Jezerski ekosistemi 3 - kroženje snovi v jezerih Flashcards
Kroženje snovi - kako pogosto se zgodi, kako ga imenujemo, kaj omogoča?
- zgodi se dvakrat letno - miktično
- omogoča prinos O2 is epilimnija v hipolimnij in prenos hranil iz hipolimnija v epilimnij –> intenzivna rast alg –> cvetenje
Meromiksija = delno mešanje vode
Kemijska plastovitost
Biogena
- v spodnjih plasteh je MO aktivnost visoka
- intenzivna razgradnja OM –> poveča se slanost in gostota –> ni popolnega mešanja/meromiksija
Ektogena:
- vtok morske code ali podvodni izvir slane vode –> nastane kemoklina in stabilna meromiksija
Kisik v jezerih - kaj določa kroženje, kako je s kisikom poleti, kako se razlikujejo neproduktivna in produktivna jezera? Kateri obliki heterogradne krivulje poznamo?
Kroženje O2 določajo:
- termika
- trofičnost
- stičišče voda/usedline
V poletni stratifikaciji koncentracija O2 z globino pada, v evtrofnih jezerih celo na 0
Neproduktivna jezera:
- ortogradna krivulja
- v visokih plasteh je koncentracija O2 visoka
Produktivna jezera:
- klinogradna krivulja
- v hipolimniju je konc. O2 nizka zaradi bakterijske respiracije in oksidacije detrita
Obstaja tudi heterogradna krivulja - vmesna oblika:
- pozitivna heterogradna krivulja: na določeni globini višek O2 zaradi fitoplanktona na tej globini
- negativna heterogradna krivulja: na določeni globini je nižek O2 zaradi večjeha št. porabnikov na tej globini
Kompenzacijska ravnina - poteka biogeno prezračevanje
Ob usedlinah je konc. O2 nižja zaradi povečane respiracije razkrojevalcev OM
Viri N za vodne ekosisteme
- razgradnja OM
- vezava atmosferskega N
- podtalnica, izviri
- padavine
- spiranje kmetijskih zemljišč - vpliv človeka!
- odpadne vode
Fiksacija dušika
- energetsko zahteven proces
- poteka le v bakterijah, ker imajo nitrogenazo
- fiksacija dušika poteka v heterocistah cianobakterij - anoksični pogoji
- vrste brez heterocist fiksirajo ponoči
- organizmi v simbiozi z rastlinami fiksirajo dušik bistveno bolj učinkovito - rastline so uspešni PP, del svojih sladkorjev lahko delijo - zagotavljajo E za fiksacijo
Amonifikacija
- razgradnja organskih snovi v amonijev dušik (NH4+)
- Bacillus, Pseudomonas
- NH4+ je dobro hranilo, povečuje rast rastlin, vir E za bakterije
- nedisociiran (NH4OH) je zelo strupen - razmerje med disociirano (NH4+) in nedisociirano obliko je odvisno od pH (pri pH=9,5 je razmerje 1:1)
Nitrifikacija, kaj se zgodi če gnojimo v zimskem času?
- pretvorba NH4 v oksidirane oblike - nitrite in nitrate
- poteka le v oksičnem okolju
- nitritacija - prva faza reakcije
> NH4* –> NH2OH –> NO2 - (nitrit)
> Nitrosomonas - mezotermofil, nevtralen pH - nitratacija - druga faza
> NO2- –> NO3 - (nitrat)
> Nitrobacter - netolerantna na nizke T, bazično okolje - če nitratacija ni mogoča, se poveča količina nitrita - strupen - gnojenje v zimskem času –> porast nitritov v podtalnici
- nitrit povzroča možganske poškodbe novorojenčkov
Denitrifikacija
- redukcija iz NO3- v N2, ki se fiksira ali pa vrne v atmosfero
- ekosistem se znebi viška nitratov
- denitrifikacijske bakterije v anoksičnih pogojih (npr. sediment) –> odstranijo 10-50% letnih zalog N
- makrofiti in alge lahko nastali N2 reducirajo do NH4+ in nato asimilirajo v AK
Dopustne koncentracije nitratov in nitritov, katera živalska skupina je najbolj občutljiva?
Nitrati: 44 mg/L
Nitriti: 3,3 mg/L
Najbolj občutljive so dvoživke (nitrati: 8,8 mg/L)
Kroženje fosforja v vodah
- ortofosfat (PO4 3-) je edina oblika fosforja dostopna rastlinam in mikrobom - velik omejujoč dejavnik
- izzove zelo hitro razrast alg in cianobakterij
Izmenjava P med sedimenti in H2O je odvisna od:
- adsorpcije
- kemizma
- privzema P v organizme
Fosfor se veže z Fe, Al ali Ca –> tvori netopne soli
Netopni FePO4 se v anoksičnih pogojih pretvori v Fe3(PO4)2 –> topen, difundira iz sedimentov