แสงแทรกซึมลึกลงไปในเสาน้ำแสงแดดส่องเข้าไปในลำน้ำลึกแค่ไหน?

สารบัญ:

แสงแทรกซึมลึกลงไปในเสาน้ำแสงแดดส่องเข้าไปในลำน้ำลึกแค่ไหน?
แสงแทรกซึมลึกลงไปในเสาน้ำแสงแดดส่องเข้าไปในลำน้ำลึกแค่ไหน?
Anonim

แสงและการซึมผ่านมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อชีวิตของอ่างเก็บน้ำ ชีวิตของพืชและสิ่งมีชีวิตขึ้นอยู่กับสิ่งนี้: ยิ่งแสงผ่านเข้าไปในคอลัมน์น้ำมากเท่าไหร่ พืชก็จะยิ่งเติบโตได้ลึกขึ้นเท่านั้น แต่มี "ตัวแปร" มากมายที่ควรพิจารณาเมื่อศึกษาการเจาะแสง

ปัจจัยที่มีผลต่อการเจาะแสง

แสงส่องผ่านเสาน้ำได้ลึก ขณะที่แสงสว่างขึ้นอยู่กับปัจจัยภายนอกต่างๆ ตัวอย่างเช่น เวลาพระอาทิตย์ตกดิน ชั้นน้ำจะส่องผ่านชั้นน้ำน้อยกว่าตอนเที่ยง และทางเหนือจะทะลุผ่านได้แย่กว่าทางใต้ เป็นต้น

น้ำในอ่างเก็บน้ำไม่เคยสะอาด มันมีสารที่แตกต่างกันเสมอ: ดิน, ฝุ่น, ซากสิ่งมีชีวิตที่เน่าเปื่อย, ตะกอน, สัตว์ขนาดเล็กและพืชพันธุ์, ฟองอากาศ, ก๊าซ และด้วยปัจจัยอื่นๆ เช่น ลม กระแสพา ปรากฏการณ์บรรยากาศ ความขุ่นของน้ำก็เพิ่มขึ้น

โดยเฉพาะอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ได้มาจากแม่น้ำที่ไหลเข้ามา อนุภาคเหล่านี้ทั้งหมดดูดซับหรือลดทอนแสง รังสีที่พบเจอสิ่งกีดขวางระหว่างทางจะเปลี่ยนไปและกระจัดกระจายไปทั่ว ขึ้นอยู่กับว่าแสงจะทะลุผ่านเสาน้ำได้ลึกหรือไม่

น้ำที่ใสที่สุดถูกบันทึกไว้ในทะเลซาร์กัสโซซึ่งสูงถึงหกสิบหกเมตรและในทะเลอาซอฟ - ไม่เกินสิบสองเซนติเมตร

การกำหนดความโปร่งใสของน้ำ
การกำหนดความโปร่งใสของน้ำ

ซันบีม

ประกอบด้วยสเปกตรัมที่มองเห็นและมองไม่เห็น อินฟราเรดและรังสีอัลตราไวโอเลตเป็นอย่างหลัง น้ำในทะเลดูดซับแสงในลักษณะต่างๆ ดังนั้นที่ความลึกครึ่งเมตรจะดูดซับเฉพาะรังสีอินฟราเรดเท่านั้น ดังนั้นแสงที่ความลึกนี้จึงเป็นสีขาว

หากคุณดำน้ำ 5 เมตร เฉดสีอื่นๆ จะถูกเพิ่มให้กับแสง: สีน้ำเงินและสีเขียว ยิ่งระดับลึกเท่าใด สีแดงและสีเหลืองจะถูกดูดซับมากขึ้น ในขณะที่สีน้ำเงินและสีเขียวยังคงอยู่ ถ้าลงไปลึกห้าสิบเมตร ทะเลจะกลายเป็นสีฟ้า

การเจาะรังสี
การเจาะรังสี

นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันคนหนึ่งทำการศึกษาโดยไม่ใช้เครื่องมือต่างๆ เพื่อตรวจสอบว่าแสงส่องผ่านเสาน้ำถึงระดับความลึกหรือไม่ เขาถูกจุ่มลงในอุปกรณ์พิเศษที่ความสูง 900 เมตรในพื้นที่ทะเลซาร์กัสโซ ดังนั้นที่ระดับ 50 เมตรเขาเห็นน้ำเป็นสีเขียว 60 - สีน้ำเงิน - เขียว 180 - สีน้ำเงินบริสุทธิ์ 300 ม. สีดำ - น้ำเงิน 580 - แสงแทบมองไม่เห็นและรังสีสีแดงและสีเหลืองที่จำเป็นสำหรับน้ำมากที่สุด สิ่งมีชีวิตมากที่สุดก่อน

แสงสว่างสำหรับพืชพรรณ

ด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์ต่าง ๆ รังสีสามารถแก้ไขได้แม้ในที่ลึกมาก แต่นี่ไม่เพียงพอสำหรับพืชพรรณ การสังเคราะห์แสงต้องการแสงสีแดงมากขึ้น ดังนั้นพืชที่กระจัดกระจายที่ระดับความลึกสองร้อยเมตร ทะเลใส ในทะเลบอลติก ฟลอราด้านล่างยาวอย่างน้อยยี่สิบเมตร และในทะเลเมดิเตอร์เรเนียน - หนึ่งร้อยหกสิบ

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจคือพืชพันธุ์ในทะเลเติบโตในแนวราบมากกว่าบนบก ซึ่งบ่งชี้ถึงการกระจายแสงแดดและแร่ธาตุที่จำเป็นสำหรับพวกมันอย่างเท่าเทียมกัน

แสงจะลอดลงไปในเสาน้ำได้ลึกหรือไม่ ก็ส่งผลต่อสีสันของสัตว์โลกและพืชพรรณเช่นกัน ถ้าในชั้นบนสุด สิ่งมีชีวิตที่มีสีน้ำตาลและสีแดง แล้วที่ส่วนลึกสัตว์สีดำและไม่มีสีจะมีอำนาจเหนือกว่า

ถึงแม้แสงแดดจะไม่ทะลุผ่านน้ำทะเลถึงก้นบึ้ง แต่ความลึกก็ไม่ดำสนิทหากไม่มีมัน ในความมืดมิดนั้น แสงจะส่องผ่านเข้ามา - นี่คือปลาเรืองแสงที่ใช้ทักษะของพวกมันในการดึงดูดเหยื่อ ที่ระดับความลึกเช่นนี้ ดวงอาทิตย์หรือแสงเล็กๆ ของดวงอาทิตย์ไม่ใช่ทรัพยากรสำหรับการดำรงอยู่: กำมะถันและออกซิเจนซึ่งถูกปล่อยออกมาจากสารละลายทางความร้อนเป็นแหล่งกำเนิดของชีวิต

แสงเจาะน้ำและน้ำแข็ง

จากด้านบน จะเห็นได้ชัดเจนว่าอนุภาคต่างๆ ชะลอแสงและการซึมเข้าไปในน้ำ และยังมีหิมะและน้ำแข็งอีกมากในฤดูหนาว ดังนั้นชั้นน้ำแข็ง 50 เซนติเมตรจะยอมให้แสงเข้ามาน้อยกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ และหากถูกปกคลุมด้วยหิมะด้วย การเจาะจะเหลือเพียง 1 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น

ก่อนแสงส่องเข้าไปในความหนาของไบคาลได้ลึกแค่ไหน

เมื่อศึกษาปัญหาความลึกของการแทรกซึมของแสงในไบคาลในปี 2555 นักวิทยาศาสตร์บังเอิญค้นพบความจริงที่ว่าน้ำ "เรืองแสง" ในทะเลสาบแห่งนี้ แต่สิ่งนี้ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตามนุษย์ นี่เป็นเพียงการยืนยันเท่านั้น โดยอุปกรณ์พิเศษ

ปรากฎว่าน้ำในทะเลสาบแห่งนี้ผลิตแสงได้ทุกที่ แต่ที่ระดับความลึกความอิ่มตัวจะลดลง ไม่ไกลจากเกาะที่เรียกว่า Olkhon ซึ่งเป็นที่ตั้งของสถานีความจริงของการเรืองแสงขั้นต่ำถูกสร้างขึ้น - หนึ่งร้อยโฟตอน ปรากฏการณ์นี้เกี่ยวข้องกับความบริสุทธิ์ของน้ำ และความเข้มข้นของน้ำ - กับช่วงเวลาของปี

ตั้งแต่กลางฤดูหนาว ชีวิตของ "แสง" ก็ดูเหมือนจะหยุดนิ่ง แล้วก็ฟื้นขึ้นมา ในช่วงเวลาที่ทำการวิจัย การเริ่มต้นของการฟื้นฟูก็ตกอยู่ที่ศีลศักดิ์สิทธิ์แห่งบัพติศมา ความจริงของการเรืองแสงของน้ำในที่นี้ไม่เป็นที่เข้าใจกันดีนัก แต่ยังเป็นนักวิทยาศาสตร์

น้ำเรืองแสง
น้ำเรืองแสง

ก่อนหน้านี้ได้มีการนำเสนอตัวเลข 100 เมตร เพื่อตรวจสอบความลึกของแสงแดดในทะเลสาบแห่งนี้ แต่จากการวิจัยอวกาศพบว่าด้านล่างสามารถมองเห็นได้ลึก 500 เมตร จากที่นี่สันนิษฐานว่ารังสีสามารถทะลุผ่านได้สูงถึง 1,000 เมตร และคำถามนี้อยู่ภายใต้การวิจัยอย่างกว้างขวางในวันนี้

ด้านล่างของไบคาล
ด้านล่างของไบคาล

ที่นั่งลึกอ้างว่าเมื่อลงไปถึง 800 เมตรแล้ว คุณยังเห็นแสงแดดอยู่ และมันหายไปอย่างสมบูรณ์เมื่อลงทะเบียนด้วยแผ่นถ่ายภาพที่ระยะ 1500 เมตร