Temperatura dell'acqua e stratificazione termica di un lago - come misurarla
Un lago che, dalla riva, sembra una superficie uniforme nasconde al suo interno una struttura netta, a strati
- e uno dei momenti più soddisfacenti del lavoro di campo è quando questa struttura compare nei dati. Calate il sensore metro dopo metro, annotate le temperature successive, e all’improvviso la vedete: un crollo brusco a una certa profondità, il confine tra la sommità calda e il fondo freddo. È il termoclino - e governa la vita di tutto il corpo idrico.
Studenti in tirocinio di campo, idrobiologi, gestori di laghi eseguono tutti questa misura. Il gesto è semplice, eppure rivela qualcosa di fondamentale: come il lago «respira» lungo il ciclo annuale, dove l’ossigeno si accumula e dove manca, dove gli organismi possono vivere. Un profilo di temperatura ripetuto nel corso della stagione è uno dei più begli esempi di come pochi numeri semplici raccontino tutta la storia di un ecosistema.
Che cosa rivela il profilo di temperatura
D’estate, i laghi più profondi si stratificano in tre zone:
- l’epilimnio - lo strato di superficie, caldo e rimescolato;
- il metalimnio (termoclino) - la zona di crollo rapido della temperatura;
- l’ipolimnio - lo strato di fondo, freddo e isolato.
Questa struttura non è una curiosità - condiziona l’ossigeno (un ipolimnio isolato può diventare anaerobio), la circolazione dei nutrienti e il luogo in cui gli organismi trovano condizioni favorevoli. In primavera e in autunno sopraggiunge il rimescolamento (circolazione), e d’inverno sotto il ghiaccio - una stratificazione inversa.
Come eseguire la misura - passo dopo passo
- Scegliete un sito fisso, preferibilmente sopra il punto più profondo, e un’ora fissa.
- Calate il sensore (un termometro su una lenza graduata, una sonda di temperatura o una sonda multiparametrica) e rilevate la temperatura a intervalli di profondità regolari - ogni 0,5-1 m, e più fittamente nella zona di cambiamento rapido.
- A ogni profondità, attendete che il rilievo si stabilizzi prima di annotarlo.
- Scendete fino al fondo (o fino al limite della vostra strumentazione) - il più interessante accade di solito più in profondità.
- Dalle coppie «profondità - temperatura» costruite un profilo verticale; il termoclino è la profondità di crollo di temperatura più rapido.
Che cosa significa il risultato
La forma del profilo vi dice in quale fase si trova il lago: tre strati distinti, è la piena estate della stratificazione; un profilo quasi uniforme - il periodo di rimescolamento. Il valore cresce con la ripetibilità: una serie di profili nel corso della stagione mostra quando la stratificazione si forma, a quale profondità si colloca il termoclino e quando avviene il rimescolamento autunnale. Un profilo isolato è una foto; una serie è un film.
Gli errori più frequenti
- Intervalli di profondità troppo larghi - ogni 2-3 m, è facile «saltare» il termoclino.
- La fretta - il sensore ha bisogno di un istante per equilibrarsi alla temperatura a ogni profondità.
- Misurare solo vicino alla superficie - sono gli strati più profondi a portare l’informazione chiave.
- Un sito variabile - confrontate solo profili dello stesso punto, il più profondo.
Con quale frequenza
In stagione vegetativa, un profilo ogni 1-2 settimane è prezioso - cogliete così l’instaurarsi e il declino della stratificazione. Ciò che conta di più è la regolarità e lo stesso posto, non il numero di misure.
Fonti e approfondimenti
L’argomento è trattato nei manuali di limnologia e nei documenti sul monitoraggio dei laghi. È utile associare il profilo di temperatura a un profilo di ossigeno - insieme danno un’immagine completa delle condizioni nella colonna d’acqua.
Come semplificarsi il lavoro
Un profilo termico sono per natura dati multi-livello, ripetuti sito per sito, stagione per stagione - ed è proprio questa multidimensionalità che degenera più in fretta nel caos sulla carta.
LimnoLog mette ordine per voi:
- registrate le profondità successive in una stessa stazione direttamente sul campo - anche offline;
- le misure vanno nelle campagne, così che i profili successivi si confrontino con facilità;
- i dati si trasformano in un’immagine chiara nel tempo - l’instaurarsi e il declino della stratificazione sono visibili sul grafico;
- potete condividere i risultati con un link o esportarli.
E poiché lo stesso sistema copre la temperatura, l’ossigeno, il pH e ogni altro parametro a ciascuna profondità - disponete di un unico insieme di dati su tutta la colonna d’acqua, invece di fogli di calcolo separati per ogni visita.
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