Turystyka piesza

W jaki sposób jezioro uzyskuje swój kolor?

Dlaczego jezioro Achensee jest niebieskie? Czy nie jest raczej turkusowe? I czy wiosną jezioro nie wyglądało nieco inaczej? Naukowiec zajmujący się jeziorami wyjaśnia, w jaki sposób jeziora uzyskują swoje kolory i co one oznaczają.

Nawet jeśli trudno to sobie wyobrazić, w górzystym Tyrolu znajduje się ponad 600 jezior, stawów i basenów. 35 z nich zostało oficjalnie sklasyfikowanych jako kąpieliska przez prowincję Tyrol. Każdy, kto kiedykolwiek leżał na plaży nad jeziorem i próbował przypisać kolor do powierzchni wody, zauważy, że często nie jest to jednoznaczne. A każdy, kto kiedykolwiek zastanawiał się, dlaczego jezioro w wysokich górach jest turkusowe, a jezioro na wrzosowiskach jest czarne, prawdopodobnie nie wymyślił zielonego koloru, co najwyżej przepłynął obok jednego z nich.

"Jeśli książki mówią, że pierwotny kolor jeziora jest niebieski, to nie jest to prawdą" - mówi Ruben Sommaruga, profesor limnologii i dyrektor Instytutu Ekologii na Uniwersytecie w Innsbrucku. Jego praca polega na badaniu jezior. Dla limnologa kolor jeziora jest ważny w celu zidentyfikowania podstawowych procesów zachodzących w ekosystemie zbiornika wodnego. "Kolor", mówi Sommaruga, "wiele mówi o jeziorze". Aby określić kolor powierzchni, konieczne jest rozróżnienie między wpływami zewnętrznymi, takimi jak odbicie koloru nieba i roślinności brzegowej, a rzeczywistym kolorem wody. Jeśli niebo jest zachmurzone lub na brzegu jeziora rosną ciemne drzewa, woda automatycznie wydaje się bardziej szara i ciemniejsza. Oprócz tych czynników istotną rolę odgrywa również głębokość jeziora.

Jeziora kąpielowe i ich kolory

"Ogólnie rzecz biorąc, nasze postrzeganie koloru jeziora zależy od zmętnienia, zawartości glonów i substancji humusowych, znanych również jako "substancje żółte"" - wyjaśnia Sommaruga. Jeziora bagienne, takie jak Lanser Moor, są typowymi przykładami wód o wysokiej zawartości substancji żółtych. Substancje te są rodzajem pozostałości słabo degradowalnych rozpuszczonych substancji organicznych, nieszkodliwych odpadów, które pochłaniają światło. Dla jeziora wyższa zawartość żółtych substancji oznacza brązowy kolor. Jeśli zmierzysz kolor wody za pomocą tak zwanego krążka Secchiego, który tworzy kontrastujące białe tło w jeziorze, wygląda on na żółty.

Istnieją fizyczne powody, dla których jezioro jako całość wydaje się mieć brązowy kolor: Jak wiele osób pamięta ze szkoły, różne kolory światła mają różne długości fal. Kiedy światło uderza w powierzchnię jeziora, jego część jest odbijana. Światło o długości fali, która przenika najgłębiej, jest odbijane najsilniej i jest pochłaniane i rozpraszane przez wodę oraz rozpuszczone w niej substancje i cząsteczki. "Jest to również znane jako selektywne rozpraszanie - selektywne, ponieważ krótsze długości fal są rozpraszane lub pochłaniane bardziej niż dłuższe" - wyjaśnia limnolog. W praktyce można to sobie wyobrazić w następujący sposób: Świeci słońce i światło uderza w Lanser Moor. Żółte substancje i inne cząsteczki sprawiają, że kolor niebieski (niska długość fali) jest połykany lub tłumiony, podczas gdy światło zielone i czerwone (wyższa długość fali) jest odbijane z powrotem. Zieleń i czerwień zmieszane razem dają kolor brązowy - tajemnica koloru Lanser Moor została rozwiązana.

Problem składników odżywczych

Wody takie jak jezioro Piburger See lub jezioro Berglsteiner See wyróżniają się zielonym do ciemnozielonego kolorem w niektórych miejscach. Wynika to nie tylko z bujnej roślinności na brzegach obu jezior. Oprócz żółtego koloru, ważną rolę w tych jeziorach odgrywa zawartość glonów. Jeśli w jeziorze występuje stosunkowo wysokie stężenie składników odżywczych (np. fosforu i azotu), glony mogą się dobrze rozwijać. Rozmnażają się i nadają jezioru zielony kolor dzięki roślinnemu pigmentowi chlorofilowi.

Doskonałym przykładem tego procesu jest jezioro Piburger See w Ötztal. "Jezioro Piburger See było jeziorem, które stało się bardzo bogate w składniki odżywcze w latach 70-tych i 80-tych" - mówi Sommaruga. W tamtych czasach, gdy zanieczyszczenie środowiska nie było jeszcze tematem społeczno-politycznym, ludzie i gospodarstwa rolne dawały upust swoim "składnikom odżywczym", powodując zakwity glonów. W żargonie technicznym: miał miejsce intensywny proces "eutrofizacji". Dziś jezioro częściowo się zregenerowało. Ruben Sommaruga mówi: "Wszystkie jeziora w Tyrolu mają jakość wody w kąpieliskach".

Niemniej jednak, powstawanie glonów i sinic jest zwykle problematyczne dla dużych organizmów żyjących w jeziorze. Kiedy rośliny i glony w jeziorze umierają, opadają na dno, gdzie ich rozkład zużywa tlen. Dla ryb i innych zwierząt, które również potrzebują tlenu w wodzie, obszary pozbawione tlenu są martwymi strefami. Ponadto globalne ocieplenie powoduje, że powierzchnia wody w jeziorach coraz bardziej się nagrzewa, przez co w wodzie zachodzi mniejsza dyfuzja tlenu, zwłaszcza podczas fal upałów. Przegrupowanie lub cyrkulacja wody w jeziorach może mieć miejsce tylko chłodniejszą jesienią - kiedy woda staje się chłodniejsza, a naturalna energia wiatru jest wystarczająco silna dla tego procesu. Według Sommarugi odkryto już, że globalne ocieplenie zmniejsza stężenie tlenu w jeziorach na całym świecie. Glony i bakterie czasami powodują dziwne przebarwienia na powierzchni wody. Na przykład małe jezioro Issboden powyżej Sistranser Alm prawdopodobnie zmienia kolor na jaskrawoczerwony z powodu zakwitu glonów.

Przejrzysty i niebieski

Jeśli, podobnie jak Ruben Sommaruga, przyjrzysz się bliżej jezioru Achensee , zdasz sobie sprawę: "Niektóre jeziora zmieniają kolor. Kolor jeziora nie jest stały". Jezioro Achensee zostało również dotknięte eutrofizacją w przeszłości. Z powodu zakwitu glonów jego kolor był niebiesko-zielony. Dzięki rekultywacji jezior w latach 90. i skanalizowaniu zlewni, jezioro Achensee odzyskało równowagę i obecnie jest nawet uważane za "oligotroficzne", tj. o niskiej zawartości składników odżywczych. Niebiesko-turkusowy kolor powierzchni charakteryzuje jezioro, co częściowo wynika z braku węglanu wapnia (bardzo drobne kryształy wapna, które zwiększają rozpraszanie). Jeziora ubogie w składniki odżywcze na obszarach wapiennych, takich jak Karwendel, mają biało-niebieski kolor z powodu "biogenicznego odwapnienia poprzez fotosyntezę" i przypominają karaibskie plaże, szczególnie w pobliżu brzegu. Jednym z przykładów jest bawarskie jezioro Walchensee.

Głęboko niebieskie jeziora często występują w wysokich górach. Tam jeziora są czasami tak głębokie, że uboga w składniki odżywcze woda wydaje się czarna. "Około 10000-12000 lat temu wiele jezior powstało w wyniku cofania się lodowców. Dziś możemy obserwować to na żywo" - mówi Sommaruga, wyjaśniając powstawanie jezior wysokogórskich. Ważną rolę odgrywa tu jeden czynnik, który nie został jeszcze omówiony: zmętnienie. Jeśli jezioro powstałe w wyniku topnienia wchodzi w kontakt z lodowcem, jego woda jest zabarwiona na szaro przez mączkę skalną, a tym samym ma oryginalny kolor jeziora. Limnologowie nazywają tę mętną wodę spływającą z lodowca "mlekiem lodowcowym". Przenikające światło rozprasza się na cząsteczkach mineralnych i sprawia, że woda wydaje się szara. Jeśli cząsteczki mleka lodowcowego częściowo się osadzą, jezioro nabiera turkusowego koloru. Jeśli jezioro ostatecznie straci kontakt z lodowcem, będzie miało niebieski kolor.

Nie panikuj

Jeziora są pełne wirusów, bakterii i organizmów. Jest to jednak całkowicie normalne i zazwyczaj nie szkodzi ludziom. Pływanie w 35 tyrolskich jeziorach wymienionych na stronie internetowej prowincji Tyrol jest bezpieczne. W praktyce ludzie mogą zaszkodzić wrażliwym ekosystemom jezior. Jako limnolog, Ruben Sommaruga życzyłby sobie, "aby ludzie nie wskakiwali do wysokogórskich jezior". Duże grupy ludzi w małych jeziorach są, podobnie jak wyrzucanie odpadów organicznych do jezior, zrozumiałym wykroczeniem. Odpowiedzialność w kontaktach z naturą jest ważna, aby zarówno miłośnicy, jak i mieszkańcy tyrolskich jezior mogli cieszyć się nimi przez długi czas.

Newsletter Tyrolu

Góry wzywają? Tak jak nasz newsletter!

W naszym cotygodniowym biuletynie ujawniamy najlepsze wskazówki dotyczące wakacji w Tyrolu.