Göl Ekosistemi Nedir?
Gölün Tabakalı Yapısı
Her göl üretim biyolojisi açısıdan ışık ve sıcaklık ilişkileri nedeni ile yatay ve dikey olarak kısımlara ayrılır. Fotosentez yapabilen bitkilerin bulunduğu tabaka “BESİN TABAKASF’dır. Işığın az veya hiç olmadığı bölümde fotosentez olmaz. Bu bölgeler bir gölün “PARÇALANMA ZONU”nu oluşturur. Buradaki canlıların besinlerinin büyük bölümünü üstteki besin tabakasından gelen artıklar oluşturur. Her iki tabaka birbirinden, bir dengeleme yüzeyi ile ayrılır.
BENTHAL de denen ZEMİN BÖLGESİNDE suyun sığlaştığı yerdeki KIYI veya LİTORAL ZON beslenme tabakasıdır. Zengin bitki kuşağı üretim zonunu ifade eder. En alttaki ışıksız derin zemine PROFUNDAL denir. Buraya PARÇALANMA TABAKASI adı verilir. Kıyı bölgesinin gölün serbest su bölgeleri, yani PELEJİAL zon izler. Buradaki tabakalanmada sıcaklığın yanında ışık da rol oynar. Işığın girebildiği zona EPİLİMNION denir. Epilimniyondaki ışık ilişkileri, besin tabakasının ne kadar olacağını tayin eder. Burada yüzer fitoplanktonlar üreticiler olarak izlenir. Besince zengin göllerde 5 m derinliğe kadar, üreticiler için yeterli ışık vardır. Işık yeşil bitkiler için büyümeyi sınırlayan bir etmendir.
Epilimniyonu HtPOLİMNİON izler; ama ikisi arasında bir geçiş tabakası veya METALtMNİON bulunur. Bu tabakada 02 miktarı ve sıcaklık aniden düşer. Hipo-limnion ağır derin sudan oluşur ve ışık almayan parçalanma tabakasına aittir. Burada suyun sıcaklığı +4°C’nin biraz üstündedir. Suyun yoğunluğu da en yüksektir. Bu tabakayı da derin zemindeki PROFUNDAL izler, bu da parçalanma tabakasına dahildir.
Göl dikine ve yatay tabakalanması ile birçok canlıya yaşama imkanı verir ve zengin ekolojik nişler oluşturur. Bir göl ekosisteminde yaklaşık 5 000-6 000 hayvan türü yaşar. Çeşitli biyotoplardaki farklı biyosönozlar arasındaki karşılıklı ilişkiler, göl ekosisteminin tamamını oluşturur. Gölde, türlerin artış ve azalışının uzun sürede ortalama bir değerde bulunduğu “biyolojik bir akıcı denge” vardır
Göldeki Sirkülasyon Hareketleri ve Göl Eko sistemi hakkında bilgi
Göldeki yaşama, ışıkla birlikte sıcaklık da etki yapar. Suyun yoğunluğu + 4°C’ de en yüksektir. Hem soğuk hem de sıcak suyun yoğunluğu az olduğu gibi ağırlığı hafiftir. Suyun sıcaklık kapasitesi fazla ve iletimi azdır. Sıcaklık su hareketleri ile nakledilir. Gölün yüzey suyu, güneş ışınlarıyla ısıtılırsa ısınan su hafifler ve daha soğuk ve ağır olan suyun üzerinde yer alır. Çeşitli derinliklerde sıcaklık ölçümleri yapıldığında, suyun sıcaklığının yukarıdan aşağıya doğru yavaş yavaş düşmediği görülür. Üstteki hafif ve alttaki ağır suyun sınırında bir atlama tabakası yani META-LİMNION vardır. Burada sıcaklık birkaç m sonra çok kuvvetli olarak düşer. Değişken olmayan tabakalanma nedeniyle yüzey suyu ile derin su arasında bir değişim olmaz. Bu duruma YAZ STAGNASYONU (=DURGUNLUĞU) denir. Gündüz ve gece arasında sıcaklık farkları nedeniyle, yaz durgunluğu sırasında üst su tabakalarında yer değiştirme olur ve sıcaklık-oksijen oranları büyük ölçüde dengelenir
Yüzey suyu sonbaharda soğur ve alttaki aynı sıcaklık ve yoğunluktaki su tabakalarına doğru hareket eder. Rüzgar da çeşitli su tabakalarını karıştıran sirkülasyon (=dönme) hareketlerini destekler. Bu duruma TAM SİRKÜLASYON denir. Oksijence zengin, C02 ve besince fakir yüzey suyu ve 0,’ce fakir, C02 ve besince zengin derin su arasında değişim olur. Sıcaklık daha da düşerse yeni bir tabakalanma oluşur. Artı 4°C’den daha soğuk olan yüzey suyu veya buz, sıcak derin su üzerine yerleşir. Hipolimnion bütün yıl boyunca dengeli ve +4°C’lik bir sıcaklığa sahiptir. Derin bir göl, düşük sıcaklıklarda bile donmaz ve içindeki canlılar böylece yaşayabilir.
Üstteki buzun erimesi ile ısınan yüzey suyu dibe iner ve yeni bir sirkülasyon olur. Rüzgarın yolaçtığı akıntılardan sonbahardakine benzer tam sirkülasyonlar, ilkbaharda da yüzey suyunun derin su ile yer değiştirmesine yol açar.
Gölde Madde Çevrimi ve göl ekosistem
Alglerin fotosentezle ürettiği organik madde, hem kendileri hem de diğer canlılar için besin kaynağıdır. Zooplanktonlar algleri yer. Bunlar tüketicilerin ilk basamağını, yani primer tüketicileri oluşturur ve bitkisel maddelerin bir bölümünü kendi vücutlarının yapımı, diğer kısmını da enerji kazanımı için kullanırlar. Besin zinciri etçil segonder konsumentler üzerinden ve yırtıcı balıklara, yani SON TÜKETİ-CİLER’e kadar devam eder. Göldeki besin zinciri, besin ağını oluşturur.
Gölde üretilen biyomasın tamamı besin zinciri veya doğrudan doğruya parçalayıcılara aktarılır. Organizmaların yıkım olayları yanında otolitik parçalanma prosesleri de vardır. Otolizden, ölen organizma hücrelerindeki enzimler sorumludur. Bunlar daha sonra difüzyonla suya geçer ve üreticiler tarafından tekrar besin maddeleri olarak kullanılır. Organizma kalıntıları bakterilerin besini olur ve onlarca anorganik madde-lere parçalanır. Parçalanma olayı kısmen epilimnionda olur, yani üreticiler için yeni besin maddesi olarak kullanılır duruma gelir. Bu çevrim kısa sürede biter. Ölen bitki ve hayvanların büyük kısmı, hipolimnionda, parçalanma tabakasında ve profundal bölgede yıkılır. Burada oksijen oranı, yıkım olaylarının oksidasyon veya redüksiyon olarak mı olaylanacağını belirler.
Azot Dönüşümü
Oksijence zengin, koşullarda ölen canlıların proteinleri, onları yıkan mantar ve bakteriler kanalı ile amonyum iyonu, C02 ve H20′ya kadar giden bir dizi ara basamakta yıkılır. Amonyum NİTROSOMONAS cinsi bakterilerle NÎTRİT’e, nitrit de NİTROBAKTER cinsi bakterilerle NİTRA T iyonlarına kadar okside olur. Olayın tamamına NÎTRİFİKASYON denir. Burada serbestleşen enerji, kemosentetik olarak aktif olan bakterilerce, organik bileşiklerin sentezinde kullanılır. Besini zengin göllerde, oksijen kullanılan bu olaylar nedeni ile 02 tamamen tüketilebilir. Bu nedenle gölün ölümünden söz edilir. Bu yüzden gölde olan olaylar oksijence fakir veya oksijensiz ortamda gerçekleşen indirgenme olaylarıdır. Burada, örneğin nitrat iyonları, diğer bakteri gruplarının faaliyeti ile amonyum iyonlarına veya moleküler azota indirgenir.
Kükürt Dönüşümü
Oksijensiz protein parçalanmasında amonyum iyonuyla birlikte H2S de oluşur. Bu da aerob koşullarda Thiobacillus, Beggiatoa ve Thiothrix gibi kemoototrof bakteriler tarafından sülfat iyonlarına okside olur. Anaerob koşullarda, sülfat iyonları tekrar H2S’e indirgenir.
Karbon Dönüşümü
Su sisteminde, 02 noksanlığında solunumla serbestleşen C02, kemosentetik olarak aktif olan bakterilerce METANA dönüştürülür.
Fosfor Dönüşümü
Organik maddeden serbestleşen fosfat iyonları, su sistemindeki Fe (III) iyonlarına kimyasal olarak bağlanır. Böylece çözünemeyen Fe (III) fosfat oluşur. Bu, su sisteminin sedimentlerinde tesbit edilir. Sudaki 02 içeriği düşerse, çözünemeyen Fe (III) fosfat, çözünebilen Fe (II) fosfata indirgenir.
Mineralizasyon nedir
Ölen canlılar ve boşaltım ürünleri madde döngüsünde parçalanır. Yüksek moleküllü organik maddelerden, düşük moleküllü anorganik maddelere olan dönüşüme MİNERALİZASYON denir. Mineralizasyonun son ürünü olarak C02, Nitrat, Sülfat ve Fosfat iyonları açığa çıkar. Bunlar üreticilerce tekrar besin maddesi olarak kullanıabilir. Anaerob yıkımında H2S, amonyak ve metan oluşur. H2S ve amonyak canlılar için oldukça güçlü zehirlerdir. 02′in olmayışı halinde, ölen organizmalar kısmen parçalanır ve böylece su tabanında çürük madde çamuru oluşur.
İdeal durumda yapım ve yıkım dengededir. Daha sonra üretilen herşey tekrar mineral ize olur ve sirkülasyon hareketleri ile madde döngüsüne gönderilir.
