Свет глубоких вод: Perfect World Monster Database — Свет глубоких вод

Перемешивание вод в озерах

Толщу вод озер делят на эпилимнион, металимнион и гиполимнион («лимнос» – с греч. «озеро»), то есть на верхний слой озера, средний и нижний. Границы слоев определяются в зависимости от температуры воды. В летнее время эпилимнион обычно теплый, с одинаковой температурой всего слоя. Только в его нижней части она немного понижается. Температура эпилимниона в середине лета достигает 20-25 градусов. В нижней части озера (в гиполимнионе) температура тоже ровная и одинаковая, но очень холодная, в пределах 5-6 градусов. Временами она может быть немного ниже.

В средней части озера (металимнионе) температура воды скачкообразно понижается. В верхней части этого слоя она может быть в пределах 20^оС (так же как и в эпилимнионе), а через 3-5 м – уже 7-10^оС, а то и ниже. Так, к примеру, в Глубоком озере (Московская область) температура понижается с 20 градусов до 10^оС.

На берегу этого озера расположена биологическая станция «Глубокое озеро», которая была основана в 1891 году. Все это время там проводятся гидробиологические работы. Принадлежит она Институту проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН.

К середине теплого лета толщина эпилимниона достигает 5-7 м, металимниона – 3-7 м и более в зависимости от прогрева воды. Гиполимнион в конце лета начинается с 7-10 м и простирается до максимальной глубины. Озеро Глубокое имеет глубину 32 метра.

Такое четкое расслоение толщи озера наблюдается при отсутствии перемешивания вод за счет течений или ветровых волнений. Озеро Глубокое имеет небольшую площадь (около 60 га), окружено лесом и в небольшой степени подвержено ветровому воздействию. В крупных водоемах термоклин за счет перемешивания вод может быстро размываться.

Теперь рассмотрим, что происходит с водой весной. Весной под действием солнечных лучей лед начинает таять. Лучи, проходя через лед,  нагревают самый верхний слой воды, который отдает тепло находящемуся рядом льду. Так что лед тает не только сверху, но и снизу. В средней полосе России водоемы освобождаются ото льда в апреле или в первых числах мая в зависимости от погоды.

Вода продолжает постепенно прогреваться, вскоре она достигает температуры 4^оС. Надо оговориться, вода обладает аномальным свойством: наибольшая плотность воды наблюдается не при 0^оС, а при 4^оС  (если быть более точным – при 3.8^оС). При этой температуре вода наиболее тяжелая (плотная). Нижележащие слои озера имеют температуру около 3-5^оС или чуть ниже.

В результате тяжелая вода, как снежная лавина, устремляется вниз, вытесняя воду из нижележащих слоев. Так происходит весеннее перемешивание вод. Нижние слои озера при этом обогащаются кислородом, а толща воды, в том числе и верхний слой озера, – минеральными веществами. На дне озера в зимнее время происходит разрушение (гниение) осевшего органического вещества (детрита) и выделение в среду минеральных солей. Нежелательные газы, такие как углекислый газ, метан, сероводород, также удаляются из глубинных слоев воды при перемешивании. Солнечный свет и минеральные соли способствуют развитию микроскопических водорослей, которые обогащают эпилимнион кислородом. Ранней весной развиваются в основном холодолюбивые водоросли.

Вода в течение весны и лета постепенно прогревается, наконец, достигает 20-25^оС. Это происходит в конце июля или в первых числах августа. Эпилимнион медленно прогревается и отдает тепло нижележащим слоям. Теплая вода как менее плотная лежит на холодной и более плотной воде. Конечно, при сильном ветровом волнении эти слои перемешиваются, и такого явного расслоения может и не быть. 

В средней полосе России температура водоемов обычно повышается до начала августа, а затем опять начинает понижаться. Наконец, температура воды к началу –  середине октября понижается до 4^оС. Вода становится опять более плотной и лавинообразно опускается вниз. Происходит очередное, но уже осеннее, перемешивание вод. Температура озера выравнивается, нежелательные газы, которые за лето накопились в придонном слое, перемешиваются с основной массой воды или уходят в атмосферу. Это в основном метан, сероводород, которые токсичны для живых существ. Обогатившись кислородом, вода глубинных слоев становится пригодной для жизни. Так происходит из года в год.

Верхний слой озера обогащается кислородом в основном за счет жизнедеятельности фитопланктона. Фотосинтез порой бывает настолько  интенсивным, что излишки кислорода не успевают уйти в атмосферу. При отсутствии волнения, если опустить кисть руки в воду и сделать пальцами резкое движение, из воды, как из бутылки газировки, вырывается газ (кислород).

Планктонные организмы, обитающие в водоеме, рано или поздно отмирают. Многие из них живут от нескольких дней до одного месяца или немногим больше. Это микроскопические водоросли, бактерии, зоопланктон и другие. Отмирая, они медленно оседают в толще воды. Чем меньше частицы, тем медленнее они оседают. Животные, в частности рачки, рыбы, в процессе жизнедеятельности выделяют экскременты, которые также оседают на дно. Обитающие в толще воды и на дне бактерии минерализуют поступающее органическое вещество с выделением минеральных солей.

Разрушение (гниение) органического вещества осуществляется с потреблением кислорода. На дне ему неоткуда взяться, ведь обогащение происходит  только весной и осенью. Это приводит к тому, что количество кислорода постепенно понижается, от дна к поверхности. И уже к началу лета (после весеннего перемешивания вод) на дне может образоваться бескислородная зона, которая постепенно распространяется в верхние слои озера. В конечном счете к концу августа – началу сентября бескислородная зона может достичь 1/3 (иногда – даже 1/2) толщи озера.  В озере Глубокое наблюдали отсутствие кислорода на глубине 15-20 м. Это притом, что максимальная глубина этого озера — 32 м.

В течение лета на дно водоемов поступает  большое количество органических веществ (за счет отмирания водных организмов, листвы или всевозможных загрязнений), поэтому зимой вся толща озера может лишиться кислорода. Это приводит к заморам и гибели большого количества рыб и других водных организмов. Их могут спасти только проруби или если продувать толщу воды воздухом. Однако продувать толщу воды озера следует очень осторожно, чтобы не взмучивать ил на дне и не усугублять ситуацию.                   

Осеннее и весеннее перемешивание вод можно сравнить с дыханием организма. При выдохе нежелательные газы удаляются, газовый состав озера выравнивается, при вдохе глубинные воды обогащаются кислородом.

А что происходит в металимнионе?  В этом слое наблюдается резкий перепад температуры. В частности, в озере Глубокое  он может достигать 10-12 градусов. В эпилимнионе до глубины 7-8 м температура относительно ровная, а ниже –  до глубины  8-10 м она значительно холоднее. Теплая вода эпилимниона как бы лежит на более плотной холодной воде.

Отмершие организмы, панцири ракообразных, которые они сбрасывают при линьке, экскременты и др. оседают в толще озера. Размеры этих частиц небольшие (в пределах нескольких  десятков микрон), и они оседают в толще воды очень медленно. Оседанию частиц препятствует термоклин. Слой температурного скачка отличается от вышележащих слоев воды повышенной плотностью, что способствует задержанию в нем мелких частиц, оседающих и без того с низкой скоростью. В связи с этим в слое температурного скачка наблюдается присутствие большого количества различных частиц, особенно после отмирания водорослей. Они как бы лежат в этом слое, постепенно разлагаясь под действием микроорганизмов. Из-за этого металимнион образно называют «вторым дном». Если отобрать воду из этого слоя специальным приспособлением (батометром), можно невооруженным глазом обнаружить взвесь. А под микроскопом наблюдаются хлопья слипшихся частиц. Оседающую взвесь называют детритом (от лат. – «истертый»).

Наличие большого количества органического субстрата в металимнионе создает благоприятные условия для жизнедеятельности бактерий, а скопления пищевых частиц привлекают в этот слой зоопланктон (ракообразных, коловраток, простейших), который вместе с бактериями принимает участие в  минерализации органического вещества и потреблении кислорода. Его количество в этом слое резко понижается. Интенсивные деструкционные процессы в металимнионе  приводят к  появлению в этом слое так называемого металимниального минимума кислорода. Складывается интересная ситуация: в эпилимнионе количество кислорода велико, в гиполимнионе его тоже достаточно, а вот в металимнионе понижается до минимальных значений (иногда до аналитического нуля).

В озере Глубокое фотосинтез протекает преимущественно в верхних двух метрах, однако основная масса водорослей находится на глубине 5 м, над слоем температурного скачка, где в достаточном количестве имеются биогенные элементы. В этом слое по биомассе доминировали цианобактерии Coelosphaerium kuetzingianum, Microcystis aeruginosa, Oscillatoria agardhii, зеленая Sphaerocystis polycocca и динофитовая водоросли Peridinium cinctum. Это связано с тем, что разложение органического вещества приводит к обогащению этого слоя минеральными солями, которых в воде всегда недостаточно, особенно  во второй половине лета. Водоросли опускаются на глубину  4-6 м, чтобы получить доступ к минеральным веществам. На этих глубинах света мало, недостаточно для полноценного фотосинтеза, однако водоросли получают доступ к минеральным солям.

Работа выполнена в рамках научной школы Московского государственного университета «Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды».

А.П. Садчиков, профессор МГУ, вице-президент Московского общества испытателей природы

Источник фото: https://nauka.tass.ru/nauka/6817502

Читать «Свет глубоких недр» — Конова Алла Витальевна — Страница 15

Подводный светодиодный прожектор для док-станции на глубине более 10 футов

Высокоинтенсивный подводный светодиодный прожектор для док-станции с направленным вверх дном для глубоководья (> 10 футов)

Наш высокоинтенсивный подводный светодиодный прожектор для док-станции для глубоководья (> 10 футов) футов) и/или хуже идеальной видимости. Если ваша вода мутная, мы рекомендуем этот свет, потому что он будет проникать через поверхность из-за сфокусированного светового луча. Как аттрактант рыбы, это привлечет все виды водных обитателей прямо к вашему причалу. Для мелководного подводного светодиодного док-фонаря, идеально подходящего для глубины менее 10 футов, нажмите здесь.

Включает:

• (1) – Подводный светодиодный прожектор Loomis LED High-Intensity для док-станции на большой глубине (> 10 футов)
• (24) или (40) – светодиоды мощностью 3 Вт из эпоксидной смолы, встроенные в полностью водонепроницаемый корпус из ПВХ
• (1) – 30 футов, 40 футов, 50 футов, 60 футов, 75 футов, 100 футов, 125 футов, 18 AWG сверхпрочный кабель из черной резины Seoprene
• (1) – Залитые эпоксидной смолой водонепроницаемые трансформаторы Meanwell IP67 с автоматическим качеством напряжения/тока и кабелем питания длиной 5 футов.

Инструкции

Для использования привяжите брусчатку размером 6 на 6 дюймов к нижней части фонаря, подключите его к стандартной розетке на 110 В переменного тока и выбросьте его с причала. После того, как он достигнет дна, направленного вверх, свет отбрасывает конус света на 140 ° вверх к поверхности. Чем глубже свет, тем больше круг вверху. Чтобы не допустить обрастания морскими организмами, нанесите очень тонкий слой водостойкой морской смазки на все участки из ПВХ и на погружной шнур. Чтобы автоматизировать свет, вы можете купить фотоэлемент или таймер в магазинах Lowes или Home Depot. И для защиты от повреждения молнией убедитесь, что свет подключен к сетевому фильтру.

Цвета

Мы предлагаем этот фонарь белого, зеленого, синего и цвета морской волны. Белые светодиоды производят 180 люменов на светодиод, зеленые 130 люменов на светодиод, цвета морской волны 110 люменов на светодиод и синие 50 люменов на светодиод. Следовательно, цвет светодиода будет определять световой поток. Мы предлагаем этот подводный фонарь в версии с 24 светодиодами и в версии с 40 светодиодами.

Световой поток

Версия с 24 светодиодами

• Белый: 180 * 24 = 4320 люмен
• Зеленый: 130 * 24 = 3120 люмен
• Аква: 110 * 24 = 2640 люмен
• Синий: 50 * 24 = 1200 люмен

40 Светодиодная версия

• Белый: 180 * 40 = 7200 люмен
• Зеленый: 130 * 40 = 5200 люмен
• Аква: 110 * 40 = 4400 люмен
• Синий: 50 * 40 = 2000 люмен

Монтажный светодиодный прожектор для дока

Этот прожектор можно установить на стационарном или плавучем доке. Просто купите серую ПВХ-трубу с низкой видимостью, чтобы прикрутить ее к ПВХ-основанию светильника с помощью болтов из нержавеющей стали 1/4″-20. Затем, при желании, вы можете добавить колено из ПВХ под углом 45°, как показано на рисунке. Труба и осветительная головка действуют как установленный на мачте подводный доковый фонарь, прикрепленный к сваям дока. Поскольку свет исходит под углом 140°, вы можете наклонить трубу из ПВХ, чтобы отрегулировать распространение света в соответствии с вашими подводными условиями.

Аттрактант для рыб

Подводные фонари в доке служат невероятным аттрактантом для рыб. Чтобы узнать больше об использовании подводного освещения в качестве приманки для рыбы, прочитайте нашу статью «Почему подводное освещение привлекает рыбу?» здесь.

Универсальный

Экологически безопасный, этот фонарь можно погружать в доки с морской и пресной водой, устанавливать на стационарном доке, сбрасывать со стационарного дока, сбрасывать с плавучего дока или даже ставить в бассейн. Таким образом, свет может быть установленным светодиодным подводным светильником в доке, стационарным светодиодным подводным фонарем в доке или подводным светодиодным фонарем в плавучем доке.

Сравнение с другими подводными доковыми фонарями

Loomis LED предлагает не только лучшие подводные светодиодные доковые фонари, но и самое высокое соотношение люмен/доллар в отрасли. Многие компании лгут о световом потоке, чтобы продать свои лампы. Например, Aqua Dock Lights продает осветительную головку на 24000 люмен за 724,99 долларов. Они не включают информацию о напряжении или силе тока в описаниях своих продуктов, что делает невозможным определение мощности и светового потока.

Информация о гарантии

Здесь, в Loomis LED, мы поддерживаем нашу продукцию, произведенную в США. Мы предлагаем 2-летнюю гарантию на этот высокоинтенсивный подводный светодиодный фонарь для док-станции для глубокой воды (> 10 футов). Гарантия не распространяется на повреждение электрическим током/молнией, повреждение кабеля или выход из строя фонаря. Если фонарь слишком долго находится без воды, он активирует нашу тепловую наклейку 150 ° F и повредит светодиоды. Мы не даем гарантии на трансформатор Meanwell, входящий в комплект поставки этого светильника.

Высокоинтенсивный подводный светодиодный док-фонарь с 40 светодиодами для глубоководья (> 10 футов) у берегов Косумеля, Мексика (тихоокеанская сторона). Цвета морской волны, синего и янтарного.

40 светодиодных высокоинтенсивных подводных светодиодных док-фонаров для глубоководья (> 10 футов) у берегов острова Косумель, Мексика (тихоокеанская сторона). Цвета морской волны, синего и янтарного.

Отправить свой обзор
9099
9099
9099 9999
Установите этот флажок, чтобы подтвердить, что вы человек.
Отправить Cancel

Создайте свой собственный обзор

72/120 Вт.

Powered by WP Отзывы покупателей

40 светодиодов, встроенная головка из эпоксидной смолы

• Размер: 4” фланцевый фитинг из ПВХ
• Провод: 20,30,40,50,60 и 80 футов, 16-18awg, черный кабель SJEOOW для тяжелых условий эксплуатации
• Цвет: зеленый, синий, цвет морской волны или белый
• люмен: 5200 зеленый, 2600 синий, 7200 белый, 5000 голубой
• Вт: 120
• Ток: 4 А

Гарантия: 2 года без учета обратной доставки.

Инструкции по установке: Светильники можно установить на стороне столба, обращенной наружу, или прикрепить к кирпичу или подобному предмету, чтобы он был обращен снизу вверх. Рекомендуется для более глубокого освещения воды.

Простая установка, проводка не требуется, просто поместите свет в воду и подключите.

Таймеры или фотоэлементы могут быть добавлены на входной стороне трансформатора (сторона переменного тока).

Создайте свой собственный обзор

72/120 WATT Высокий интенсивный светодиодный световой док для глубокой воды (> 10 ‘)

Среднее значение:

0707070707070707070707070707070707070707070707070707 00007 010707070707070707070707070707070707070707070707070

Powered by WP Отзывы покупателей

NOAA Ocean Explorer: Operation Deep Scope 2004

Примеры того, как животные используют биолюминесценцию для выживания в темных глубинах океана. Нажмите на изображение, чтобы увидеть больше фотографий и увеличить их.

Эдит Виддер
Старший научный сотрудник
Океанографический институт Харбор Бранч

Загляните под поверхность океана, и вы сразу поймете, как вода преобразует свет. Цвета здесь выглядят иначе, потому что вода поглощает теплые цвета, такие как красный и оранжевый (известные как длинноволновый свет), и рассеивает более холодные цвета (известные как коротковолновый свет).

Если взять с собой под воду красный предмет, чем глубже вы погружаетесь, тем менее красным он будет казаться. Это происходит из-за того, что уменьшается количество красного света, который может отразиться обратно к вашему глазу. Помните, что красное яблоко кажется красным, потому что оно поглощает все остальные цвета и отражает красный свет. Если красного света нет, яблоко будет выглядеть серым или черным.

Вы можете продемонстрировать это сами. Накройте фонарик синим фильтром и используйте его, чтобы посмотреть на красный предмет в темной комнате. На черном фоне красный объект будет казаться исчезнувшим. Важно помнить об этом факте, когда вы видите изображения ярко-красных животных в глубинах океана. Мы видим, что они красные, потому что освещаем их ярким белым светом на подводной лодке. Но в тусклом синем свете, который является их естественной средой, они будут казаться серыми или черными.

Вода не только меняет цвет солнечного света, она кардинально меняет
его интенсивность. В чистой океанской воде видимый свет уменьшается примерно
10-кратный за каждые 75 м спуска. Это означает, что на расстоянии 75 м свет
на 10% ярче, чем на поверхности; и на вдвое большей глубине,
150 м, это еще 10-кратный диммер, или 1% поверхностного света. Ниже этого
глубине недостаточно света для фотосинтеза, но все же есть
много света для просмотра. Это потому, что глаза полезнее, чем удивительные
диапазон интенсивностей.

Условия освещения влияют на функциональность как человеческих, так и рыбьих глаз. Человеческие глаза, например, функционируют при ярком солнечном свете в полдень и при тусклом свете звезд в безлунную ночь. Это диапазон около 12 «порядков величины», где каждый порядок представляет собой 10-кратную разницу. Под водой (где свет уменьшается в 10 раз на каждые 75 м спуска) человеческий глаз теоретически может обнаружить свет на глубине почти до 900 м. Однако глаза глубоководных рыб могут функционировать на глубине до 1000 м. Их глаза демонстрируют замечательную адаптацию и могут быть в 10–100 раз более чувствительными, чем наши. Даже ниже 1000 м есть много животных с функциональными глазами. Эти глаза эволюционировали, чтобы обнаруживать биолюминесценцию (излучение света живым организмом).

Краб-галатеид, спрятавшийся в губке, кажется заметным, пока не учтешь, что его красная окраска видна только под белым светом подводного аппарата. В тусклом синем свете, где он живет, красная пигментация краба казалась серовато-черной.
Нажмите на изображение, чтобы увеличить его и указать права на изображение.

На этой диаграмме представлена ​​базовая иллюстрация глубины, на которой различные цвета света проникают в океанские воды. Вода поглощает теплые цвета, такие как красный и оранжевый (известные как длинноволновый свет), и рассеивает более холодные цвета (известные как коротковолновый свет).
Нажмите на изображение, чтобы увеличить его и указать права на изображение.

Океанические животные, способные излучать свет, повсюду, часто в очень большом количестве. Биолюминесценция широко распространена, потому что она обеспечивает значительное преимущество в выживании в тусклых темных глубинах. встроенный «фонарик» или с помощью «приманки», и он используется для привлечения партнеров и защиты от хищников.

Свет — продукт очень эффективной химической реакции. Легкий
полученное таким образом, называется хемилюминесценцией. Световые палочки – это хорошо известное
Пример хемилюминесценции. Биолюминесценция — это всего лишь одна из форм хемилюминесценции.
— тот, где химические вещества синтезируются живыми организмами. Эти химические вещества
называются люциферин и люцифераза, что часто приводит людей к
предположим, что все животные производят одни и те же химические вещества, производящие свет.