Condiciones ambientales de los lagos: temperatura, radiación y oxígeno
La temperatura en los lagos: el agua es una de las sustancias con mayor capacidad calorífica, es decir, puede almacenar mucho calor. En general, cuando la temperatura baja, la densidad de una sustancia suele aumentar. Sin embargo, esto no sucede en el agua, que alcanza su máxima densidad a los 4 ° C. Esto hace que el hielo flote y que no se congele toda la masa de agua.
Como, en las zonas templadas, a lo largo del año las temperaturas van variando, la distribución del agua en profundidad también cambia. En verano el agua de la superficie absorbe todo el calor, mientras que en el agua de la capa inferior la temperatura será de 4 ° C, ya que esas moléculas con la máxima densidad van al fondo. Durante esta época del año el lago está estratificado: las masas de agua no se mezclan. Sin embargo, según avanza la estación, las temperaturas comienzan a bajar y la capa superior pierde calor, mientras que la inferior se mantiene constante. Como consecuencia, las temperaturas se igualan y en otoño las capas de agua se mezclan. Esto es muy importante ya que así el agua se renueva y se mezclan los nutrientes.
En invierno ocurre el fenómeno inverso al verano: en el fondo la temperatura será de 4 ° C, y la capa de agua más superficial está más fría, pudiendo incluso llegar a formarse hielo. Este hielo aísla al resto de la masa de agua de las bajas temperaturas.
La radiación en los lagos: el agua absorbe bien la radiación solar del infrarrojo y también algunas longitudes de onda del espectro visible. Como las aguas naturales no son puras, y contienen partículas en suspensión, la pérdida de luz en profundidad es muy importante: en un lago con aguas muy puras la extinción es muy fuerte para altas longitudes de onda, y en un metro se absorbe casi toda la radiación del infrarrojo. Mientras tanto, la luz visible penetra un poco más en profundidad, sobre todo la luz azul o verde de longitudes en torno a los 500 nanómetros.
Por otro lado, en los lagos con muchas partículas en suspensión, la única luz que penetra más allá de un metro de profundidad son las luces rojizas o amarillas, ya que el resto son absorbidas por completo. Esto afecta a la fotosíntesis, que solo se puede realizar en la parte más superficial de la masa de agua.
Los lagos y el oxígeno: en el agua el oxígeno es un factor limitante. Generalmente, a mayor temperatura hay una menor concentración de oxígeno disuelto. Además, la difusión de este elemento en el agua es muy lenta. En los lagos estratificados cabe esperar que haya más oxígeno en la superficie, ya que es allí donde llega más radiación y se realiza más fotosíntesis. El oxígeno difunde mal hacia abajo y se queda en los primeros metros, pudiendo difundir hacia la atmósfera si se supera la concentración de saturación. Con la fotosíntesis se produce materia orgánica, y cuando los organismos mueren caen al fondo. En el fondo del lago, los organismos respiran pero hay menos fotosíntesis, por lo que el oxígeno disminuye y puede llegar a haber anoxia. Este efecto es mayor cuanta más intensa sea la fotosíntesis en la superficie, ya que se produce más materia orgánica. Por la noche cesa la fotosíntesis y continúa la respiración, y como resultado el oxígeno disminuye más aún. Debido a ello son importantes las mezclas otoñales, ya que se transporta oxígeno de la superficie al fondo, y además, al bajar la temperatura aumenta la solubilidad del oxígeno y se amortiza la anoxia del fondo.