Estratificación del lago
La estratificación de los lagos es la tendencia de los lagos a formar capas térmicas separadas y distintas durante el clima cálido. Los lagos estratificados típicamente muestran tres capas distintas, el Epilimnion que comprende la capa cálida superior, la termoclina (o Metalimnion ): la capa media, que puede cambiar de profundidad a lo largo del día, y el Hypolimnion más frío que se extiende hasta el fondo del lago.
La estratificación térmica de los lagos se refiere a un cambio en la temperatura a diferentes profundidades del lago, y se debe al cambio en la densidad del agua con la temperatura. [1] El agua fría es más densa que el agua tibia y el epilimnion generalmente consiste en agua que no es tan densa como el agua en el hipolimnion. [2] Sin embargo, la temperatura de densidad máxima para el agua dulce es de 4 ° C. En las regiones templadas donde el agua del lago se calienta y se enfría a lo largo de las estaciones, se produce un patrón cíclico de vuelco que se repite de año en año a medida que el agua fría y densa en la parte superior del lago se hunde. Por ejemplo, en lagos dimicticosel agua del lago se revuelve durante la primavera y el otoño. Este proceso ocurre más lentamente en aguas más profundas y, como resultado, se puede formar una barra térmica . [1] Si la estratificación del agua dura períodos prolongados, el lago es meromíctico .
En los lagos poco profundos, la estratificación en epilimnion, metalimnion e hipolimnion a menudo no ocurre, ya que el viento o el enfriamiento provocan una mezcla regular durante todo el año. Estos lagos se denominan polimícticos . No existe una profundidad fija que separe los lagos polimícticos de los estratificados, ya que, además de la profundidad, también está influenciada por la turbidez, la superficie del lago y el clima. [3]
El régimen de mezcla de los lagos (por ejemplo, polimíctico, dimíctico, meromíctico) [4] describe los patrones anuales de estratificación de los lagos que se producen durante la mayor parte de los años. Sin embargo, los eventos a corto plazo también pueden influir en la estratificación del lago. Las olas de calor pueden causar períodos de estratificación en lagos poco profundos y mixtos, [5] mientras que eventos mixtos, como tormentas o grandes descargas de ríos, pueden romper la estratificación. [6] Investigaciones recientes sugieren que los lagos dimícticos cubiertos de hielo estacionalmente pueden describirse como "crioestratificados" o "criomícticos" de acuerdo con sus regímenes de estratificación invernal. [7] Los lagos crioestratificados exhiben estratificación inversa cerca de la superficie del hielo y tienen temperaturas promedio de profundidad cercanas a 4 ° C, mientras que los lagos criomícticos no exhiben una termoclina debajo del hielo y tienen temperaturas invernales promediadas en profundidad más cercanas a 0 ° C. [8]
La acumulación de dióxido de carbono disuelto en tres lagos meromícticos en África (el lago Nyos y el lago Mimony en Camerún y el lago Kivu en Ruanda ) es potencialmente peligrosa porque si uno de estos lagos se desencadena en una erupción límnica , una gran cantidad de dióxido de carbono puede rápidamente salir del lago y desplazar el oxígeno necesario para la vida de las personas y los animales de los alrededores.
En latitudes templadas, muchos lagos que se estratifican durante los meses de verano se desestratifican durante el clima más frío y ventoso, siendo la mezcla de la superficie por el viento un factor importante en este proceso. Esto a menudo se conoce como "cambio de otoño". La mezcla del hipolimnio en la masa de agua mixta del lago recircula los nutrientes, en particular los compuestos de fósforo, atrapados en el hipolimnio durante el clima cálido. También presenta un riesgo de hundimiento de oxígeno, ya que un hipolimnion establecido desde hace mucho tiempo puede ser anóxico o muy bajo en oxígeno.
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I. El Epilimnion
II. El Metalimnion
III. El Hypolimnion
Las escalas se utilizan para asociar cada sección de la estratificación a sus correspondientes profundidades y temperaturas. La flecha se usa para mostrar el movimiento del viento sobre la superficie del agua que inicia el recambio en el epilimnion y el hipolimnion.