Crystal Lake (hrabstwo Vilas, Wisconsin)
| Kryształowe Jezioro | |
|---|---|
  Kryształowe Jezioro  Kryształowe Jezioro | |
| Lokalizacja | Hrabstwo Vilas, Wisconsin |
| Współrzędne | Współrzędne : |
| Typ | jezioro przesiąkowe |
| Przeciętna głębokość | 34 stopy (10 m) |
| Maks. głębokość | 67 stóp (20 m) |
Crystal Lake jest jednym z co najmniej 22 jezior o tej nazwie w stanie Wisconsin . Ma powierzchnię około 93 akrów i znajduje się na południe od jeziora Big Muskellunge, w hrabstwie Vilas w regionie Northern Highland w stanie Wisconsin. Najbliższa społeczność to Sayner , około 5 mil na wschód. Odwiedzający mają dostęp do jeziora z publicznego przystani dla łodzi, publicznych plaż i Lasów Państwowych Legionu Północnoamerykańskiego . Ryby to panfish , bas wielkogębowy i pstrąg .
Crystal Lake jest jeziorem przesączającym , nie posiadającym ani dopływu , ani odpływu . Jezioro ma maksymalną głębokość 67 stóp i średnią głębokość 34 stóp. Jezioro ma bardzo czystą wodę, porównywalną z jeziorem Tahoe w Kalifornii lub Crater Lake w Oregonie .
Tło
Crystal Lake to jezioro kotłowe , co oznacza, że powstało w wyniku ruchu i topnienia lodowca i znajduje się w hrabstwie Vilas w stanie Wisconsin. Wiele jezior kotłowych jest uszczelnionych gliną lodowcową i ma stoły wodne , ale Crystal Lake nie. Nic dziwnego, że Crystal Lake jest przesiąkającym , biorąc pod uwagę, że większość jezior w Wisconsin to również jeziora przesiąkowe. Ponieważ to jezioro jest jeziorem przesiąkającym , nie otrzymuje wody z wlotu ani wylotu, 90% jego wody pochodzi z opadów atmosferycznych , mniej niż 5% wody pochodzi z zaopatrzenia w wody gruntowe i nie otrzymuje dużo wody odpływowej ze względu na sosny otaczające jezioro, przepuszczalną glebę otaczającą jezioro oraz brak dużych różnic wzniesień . Większość wody w jeziorze pochodzi z opadów atmosferycznych , co może przyczynić się do zmniejszenia bioróżnorodności ryb i oznacza, że większość składników odżywczych i minerałów pochodzi ze spływów powierzchniowych , wód gruntowych i atmosfery . Różnorodność biologiczna jest również mniej powszechna w jeziorach oligotroficznych , takich jak Crystal Lake. Kryształowe jezioro jest również dimiktyczne , co oznacza, że woda w jeziorze miesza się dwa razy w roku i jest rozwarstwiona pomiędzy okresami mieszania.
Ekologia
W 1994 r. Leptodiaptomus minutus , gatunek widłonogów , był powszechnie nosicielem orzęsków peritrich Epistylis lacustris; 70% widłonogów w 1994 r. miało co najmniej jednego orzęsiego. Jest to powszechne zjawisko w wielu jeziorach, a zaatakowane widłonogi często mają zmiany chorobowe , co czyni je łatwiejszymi zdobyczami, co powoduje, że populacje widłonogów różnią się w zależności od tempa inwazji orzęsków. Eksperyment przeprowadzony przez Xie, Sandersona, Frosta i Magnusona wykazał, że w Crystal Lake wskaźniki inwazji pozytywnie korelowały z gęstością populacji widłonogów. Jest to sprzeczne z innym eksperymentem przeprowadzonym na jeziorze Shinhamako, w którym stwierdzono ujemną korelację między tymi dwiema zmiennymi. Najwyższy wskaźnik porażenia w badaniu na Crystal Lake wyniósł 23,4%, czyli prawie 7% mniej niż najwyższy wskaźnik porażenia w jeziorze Shinhamako w tamtym czasie.
Unoszący się w powietrzu pyłek sosny jest bardzo powszechny w okolicach Crystal Lake, a fluktuacja pyłku sosny w Crystal Lake w 1981 r. wyniosła 6,5 gm -2 . Osad w Crystal Lake zawiera ogromną liczbę okrzemek i pyłków, które mogą być częściowo spowodowane pyłkami atmosferycznymi wokół jeziora. Dowody na to, że pyłek sosny jest niezwykle powszechny w Crystal Lake, można znaleźć w n -alkanów latem 1981 r., Ponieważ 66% n - alkanów pochodziło z pyłku. Pyłek sosny jest również głównym źródłem węgla organicznego , fosforu , 45% fosforu pochodzi z pyłku, a K + , 20% dodatnich jonów potasu pochodzi z pyłku. Chociaż pyłek sosny dostarcza tych pierwiastków, stężenia fosforu i krzemu są niskie w Crystal Lake, co prawdopodobnie wynika z niewielkich ilości spływu powierzchniowego , jaki otrzymuje jezioro.
W badaniu porównującym trzy jeziora strefy umiarkowanej o trzech różnych poziomach troficznych , Crystal Lake było jedynym jeziorem ze stabilnymi poziomami zautomatyzowanej analizy międzygenowych fragmentów rybosomów , ARISA, w latach 2000 i 2001. ARISA to technika, która pozwala naukowcom zdobyć wiedzę na temat społeczność bakterii obecnych w jeziorze w tym czasie. Społeczność bakterii zmieniała się latem, w tym samym czasie, gdy jezioro było rozwarstwione.
Eksperyment przeprowadzony na Crystal Lake i czterech innych jeziorach w hrabstwie Vilas zbadał, w jaki sposób El Niño i La Niña oraz oscylacje klimatu wpływają na stężenie chlorofilu α na powierzchni wody i dynamikę glonów między pięcioma jeziorami. Stężenia chlorofilu α w jeziorach zmieniały się w ten sam sposób i odpowiadały różnym wzorcom klimatycznym, a wyniki potwierdziły, że oscylacje klimatu i stężenia chlorofilu α są zsynchronizowane. Badanie to wykazało, że stężenie chlorofilu α w jeziorach przesiąkających , takich jak Crystal Lake, zależy bardziej od klimatu niż w innych rodzajach jezior, ponieważ ich głównym źródłem wody są opady atmosferyczne . Zaobserwowali również, że glonów , ale oczywiście przyczyniają się do tego inne czynniki.
Życie roślin
Pomimo tego, że jest oligotroficzny , w Crystal Lake występuje dziewięć różnych gatunków roślin. W Crystal Lake znajduje się kilka różnych mikroskamieniałości , ale większość z nich to rośliny lądowe, z tylko jedną rośliną, rodzajem zarodnika Isoete , który znajduje się w jeziorze i przyczynia się do gromadzenia mikroskamieniałości. Rośliny w jeziorze wykazują wzorce wzrostu rozet . W wielu jeziorach oligotroficznych składniki odżywcze z atmosfery mogą wpływać na fitoplankton w jeziorze i jego produktywność. Jak wspomniano w sekcji Ekologia jeziora, wokół jeziora rośnie również dużo sosen .
Geologia i zawartość gleby
W okolicy Crystal Lake w hrabstwie Vilas w stanie Wisconsin znajduje się wiele małych jezior z miękką wodą i istnieje możliwość, że jeziora te były kiedyś jednym dużym jeziorem utworzonym z lodowca . Jeziora przesiąkowe , takie jak Crystal Lake, mają więcej rozpuszczonych minerałów niż jeziora bagienne , ale mają mniej twardej wody niż jeziora drenażowe w okolicy. Przy 1,7 części na milion wapnia i magnezu w wodzie, Crystal Lake pasuje do innych jezior przesiąkowych pod względem zawartości rozpuszczonych minerałów . Podłoże skalne leżące u podstaw jezior w hrabstwie Vilas nie zawiera dużo wody, ponieważ jest w całości krystaliczne , z wyjątkiem wody, która może znajdować się pomiędzy kryształami . Powyżej krystalicznego podłoża skalnego dryfuje głównie z różowego i szarego granitu , gabro , różowego ryolitu , gnejsu , łupku i bazaltu z odrobiną kwarcytu , czerwonego piaskowca , czerwonego łupka i czerwonego żelaza . Jezioro Kryształowe jest w całości otoczone przez sandrowe równiny , do których przylegają dwie głębokie studnie . Bezpośrednio obok Crystal Lake znajduje się żółty i szary piasek wraz z niewielkimi ilościami materii organicznej, którą znaleziono w dwóch studniach wywierconych obok niego na głębokość około 4 do 5 stóp.
ołowiu znacznie wzrastało od roku 1850 do 2000, a datowanie 210 Pb przy użyciu osadów pelagicznych wykazało, że tempo sedymentacji masowej w Crystal Lake wynosi 80 gm -2 a -1 przy zmienności 45% z roku na rok. Oznacza to, że pobrano próbki osadów ze strefy pelagicznej w Crystal Lake, z których pobrano ołów lub Pb i datowano węglem, aby pokazać ich wiek, który był używany do określenia, ile osadów zawierających ołów osadzało się każdego roku. W strumieniach atmosferycznych zarejestrowano 10 000 μg m -2 a -1 Pb, a WWA miały strumienie atmosferyczne 34 μg m -2 a -1 . WWA również wzrastały od roku 1850 do 2000, ale mniej niż Pb, podczas gdy węgla organicznego i n -alkanów spadło, a ilość n -alkanów z wód podziemnych uważa się za znikomą. Większość 210 Pb w Crystal Lake pochodzi z atmosfery, a większość 210 Po , czyli polonu, w jeziorze powstaje w wyniku radioaktywnego rozpadu 210 Pb , czyli ołowiu.