Autor: Roman Majchrowski, ostatnia aktualizacja: 2 lutego 2016
Indeks pigmentów niefotosyntetyzujących
Indeks zawartości pigmentów niefotosyntezujących fa w komórkach fitoplanktonu na powierzchni akwenu przedstawia stosunek pigmentów fotosyntetycznych do sumy pigmentów fotosyntetycznych i fotoochronych występujący w komórkach fitoplanktonu (pigmenty fotoochronne są produkowane przez fitoplankton w warunkach wysokiego natężenia oświetlenia w paśmie niebieskim, tj. przy zagrożeniu fotoinhibicją). Parametr ten ma istotne znaczenie przy określaniu wydajności kwantowej fotosyntezy służącej do bezpośredniego wyznaczenia wartości produkcji pierwotnej. Parametr ten jest bezwymiarowy i zmienia się w zakresie w Bałtyku od ok. 0.5 do 1.
Metodyka
Indeks zawartości pigmentów niefotosyntetyzujących na powierzchni Bałtyku wyznaczany jest za pomocą modelu DESAMBEM (Woźniak i in., 2008).
Danymi wejściowymi do tego modelu są stężenie chlorofilu a tuż pod powierzchnią oraz dzienna doza oświetlenia powierzchniowego. Wyliczane są pionowe profile stężeń głównych grup pigmentów fotosyntetycznych fitoplanktonu – chlorofili a, b,c oraz karotenoidów fotosyntetycznych i fikobilin (Majchrowski i in.,2007). W następnym etapie wyznaczane są energie absorbowane przez pigmenty fotosyntetyczne PURPSP oraz przez wszystkie pigmenty PUR w komórkach fitoplanktonu. Indeks jest wyznaczany jako stosunek PURPSP do PUR.
Odpowiednie formuły na jego wyznaczenie można znaleźć w artykułach (Woźniak i in., 2008; Woźniak i in., 2007).
Indeks pigmentów niefotosyntetyzujących: 0 m (dla zalogowanych użytkowników)
W Bałtyku występują w ciągu roku trzy rodzaje zakwitów: wiosenny, letni i jesienny. W zakwitach wiosennym i jesiennym biorą udział okrzemki i bruzdnice, natomiast w zakwicie letnim uczestniczą sinice.
Zakwit wiosenny rozpoczyna się od zakwitu okrzemek przechodzącego w zakwit bruzdnic i przesuwa się w przestrzeni i czasie tj. zaczyna się w cieśninach duńskich (Kattegacie i Morzu Bełtów) na przełomie lutego i marca, od marca do maja może występować w Basenie Gdańskim, a w maju na Głębi Gotlandzkiej. Jest to największy zakwit bałtycki w roku.
Drugim w kolejności jest zakwit letni występujący na przełomie lipca i sierpnia w którym uczestniczą sinice. Niestety, nie jest to szczęśliwy termin dla urlopowiczów wypoczywających nad morzem ponieważ zakwit ten może być toksyczny i uniemożliwia, na szczęście tylko przez kilka dni, kąpiele i przechadzki po brzegu. Szczególnie małe dzieci są narażone na niebezpieczne efekty zetknięcia ze skażoną wodą. W ostatnich dziesięcioleciach obserwuje się coraz intensywniejsze zakwity sinic ale są też lata w których takie zakwity są prawie niezauważalne.
W okresie zimowym nie ma warunków aby występowały zakwity. Liczba organizmów fitoplanktonowych mocno obniża się i ich zdolność rozmnażania się jest niska. Większość organizmów znajduje się w formach przetrwalnikowych.
Mikroskopijne glony i sinice biernie unoszące się w toni wodnej zwane fitoplanktonem. Słowo fitoplankton pochodzi z języka greckiego i oznacza błądzącą roślinę to jest roślinę swobodnie dryfującą. Organizmy te są bardzo małe. Ich rozmiary podaje się w mikrometrach czyli tysięcznych częściach milimetra i można je zobaczyć tylko przez mikroskop. Niektóre tworzą kolonie o kształcie kul lub nitek. Natomiast w czasie zakwitu liczba tych organizmów jest tak duża, że aby ogarnąć cały obszar zakwitu w Bałtyku potrzebne jest zdjęcie z satelity. Zdjęcia samolotowe obejmują zbyt mały obszar.
W Bałtyku żyje ok. 700 gatunków glonów i sinic ale dominują gatunki okrzemek, bruzdnic i sinic i one też odpowiedzialne są za zakwity.
Fitoplankton żyje dzięki fotosyntezie. Istotną cechą fitoplanktonu sprzyjającą zakwitom jest to, że mogą się rozmnażać bardzo szybko, a czas życia jednego pokolenia to godziny lub dni.
Czasem powierzchnia morza zmienia zabarwienie, a woda staje się mętna i pojawia się na niej niebiesko-zielonkawy, szaro-zielony lub brunatny kożuch. Jest to spowodowane masowym rozwojem mikroskopijnych glonów i sinic czyli zakwitem fitoplanktonu.
Można stwierdzić, że zakwity z poziomu morza są zwykle nieestetyczne. Pokryta kożuchem powierzchnia morza nie wygląda zbyt ład nie ale na zdjęciach satelitarnych jest bardzo fotogeniczna.