Ветровые перемешивания, турбулентные движения воды, течения, сейши, приток и сток в проточных водоемах

Влияние ветровых перемешиваний особенно сильно сказывается на водоемах, которые зимой не замерзают, однако может проявляться и летом в тех водоемах, где ветровые циркуляции особенно сильны (например, в оз. Байкал).

С ветром связано также возникновение в водоеме беспорядочных, или турбулентных, обменных течений, которые оказывают сильное влияние на планктон, удерживая неспособные к активному движению организмы во взвешенном состоянии. Отсюда ясно, что там, где обнаруживается высокая степень турбулентности, не может иметь место слоистое распределение планктона, наоборот, будет наблюдаться вследствие перемешивания равномерное распределение во всем турбулентном слое.

Только виды, которые обладают сильными локомоторными органами (прежде всего рачки и некоторые коловратки) могут этому действию турбулентности не подчиняться и скопляться на соответствующей их биологии глубине.

В тесной связи с турбулентностью находится протяженность области вертикального распространения планктона. Так, для ряда озер было выявлено, что средняя область вертикального распространения составляет для зоопланктона 17 м. При этом в разных озерах упомянутые области могут располагатся на разных глубинах в зависимости от разной степени турбулентности.

Течения и перемешивание воды могут оказать влияние на вертикальное распределение даже таких относительно крупных организмов, как ракообразные.

На вертикальное распределение планктона в проточных озерах влияет также течение и связанное с ним обновление воды. В любом более или менее проточном водоеме количество планктона всегда обусловливается отношением скорости размножения планктеров к обновлению воды. Сильное обновление даже при интенсивном размножении может привести к уменьшению численности планктона.

Таким образом, вода притока, в которой нередко планктон отсутствует, вызывает разбавление планктона тех слоев озера, куда она проникает. Глубина этого проникновения зависит от температуры воды притока: более теплая вода распространяется в верхнем слое, холодная — в глубоких слоях.

С другой стороны, значительное влияние на вертикальное распределение планктона может оказывать сток воды из озера. Сток выносит фитопланктон, простейших, коловраток, науплиев и даже ракообразных за исключением хороших пловцов, которые могут противостоять выносу.

Нормальное вертикальное распределение планктона может также нарушаться из-за волнения и дождя. При продолжительном дожде планктон может концентрироваться на большей глубине, чем в отсутствие дождя, когда поверхность воды остается спокойной.

На вертикальное распределение планктона может оказывать влияние наличие сейш, т. е. особых колебательных движений уровня воды — поверхностных (возникающих в озерах в результате различий в барометрическом давлении в разных участках озера или при сгоне и нагоне вод под влиянием ветра) и внутренних (образующихся па границе слоев с разным удельным весом), имеющих разные амплитуды и периодичность колебаний. Такие сейши описаны для ряда западноевропейских, Байкала и оз. Дальнее на Камчатке.

Хотя воздействие сейш на распределение планктона изучено недостаточно, тем не менее образование таких сейш вызывает значительное вертикальное перемещение водных масс, изменяющее картину слоистости и вертикального распределения организмов планктона, которые будут ритмично вместе с водой слоя скачка подниматься и опускаться. Следовательно, максимальные плотности планктона на этих глубинах в течение нескольких часов могут оказаться на совершенно различных уровнях

Наконец, к механическим факторам, воздействующим на вертикальное распределение планктона, можно отнести также «сгон» поверхностных прибрежных вод с планктоном сильным береговым ветром в открытое озеро и подъем на их место более холодных глубинных вод, приносящих к поверхности свойственный им планктон. При действии же ветра, дующего к берегу, будет иметь место «нагон» вод и связанное с ним повышение уровня в прибрежной зоне и опускание поверхностных вод с их планктоном на глубину.