SatBałtyk

Satelitarna Kontrola Środowiska Morza Bałtyckiego

Strefa eufotyczna

Autor: Roman Majchrowski, ostatnia aktualizacja: 2 lutego 2016

Strefa eufotyczna

Za zasięg (grubość) strefy eufotycznej przyjmuje się tzw. głębokość kompensacyjną procesu fotosyntezy w morzu (Parsons i in. 1977). Jest to głębokość, na której tempo procesów metabolicznych i katabolicznych w fitoplanktonie są takie same. Powyżej tej głębokości fotosyntetyczna produkcja tlenu przewyższa jego zużycie na oddychanie fitoplanktonu zaś poniżej sytuacja jest odwrotna tj. zużycie tlenu na oddychanie fitoplanktonu przewyższa fotosyntetyczną produkcję tlenu. Zasięg strefy eufotycznej jest obliczany zgodnie z kryterium optycznym tj. wyznaczana jest głębokość do której dociera 1% strumienia światła wchodzącego tuż pod powierzchnię morza z zakresu fotosyntetycznie użytecznej radiacji PAR tj. od 400 nm do 700 nm. Skrót PAR pochodzi od Photosynthetically Available Radiation. Zasięg strefy eufotycznej wyrażony jest w metrach.

Metodyka

Zasięg strefy eufotycznej wyznaczany jest za pomocą modelu DESAMBEM (Woźniak i in., 2008). Przy pomocy modelu DESAMBEM wyznaczane są pola światła w toni wodnej , które pozwalają określić oświetlenie na poszczególnych głębokościach. Wyznaczenie zasięgu strefy eufotycznej polega na wyznaczeniu głębokości na której oświetlenie względne (w stosunku do oświetlenia PAR(0) tuż pod powierzchnią morza) PAR(z)/PAR(0) przyjmuje wartość 1%.

Odnośnik do parametru w Systemie SatBałtyk:

Strefa eufotyczna

Produkty

Substancje biogenne

Kiedy następują zakwity w Bałtyku?

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.

Rys. Długość trwania (w dniach) zakwitów sinic w różnych rejonach Bałtyku w latach 2010-2014 (źródło http://www.helcom.fi/baltic-sea-trends/environment-fact-sheets/eutrophication/ cyanobacterial-blooms-in-the-baltic-sea/)Trzeci, jesienny zakwit, występuje zwykle na przełomie października i listopada i dominują tu okrzemki i bruzdnice, ale gatunki inne niż podczas zakwitu jesiennego. Jest to zakwit o najmniejszej intensywności spośród trzech wymienionych.

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.

Jakie organizmy tworzą zakwity w Morzu Bałtyckim?

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.

Czym jest zakwit w morzu?

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.

Rys. 1. Zakwit na Bałtyku w czasie lata. Źródło ESA

Strefa eufotyczna

Odnośnik do parametru w Systemie SatBałtyk:

Produkty

Zasolenie

Temperatura wody

Promieniowanie, ciepło i energia

Substancje biogenne