La temperatura de un lago y sus capas
5 febrero 2013 Dejar un comentario
La temperatura de un lago depende de la distribución y el flujo de la radiación solar. La masa de agua del lago no es uniforme, sino que se producen en ellos una estratificación según el eje de gravedad y radiación solar, que originará un gradiente de temperatura y de densidad desde la superficie hasta el fondo.
El resultado final del flujo de calor hacia el interior de la columna de agua, es la formación, es la formación de una termoclina a una determinada profundidad, quedando el lago estratificado en tres capas:
Epilimnon: Es la capa superficial de mayor temperatura, en contacto con la radiación solar directa. Registra temperaturas elevadas de forma progresiva según avanza la primavera y el verano.
Metalimnion: Es la zona de transición entre el epilimnion y el hipolimnion. Constituye el punto de inflexión del perfil de temperaturas. Además, es en esta capa donde se situa la Termoclina (la parte donde se produce un descenso brusco de la temperatura).
Hipolimnon: Capa inferior de baja y homogenea temperatura.
Se producirán así dos gradientes. Uno hace referencia al gradiente de temperatura (máximo en la parte alta y constante en el hipolimnion, y otro gradiente de densidad, que al contrario que el gradiente de temperatura, tendrá más densidad en la parte baja y menos densidad en la parte alta. Cuando una capa de hielo cubre por completo un lago, la temperatura y la densidad puede ser la misma en toda su profundidad.
En conclusión: la acumulación del calor en un lago estratificado es una combinación de:
- La radiación solar directa.
- La conducción turbulenta del calor (flujo de calor. / gradiente térmico). El viento en superficie lo provoca.
- Las corrientes de densidad. Hay movimientos en profundidad.
En cuanto al ciclo estacional de un lago, el gradiente de temperatura no siempre es el mismo. La época del año influye. En primavera y en otoño el gradiente térmico disminuye siendo prácticamente homogeneo. Con la llegada del otoño, el epilimnion experimenta una pérdida de calor. Esta estructura de la columna de agua en tres estratos, comienza a destruirse con la llegada de los frios y el incremento de los agentes generadores de turbulencia, principalmente el viento. El enfriamiento de la capa superficial provoca un aumento de su densidad y por consiguiente su hundimiento, alcanzándose la homogeneización térmica de toda la columna de agua, e induciéndose el afloramiento de las aguas más profundas. Este proceso de mezcla finaliza con un estado de homotermia vertical, característico del infierno.
De esta manera podemos clasificar los lagos según su intensidad de mezcla, es decir, en relación a la dinamica térmica estacional:
Amixis: lagos que permanecen cubiertos de forma permanente por el hielo (Groenlandia, Antartida), completamente inmunes a los efectos mezcladores del viento.
Holomixis: la gran mayoría de los lagos. La circulación producida por el viento mezcla todo el lago. Los períodos de remoción involucrando a la masa total del agua.
Meromixis: lagos que tienen una circulación incompleta, es decir, no participa toda la masa de agua y siempre hay un estrato en el fondo que se mantiene estancado y anaeróbico, pudiendo perder así calidad. Estos tipos de lago pueden darse por la forma que tienen. Diferenciamos aquí dos capas: el mixolimnion y el monimolimnion
Mixolimnion: es el estrato superior más diluido, mezclado por el viento generandose cambios estacionales.
Monimolimnion: es el estrato permanentemente estancado, el cual contiene mayor sustancias disueltas que la que se encuentran en estratos superiores. La temperatura también asciende por la falta de oxígeno. por lo que encontramos una Quimioclina que separa estas dos capas.
