Anar al contingut

Llac Untersee

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Llac Untersee

El Llac Untersee (en alemán: Untersee, «llac baix») és el llac d'aigua dolça més gran en l'interior de les Montanyes Gruber en l'interior de la Terra de la Reina Maud en l'est de l'Antàrtida. Està ubicat a 90 quilómetros del Oasis de Schirmacher. El llac té aproximadament 6,5 quilómetros de llongitut i 2,5 quilómetros d'ample, en un àrea d'11,4 km² i una profunditat màxima de 169 metros. El llac està cobert en forma permanent per gèl i parts d'ell colindar en gèl glacial.[1][2]

El Untersee és un llac poc usual, en un nivell de pH entre 9,8 i 12,1,[3][4] oxigen dissolt a una supersaturació del 150 per cent, i una producció primària molt baixa en la columna d'aigua. Pese a l'alta supersaturació d'oxigen en casi tot el llac, existix una chicoteta subcuenca en l'extrem sur que és anóxica i els seus sediment poden contindre una major concentració de metà que qualsevol atre llac de la Terra.[4][5] Gran part de la producció primària està en comunitats microbiales que creixen en el llit del llac com estromatolitas.[6] La temperatura de l'aigua varia entre 0,5 °C i 5 °C i la capa de gèl sobre el llac té una gruixa d'entre 2 i 6 metros.[3][4] La capa de gèl pot ser que haja persistit per més de 100.000 anys, i alguns científics del clima temen que es donen importants canvis migambientals associats al calientamiento global en les décades següents.[2] En el passat, la composició química de l'aigua del llac ha segut comparada en la del lleixiu.[7] No obstant, l'activitat química del lleixiu sedebe al Cl−, ademés d'un pH que és més alt de lo que ha segut medit en el Llac Untersee, i el Llac Untersee no té altes concentracions de clor, molt manco altes concentracions de clorito.[3][4]

Geografia

Mapa mostrant l'ubicació aproximada del Llac Untersee

El llac Untersee es troba en l'interior de les Montanyes Gruber en la zona central de la Terra de la Reina Maud en l'est d'Antàrtida, i té la mateixa llongitut que Huab, en el parc nacional de la Costa Esquelet en la costa nort de Namíbia. Està ubicat a 90 quilómetros al suroest de l'Oasis de Schirmacher.[8]

El llac té aproximadament 6,5 quilómetros de llarc i 2,5 km d'ample, contant en una superfície d'11,4 km² (també hi ha reportes d'un àrea de 10 km²). La seua profunditat màxima és de 169 metros. Està cobert de gèl en forma permanent, i est té una gruixa de 3 metros en l'estiu.[3] El llac està contingut pel Glaciar Anuchin, i el derretimiento este glaciar és la seua principal font d'aigua.[3] El llac no té escapes. L'aigua es pert per sublimació o ablació de la cobertura de gèl. El llac està categorizado com un llac ultra-oligotrófico.[3]

Història

Estudis d'isòtops han determinat que el llac ha estat cobert permanentment de gèl. Ademés, estudis realisats durant l'estiu austral confirma les característiques d'homogeneïtat del llac, sent la convecció termal la raó donada per a la seua naturalea hidro-geoquímica i la seua naturalea isotrópica. És recarregat permanent per un procés de derretimiento submarí del glaciar adjacent. També es diu que el llac va existir durant el periodo del Holoceno quan va emergir d'un estany d'aigua derretida.[1]

Els estudis del Llac Untersee han revelat que hi ha un gran número de pedres que embassen el llac. Els estudis geodèsics portats a terme durant dos temporades d'estiu indiquen que estes pedres es mouen a un ritme d'1,1 a 3,9 metros per any. El temps de residència d'estes pedres s'ha estimat en 500 anys. Les pedres flotants, que tenen varis metros de diàmetro, han evolucionat com a resultat dels depòsits de residus de l'interacció pro-glacial, el desgast massiu dels tossals que rodegen el llac i el desplaçament del gèl glacial per part del gèl del llac.[9]

El llac va ser descobert per primera volta per l'Expedició Antàrtica Alemana de 1938-39. Despuix d'ella, vàries expedicions han estudiat les característiques del llac. El primer estudi de reconeiximent del llac va ser portat a terme per N.G. Kosenko i D.D. Kolobov a principis de 1969, seguit per més estudis de científics russos i alemans, específicament W. D. Hermichen et al. (1985), E. Kaup et al. (1988) i A. Loopmann et al. (1988).[3]

Investigacions científiques

En els estudis realisats abans de 1991-92 sobre els paràmetros físics i químics de l'aigua del llac, el Untersee es creïa que era ben mesclat i sense estratificació. No obstant, els estudis realisats en l'estiu de 1991-92 varen trobar que hi havia una estratificació important en un depressió de 500 metros d'ample en la partix surest del llac, en a on este té 105 metros de profunditat.[3] Havien pronunciats gradient verticals de temperatura, pH, oxigen dissolt i conductivitat elèctrica. Encara que es va registrar termoclina a una profunditat d'entre 40 i 50 metros, una oxiclina li va seguir als 70-80 metros, en quemoclina estenent-se a partir dels 80 metros fins al fondo del llac. Per baix dels 80 metros, la columna d'aigua és anóxica i olora a àcit sulfhídrico. La presència d'àcit sulfhídrico s'associa en una caiguda en les concentracions de sulfat, lo que indica que provablement va sorgir d'una reducció bacterial del sulfat.[3]


El contingut de sal en els nivells superiors del llac és de 50 voltes la de l'aigua glacial derretida.[1] La salinitat va aumentar baix dels 80 metros, en concentracions de ions de sodi i una conductivitat elèctrica de més del doble.[3] El llac és altament alcalino (pH 10,4) fins a una profunditat de 70 metros; per baix d'esta profunditat el pH és menor, alcançant el valor relativament àcit de 6,1 a la seua màxima profunditat. La proporció de metà en els sediment del fondo del llac és la més alta de qualsevol llac en el món segons científics de la NASA.[10]

En 2008, com a part de l'Expedició Antàrtica Internacional de la Fundació Tawani de 2008 (vore avall), Dona-li Andersen i Ian Hawes varen descobrir estromatolitos cònics que estaven creixent en el Llac Untersee, els estromatolitos cònics vius més llarcs jamai trobats.[6] També hi ha chicotets pináculos microbiales, i sembla que els estromatolitos de gran tamany i els chicotets pináculos estan conformats per comunitats microbiales diferents. Estes comunitats proveïxen una important analogia d'alguns dels estromatolitos fòssils més antigues que s'han trobat fins a la data.

Expedicions

En novembre i decembre de 2008, l'Expedició Antàrtica Internacional de la Fundacioón Tawani de 2008, liderada per Richard Hoover del Centre Marshall de vols espacials de la NASA va utilisar el llac com a banc de proves per a la seua busca de vida extrema. Les condicions en el llac són similars en certs aspectes a les que es creen poden existir en atres llunes i planetes que continguen aigua en estat sòlit i metà; per lo que este llac podria proveir una analogia als ambients que existixen en atres llocs de l'espai. L'expedició efectivament va trobar varis nous ceps de microorganismes extremófilos en les aigües del llac, incloent a quimiolirófos que metabolizan hidrogen.[11]

L'expedició estava formada per un equip interdisciplinari internacional de dèu científics i dos professors que varen explorar no solament el Llac Untersee, sino que també l'Oasis de Schirmacher. Els aspectes geomicrobiológicos de l'expedició tenien tres objectius: «el provar les emissions fluorescents induïdes per làser (L.I.F.E., segons les seues sigles en anglés) a ser utilisades en l'exploració del regolito i els pols marcianans; monitorear el canvi climàtic globlal; i evaluar els métodos per a detectar contaminació d'hidrocarburs i la posterior bio-remediació en un ecosistema fràgil i amenaçat».[2] TLos resultats indiquen que el Llac Untersee, com una regió coberta permanentment coberta de gèl, té molt poc sol utilisable i pot ser considerada similar a les regions polars de Mart.[2]

Els experiments conduïts han examinat els metagenomas d'eucariotas -els prokaryotas i virus que s'han identificat que habiten el llac- proveïxen evidència de que la transferència de gens horisontal per mig de virus i les alteracions de fenotip per adaptació metabòlica o protecció a la fredor, varen identificar conexions microbiales de nanowire entre múltiples espècies en l'interfaç aigua-gele, en la columna d'aigua, i en el sediment; i varen establir estimats de biomassa de vida en el gèl del llac durant l'inici de la temporada de creiximent en la primavera utilisant tècniques de generació d'imàgens a través d'emissions flourescentes induïdes per làser (L.I.F.E.).[2]


Dos buços científics també varen formar part d'este equip. Dona-li Andersen, del Centre Carl Sagan per a l'Estudi de la Vida en l'Univers del Institut SETI, i Ian Hawes del Aquatic Research Solutions es varen sumergir en el llac per a estudiar les seues peculiars comunitats microbiales.


Referències

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 W.-D. Hermichen, P. Kowski & U. Wand(1985).«Lake Untersee, a first isotope study of the largest freshwater lake in the interior of East Antarctica».Nature.315(6015): 131–3.doi:10.1038/315131a0.
  2. ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 «Antarctica's Lake Untersee and Global Warming». Kinohi Institute. Archivat des de l'original, el 26 de juliol de 2011. Consultat el 26 de novembre de 2010.
  3. ↑ 3,00 3,01 3,02 3,03 3,04 3,05 3,06 3,07 3,08 3,09 U. Wand, G. Schwarz, E. Bruggemann and K. Brauer(1997).«Evidence for physical and chemical stratification in Lake Untersee (central Dronning Maud Land, East Antarctica)».Antarctic Science Journal.9(1): 4345.doi:10.1017/S0954102097000060.
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 U. Wand & V. A. Samarkin & H.-M. Nitzsche & H.-W. Hubberten«Biogeochemistry of methane in the permanently isse-covered Lake Unteresee, central Dronning Maud Land, East Antarctica».Limnology and Oceanography.51(2): 1180–1194.>
  5. ↑ «Extremophile Hunt Begins». NASA Science (7 de febrer de 2008). Archivat des de l'Hoover et al. ScienceNASA original, el 23 de març de 2010. Consultat el 21 d'abril de 2011.
  6. ↑ 6,0 6,1 Andersen, DT; Sumner, DY; Hawes, I; Webster-Brown, J; Mckay, CP.. «Discovery of large conical stromatolites in Lake Untersee, Antarctica». Geobiology. Consultat el maig de 2011.
  7. ↑ «Extremophile Hunt Begins». Science News, NASA (7 de febrer de 2008). Consultat el 26 de novembre de 2010./
  8. ↑ Hoover, Richard B. (29 de maig de 2008). «Schirmacher Oasis/lake Untersee Antarctica Astrobiology Expedition». Explorers.org. Archivat des de l'original, el 9 de juny de 2011. Consultat el 24 d'abril de 2011.
  9. ↑ Ulrich Wand and James Perltz(1999).«Glacial boulders 'floating' on the isse cover of Lake Untersee, East Antarctica».Antarctic Science.11(2): 256–260.doi:10.1017/S0954102099000310.
  10. ↑ «Extremophile Hunt Begins». Astrobiology web. Archivat des de l'original, el 8 de decembre de 2012. Consultat el 26 de novembre de 2010.
  11. ↑ Tobin, Kate (16 de setembre de 2009). «Extremophile Hunter». Science Nation. National Science Foundation. Archivat des de l'original, el 25 d'octubre de 2009. Consultat el 21 de setembre de 2009.
Obtingut de «https://lenciclopedia.org/w/index.php?title=Llac_Untersee&oldid=1598853»