Warunki życia w jeziorze
Strefę przybrzeżną jeziora porasta mnóstwo roślin, a wśród nich zamieszkują liczne zwierzęta. W toni jeziora jest spokojniej. Zimą obie te strefy zamierają – powierzchnię jeziora skuwa lód. Jedynie w strefie dennej panują warunki sprzyjające życiu roślin i zwierząt w okresie całego roku kalendarzowego, w każdej porze roku.
jakie czynniki mają wpływ na warunki życia w wodzie;
na jakie strefy dzielimy przestrzeń wody w jeziorze;
jakie warunki panują w różnych strefach jeziora.
Opiszesz warunki życia w jeziorze w różnych porach roku.
Wyjaśnisz związek między zmianami temperatury wody w jeziorze a tworzeniem się warstw wody.
Przeprowadzisz doświadczenie związane z temperaturą wody na różnych poziomach zbiornika wodnego.
Opiszesz jak zachowują się organizmy wodne w okresie zimy.
1. Temperatura wody w jeziorze
Zapaleni wędkarze, po upewnieniu się, że lód jest gruby i utrzyma ich ciężar, wyrąbują w lodzie przeręble, by łowić ryby. Czasami przeręble wykonuje się także umyślnie, np. podczas przedłużającej się zimy. Lód odcina bowiem dopływ powietrza, przez co zmniejsza się ilość tlenu w wodzie. Przeręble umożliwiają przynajmniej częściowy dostęp powietrza, dzięki czemu ilość tlenu w wodzie rośnie.
Wyjaśnij, dlaczego w początkowym okresie zimy, pomimo ujemnej temperatury powietrza, powierzchnia jeziora może pozostawać bez warstwy lodu, zaś w początkowych tygodniach wiosny, pomimo dodatniej temperatury powietrza, jezioro jest pokryte lodem.
2. Życie pod lodem
Kiedy nadchodzą mrozy, ciepło zgromadzone latem w wodach jezior pozwala im utrzymać się w stanie ciekłym. Wychłodzone wody jeziora zamarzają dopiero po dłuższym okresie mrozów. Powstaje najpierw cienka, a wraz z trwającymi mrozami coraz grubsza warstwa lodu. Zwierzęta przenoszą się na dno jeziora, gdzie woda jest najcieplejsza i ma 4 °C. Unoszący się na powierzchni jeziora lód pozwala im na przeżycie zimy. Uniemożliwia mieszanie wody przez wiatr, dzięki czemu zabezpiecza głębiej leżące warstwy przed dalszym wychłodzeniem i zamarznięciem.
Zamarzanie jeziora powoduje też problemy. Zmniejsza się ilość światła docierającego w głąb wody, ponadto lód odcina dostęp do powietrza. Z tego powodu w wodzie nie może rozpuszczać się tlen. Organizmy muszą więc ograniczyć swoją aktywność. Rośliny wodne i plankton roślinny w częściowych ciemnościach zmniejszają przyswajanie dwutlenku węgla i wytwarzanie tlenu. Ryby ograniczają żerowanie, a niektóre nawet w ogóle przestają jeść, zagrzebują się w mule i w bezruchu spędzają całe miesiące. Te, które nie zapadają w sen zimowy, wykorzystują najcieplejsze miejsca w jeziorze i tlen, który dostał się w okolice dna podczas jesiennego przemieszania wody. Wystające ponad wodę jeziora części roślin giną, gdy powierzchnię skuje lód. Ich części podwodne oraz zagrzebane w mule dna jeziora są jednak w stanie przetrwać do wiosny.
Na dnie jezior spędzają zimę także niektóre płazy. Wielotygodniowy pobyt pod wodą im nie szkodzi. Płazy oddychają płucami, ale mogą też pobierać tlen z wody przez skórę. Na wiosnę płazy budzą się i znów zaczynają pobierać tlen przez płuca.
Podsumowanie
Zmiany temperatury powietrza w kolejnych porach roku wpływają na temperaturę wody w jeziorze.
Latem i zimą występują tzw. warstwy przejściowe, czyli warstwy, których temperatura nie miesza się z temperaturą pozostałych warstw.
Lód pływa po powierzchni wody. Warstwa lodu chroni organizmy w jeziorze przed zamarznięciem zimą.
Rośliny i zwierzęta wodne ograniczają swoją aktywność podczas zimy.
Praca domowa
Przeprowadź doświadczenie. Opisz uzyskane wyniki i sformułuj wnioski.
Problem badawczy: Rozkład temperatury wody na różnych poziomach zbiornika wodnego na przykładzie naczynia.
wysokie naczynie
woda z kranu
kostki lodu
termometr
Do naczynia wlej wodę z kranu.
Do wody wrzuć kilka kostek lodu.
Zmierz temperaturę przy powierzchni, w połowie wysokości naczynia i przy jego dnie. Zapisz uzyskane wyniki.
Poczekaj do momentu, gdy lód się prawie całkowicie roztopi, i ponownie dokonaj pomiaru.
Zmierz temperaturę wody po kilku godzinach. Opisz i wyjaśnij uzyskane wyniki.
Zadania
Wskaż temperaturę, w której woda ma największą gęstość.
- około 4°C
- około 0°C
- około -4°C
- około 1°C
- około 100°C
Zaznacz zdanie prawdziwe. Możliwe odpowiedzi: 1. Większość zwierząt spędza zimę w lodzie., 2. Ryby z jeziora wychodzą na ląd i zagrzebują się w śniegu., 3. Zwierzęta z jezior na czas zimy odpływają do ciepłych krajów., 4. Większość zwierząt z jeziora spędza zimę blisko dna.
Oceń prawdziwość stwierdzeń dotyczących miejsc, w których zwierzęta zamieszkujące jeziora przeczekują zimę.
Zaznacz zdania prawdziwe.
- Większość zwierząt spędza zimę w lodzie.
- Ryby z jeziora wychodzą na ląd i zagrzebują się w śniegu.
- Zwierzęta z jezior na czas zimy odpływają do ciepłych krajów.
- Większość zwierząt z jeziora spędza zimę blisko dna.
Wskaż okresy, w których w warunkach klimatu Polski następuje zrównanie temperatury i wymieszanie wody w całym jeziorze.
- wiosna
- jesień
- zima
- lato
- cały rok
- wiosna i lato
- jesień i zima
Określ przedział, w jakim mieści się temperatura wody pod lodem w okresie zimy.
- od 0 do 4°C
- od -4 do 4°C
- od 0 do 1°C
- od -4 do +0°C
- od 4 do 10°C
Pogrupuj zdania do odpowiedniej kategorii. Prawda Możliwe odpowiedzi: 1. Zimą rośliny w jeziorze nie wytwarzają tlenu, ponieważ jest im zimno., 2. Zimą rośliny w jeziorze wytwarzają mniej tlenu, ponieważ ryby go zimą nie potrzebują., 3. Zimą rośliny w jeziorze nie wytwarzają tlenu, ponieważ nie mają dwutlenku węgla., 4. Zimą rośliny w jeziorze wytwarzają mniej tlenu, ponieważ jest mało światła. Fałsz Możliwe odpowiedzi: 1. Zimą rośliny w jeziorze nie wytwarzają tlenu, ponieważ jest im zimno., 2. Zimą rośliny w jeziorze wytwarzają mniej tlenu, ponieważ ryby go zimą nie potrzebują., 3. Zimą rośliny w jeziorze nie wytwarzają tlenu, ponieważ nie mają dwutlenku węgla., 4. Zimą rośliny w jeziorze wytwarzają mniej tlenu, ponieważ jest mało światła.