Banquisa locatie, kenmerken en organismen

de icefield of zee-ijs is de verzameling drijvende ijskappen die wordt gevormd door het bevriezen van zeewater in de polaire gebieden van de aarde. De polaire aardse oceanen worden seizoensgebonden bedekt door zee-ijs (alleen tijdens de winter) of permanent gedurende het hele jaar. Vorm de koudste omgevingen op aarde.

De temperatuur- en zonne-instralingscycli in de polaire oceanen vertonen een hoge variabiliteit. De temperatuur kan variëren tussen -40 en -60 ° C en de zonne-instralingscycli variëren van 24 uur daglicht in de zomer tot totale duisternis in de winter.

Het zee-ijs of zee-ijs bedekt 7% van het oppervlak van de planeet en ongeveer 12% van het totaal van de aardse oceanen. Velen van hen bevinden zich in de poolhelmen: de Arctische polaire romp van de Noordelijke IJszee in het noorden, en de Antarctische polaire romp, in het zuiden.

Het zee-ijs ondergaat een jaarlijkse cyclus van reductie en reconstructie van de oppervlakte-uitbreiding, een natuurlijk proces waarvan de levensduur en het ecosysteemraamwerk afhankelijk zijn.

De dikte van terrestrische polaire ijskappen is ook zeer variabel; het varieert tussen een meter (in tijden van smelten) en 5 meter (in tijden van stabiliteit). Op sommige plaatsen kun je platen van zee-ijs vormen tot 20 meter dik.

Vanwege de gecombineerde werking van de wind, de schommelingen in de zeestromingen en de variaties van de temperaturen van de lucht en de zee, zijn het zeeijs zeer dynamische systemen.

index

• 1 Locatie en kenmerken
  • 1.1 Antarctische bankactiviteiten
  • 1.2 Arctic Banking
• 2 Fysica van zee-ijs
  • 2.1 Drijven van zee-ijsmassa's
  • 2.2 Interne kanalen en poriën
  • 2.3 Zoutgehalte
  • 2.4 Temperatuur
• 3 organismen die in het zee-ijs leven
  • 3.1 Levenswijzen in de ruimtes binnen het zee-ijs
  • 3.2 Bacteriën, archaebacteriën, cyanobacteriën en microalgen in zee-ijs
• 4 Referenties

Locatie en kenmerken

Antarctische bankwezen

Het Antarctische zee-ijs bevindt zich in de zuidpool, rond het continent Antarctica.

Jaarlijks smelt in de maand december hun ijs of smelt als gevolg van de toename van de zomertemperatuur op het zuidelijk halfrond van de aarde. De extensie is 2,6 miljoen km².

In de winter, met de daling van de temperatuur, keert het terug naar vorm en bereikt het een gebied dat gelijk is aan dat van het continent, 18,8 miljoen km².

Arctic Banquisa

In het Arctische zee-ijs smelten alleen de delen die het dichtst bij de continentale zones liggen jaarlijks. In de noordelijke winter bereikt een gebied van 15 miljoen km²  en in de zomer van slechts 6,5 miljoen km².

Fysica van zee-ijs

Drijvende zee-ijsmassa's

IJs is minder dicht dan water en drijft op het oppervlak van de oceaan.

Wanneer het water van de vloeistof naar de vaste toestand overgaat, heeft de gevormde kristallijne structuur lege vrije ruimtes en is de massa / volumeverhouding (dichtheid) lager dan die van het vloeibare water..

Interne kanalen en poriën

Wanneer zuiver water tot ijs vast wordt, wordt een brosse vaste stof gevormd waarvan de enige insluitsels gasbellen zijn. Wanneer het zeewater daarentegen bevriest, is het resulterende ijs een halfvaste matrix, met kanalen en poriën gevuld met zoutoplossing uit zeewater..

zoutheid

Opgeloste stoffen, waaronder zouten en gassen, komen niet in de kristallijne structuur, maar worden in de poriën afgezet of circuleren door de kanalen.

De morfologie van deze poriën en kanalen, het totale volume ijs dat deze bezet houden en het zoutgehalte van de ingesloten zee-oplossing, hangen af ​​van de temperatuur en leeftijd van ijsvorming..

Er is een afvoer van de zee-oplossing vanwege de zwaartekracht, wat resulteert in de geleidelijke vermindering van het totale zoutgehalte van het zee-ijs..

Dit verlies van zoutgehalte neemt toe in de zomer, wanneer de oppervlaktelaag van de zwevende ijsmassa smelt en percoleert; dit vernietigt de structuur van poriën en kanalen en de mariene oplossing die ze bevatten gaat naar buiten.

temperatuur

De temperatuur op het bovenoppervlak van een massa drijvend zee-ijs (die ongeveer -10 ° C is), wordt bepaald door de luchttemperatuur (die kan oplopen tot -40 ° C) en door de isolerende capaciteit van de sneeuwbedekking.

Daarentegen is de temperatuur van de onderkant van een zwevende ijsmassa gelijk aan het vriespunt van het zeewater waarop het rust (-1,8 ° C).

Dit resulteert in temperatuurgradiënten, zoutgehalte - en dus opgeloste opgeloste stoffen en gassen - en volume van poriën en kanalen, in de zeeijsmassa.

Op deze manier is het zee-ijs in de herfst-winterperiode kouder en heeft het een hoger zoutgehalte.

Organismen die het zee-ijs bewonen

Bossen zijn regio's met een hoge productiviteit, zoals blijkt uit het grote aantal zoogdieren en vogels dat jaagt en voedt in deze regio's. Het is bekend dat veel van deze soorten over grote afstanden migreren om zich te voeden in deze gebieden van zee-ijs.

IJsberen en walrussen zijn in overvloed op de Arctische plank, en pinguïns en albatrossen zijn te vinden op de Antarctische plank. Zeehonden en walvissen zijn aanwezig in beide gebieden van zee-ijs.

In het zee-ijs is er een aanzienlijke seizoensontwikkeling van fytoplankton, microalgen die fotosynthese uitvoeren en de primaire producenten van de trofische keten.

Deze productie ondersteunt het zoöplankton, de vissen en de organismen in de diepte, die op hun beurt de bovengenoemde zoogdieren en vogels voeden..

De diversiteit van organismen in het zee-ijs is minder dan die van de tropische en gematigde zones, maar in de ijsbergen is er ook een enorme hoeveelheid soorten.

Manieren van leven in de ruimtes binnen het zee-ijs

De belangrijkste parameter voor het bestaan ​​van het leven in het zee-ijs, is het bestaan ​​van voldoende ruimte binnen de ijsmatrix, een ruimte die ook beweging mogelijk maakt, de inname van voedingsstoffen en de uitwisseling van gassen en andere stoffen.

De poriën en kanalen in de matrix van het zee-ijs fungeren als habitats van verschillende organismen. Bijvoorbeeld, bacteriën, verschillende soorten diatomeeën, protozoa, turbelaria, flagellaten en copepoden kunnen in de kanalen en poriën leven.

Er is aangetoond dat alleen rotiferen en turbelaries kanalen kunnen oversteken en migreren over de horizonten van het zee-ijs.

De rest van de organismen, zoals bacteriën, flagellaten, diatomeeën en kleine protozoa, leven in poriën die kleiner zijn dan 200 μm, en gebruiken ze als een toevluchtsoord waar ze profiteren van lage predatiedruk.

Bacteriën, archaebacteria, cyanobacteriën en microalgen in zee-ijs

De overheersende soorten in de banquisa zijn psychrofiele micro-organismen, dat wil zeggen extremofielen die zeer lage temperaturen verdragen.

De heterotrofe bacteriën vormen de overheersende groep binnen de prokaryotische organismen die het zee-ijs bewonen, die psychrofiel en halotolerant zijn, dat wil zeggen ze leven in omstandigheden van hoge saliniteit, als vrijlevende soorten en ook geassocieerd met oppervlakken.

Archaea is ook gemeld in zowel het Noordpoolgebied als het zuidpoolgebied.

Verschillende soorten cyanobacteriën leven in Arctisch zee-ijs, maar zijn niet gevonden in Antarctica.

Diatomaceuze algen zijn de meest bestudeerde groep van eukaryoten in zee-ijs, maar er zijn ook dinoflagellaten, ciliaten, foraminiferen en chlorofyten, onder anderen..

Klimaatverandering heeft met name invloed op polaire ijskappen en veel van zijn soorten worden vanwege deze oorzaak met uitsterven bedreigd.

referenties

1. Arrigo, K.R. en Thomas, D.N. (2004). Grootschalig belang van de biologie van zeeijs in de Zuidelijke Oceaan. Antarctische wetenschap. 16: 471-486.
2. Brierley, A.S. en Thomas, D.N. (2002). Ecologie van pakijs uit de Zuidelijke Oceaan. Vooruitgang in mariene biologie. 43: 171-276.
3. Cavicchioli, R. (2006). Koud aangepast Archaea. Nature Reviews Microbiologie. 4: 331-343.
4. Collins, R.E., Carpenter, S.D. en Deming, J.W. (2008). Ruimtelijke heterogeniteit en temporele dynamica van deeltjes, bacteriën en pEPS in het Arctische winterijs op zee. Journal of Marine Systems. 74: 902-917.
5. Tilling, R.L.; Shepherd, A; Wingham, D.J. (2015). Verhoogd poolgebied is ijsvolume na abnormaal laagsmeltende 2013. Nature Geoscience. 8 (8): 643-646. doi: 10.1038 / NGEO2489.