Epilimnio

El epilimnion o capa superficial es la capa más superior de un lago térmicamente estratificado.

El epilimnion es la capa más afectada por la luz solar; su energía térmica calienta la superficie, haciéndola más cálida y menos densa. Como resultado, el epilimnion se asienta sobre el metalimnion y el hipolimnion más profundos, que son más fríos y densos. Además, el epilimnion suele tener un pH más alto y una mayor concentración de oxígeno disuelto que el hipolimnion.

Estructura física

Propiedades

En la columna de agua, el epilimnion se encuentra por encima de todas las demás capas. El epilimnion sólo está presente en lagos estratificados. En la parte superior del epilimnion está en contacto con el aire, lo que lo deja abierto a la acción del viento, lo que permite que el agua experimente turbulencias. La turbulencia y la convección trabajan juntas para formar ondas que aumentan la aireación. En la parte inferior del epilimnion está el metalimnion, que contiene la termoclina. La termoclina se crea debido a la diferencia de temperatura entre el epilimnion y el metalimnion. Esto se debe a que como el epilimnion está en contacto con el aire y está por encima de todo, interactúa más con el sol y el calor, haciéndolo más cálido que las capas de abajo. En determinadas zonas durante el invierno, el epilimnion se congelará, impidiendo que el lago se airee directamente. Debido a la susceptibilidad del epilimnion al cambio de temperatura del aire, a menudo se utiliza para monitorear las tendencias de calentamiento.

Recambio y mezcla del lago

En la mayoría de los lagos estratificados, los cambios estacionales en la temperatura del aire de primavera y otoño hacen que el epilimnion se caliente o se enfríe. Durante estos cambios estacionales, los lagos estratificados pueden experimentar una renovación del lago. Durante esto, el epilimnion y el hipolimnion se mezclan y el lago generalmente deja de estratificarse, lo que significa que tiene una temperatura constante en todas partes y los nutrientes son uniformes en todo el lago. Hay diferentes nombres para estas pérdidas de balón según cuántas veces lo hace el lago en un año. Los lagos monomícticos giran solo una vez, los dimícticos dos veces y los polimícticos giran más de dos veces. Estas rotaciones pueden basarse en diferencias estacionales o incluso pueden ocurrir diariamente. En algunos casos esto provoca que el lago tenga una estratificación inversa, donde el epilimnion tiene agua más fría que el hipolimnion.

Química

Al estar la capa abierta al aire, el epilimnion suele tener altas cantidades de O2 y CO2 disueltos. Esto significa que el epilimnion está en constante estado de intercambio de gases disueltos con la atmósfera. El grosor del epilimnion puede verse afectado por la exposición a la luz; Los lagos más transparentes reciben mayores niveles de luz, lo que genera más energía almacenada en el agua y un epilimnion menos profundo. El epilimnion también es un área de preocupación por la proliferación de algas debido a la escorrentía de fósforo y nitrógeno de fuentes terrestres. La erosión eólica que transporta partículas del suelo también puede introducir muchos nutrientes diferentes en el agua, y esas partículas ingresarán al sistema de lagos a través del epilimnion.

Biología

Debido a su cercanía a la superficie, y siendo el área que recibe más luz solar, el epilimnión es un gran hogar para el fitoplancton, y otros productores primarios. Las floraciones algas son comunes en esta capa como resultado de grandes acumulaciones de nutrientes. En respuesta a grandes cantidades de algas y fitoplancton presentes, muchas especies de peces son comunes en esta capa mientras buscan su fuente de alimento. Las aves a menudo utilizarán el epilimnión como área para el descanso y/o la pesca. Muchos insectos también hacen varios usos de la epilimnión cuando se trata de hacer nidos y hábitat. Las interacciones humanas son también una parte importante de la parte biológica de la epilimnión. Algunas interacciones humanas directas son usos recreativos como natación, navegación u otras actividades. Otras interacciones indirectas pueden provenir de aguas residuales, escorrentías de campos agrícolas o desarrollo de tierras. Estos son todos capaces de afectar las propiedades de la epilimnión.