien kehitys..

Tämä tuotanto on se, mikä ylläpitää syvyydessä olevia zooplanktonia, kaloja ja organismeja, jotka puolestaan ​​ruokkivat edellä mainittuja nisäkkäitä ja lintuja..

Merijään organismien monimuotoisuus on pienempi kuin trooppisten ja lauhkean vyöhykkeiden, mutta jäävuorilla on myös valtava määrä lajeja.

Elämäntavat merijään sisällä olevissa tiloissa

Tärkein parametri meren jään sisällä olevalle elämälle on se, että jäämatriisissa on riittävästi tilaa, joka mahdollistaa myös liikkumisen, ravinteiden saannin ja kaasujen ja muiden aineiden vaihdon..

Merijään matriisissa olevat huokoset ja kanavat toimivat eri organismien elinympäristöinä. Esimerkiksi bakteerit, useat diatomilajit, alkueläimet, turbelaria, liput ja koepodit voivat elää kanavissa ja huokosissa.

On osoitettu, että vain roottorit ja turbekarit pystyvät ylittämään kanavia ja muuttamaan merijään horisonttien yli.

Loput organismit, kuten bakteerit, liput, diatomit ja pienet alkueläimet, elävät huokosissa, jotka ovat pienempiä kuin 200 μm, käyttäen niitä turvapaikana, jossa he hyötyvät alhaisesta saalistuspaineesta.

Bakteerit, arkkibakteerit, sinilevät ja mikroalat merijäässä

Banquisan vallitsevat lajit ovat psykofiilisiä mikro-organismeja eli ekstremofiilejä, jotka sietävät hyvin alhaisia ​​lämpötiloja.

Heterotrofiset bakteerit muodostavat prokaryoottisten organismien vallitsevan ryhmän, joka asuu merijään, jotka ovat psykofiilisiä ja halotolerantteja, eli ne elävät korkeassa suolapitoisuudessa, vapaasti elävinä lajeina ja liittyvät myös pintoihin.

Arkkitehtuuria on raportoitu myös arktisilla alueilla ja Etelämantereella.

Arktisen merijään alueella elää useita sinileviä, mutta niitä ei ole löydetty Etelämantereelta.

Diatomiittiset levät ovat meren jäässä eniten tutkittuja eukaryoottien ryhmä, mutta myös muun muassa dinoflagellatteja, siliaattia, foraminiferaa ja klorofyyttejä..

Ilmastonmuutos vaikuttaa erityisesti polaarisiin jäätelöihin ja monet sen lajista uhkaavat sukupuuttoon tästä syystä.

viittaukset

  1. Arrigo, K.R. ja Thomas, D.N. (2004). Merijään biologian suuri merkitys eteläisellä valtamerellä. Etelämantereen tiede. 16: 471 - 486.
  2. Brierley, A.S. ja Thomas, D.N. (2002). Eteläisen valtameren ekologia jäätä. Meribiologian edistyminen. 43: 171-276.
  3. Cavicchioli, R. (2006). Kylmä mukautettu arkisto. Nature Reviews Mikrobiologia. 4: 331 - 343.
  4. Collins, R.E., Carpenter, S.D. ja Deming, J.W. (2008). Hiukkasten, bakteerien ja pEPS: n alueellinen heterogeenisyys ja ajallinen dynamiikka arktisella talvijään jäällä. Journal of Marine Systems. 74: 902-917.
  5. Tilling, R.L .; Shepherd, A .; Wingham, D.J. (2015). Lisääntynyt arktinen alue on jäämäärä, joka sulautuu anomaalisesti alhaisen sulamisen jälkeen vuonna 2013. Nature Geoscience. 8 (8): 643-646. doi: 10,1038 / NGEO2489.