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Un lago es un cuerpo de agua relativamente grande y fijo que se forma de forma natural sobre la superficie de la Tierra o cerca de ella. Se localiza en una cuenca o cuencas interconectadas rodeadas de tierra firme . [1] Los lagos se encuentran completamente sobre la tierra y están separados del océano , aunque pueden estar conectados con el océano por ríos . La mayoría de los lagos son de agua dulce y representan casi toda el agua dulce superficial del mundo, pero algunos son lagos salados con salinidades incluso superiores a las del agua de mar . Los lagos varían significativamente en superficie y volumen de agua.
Los lagos suelen ser más grandes y profundos que los estanques , que también son cuencas llenas de agua en la tierra, aunque no existen definiciones oficiales ni criterios científicos que los distingan. [2] Los lagos también se distinguen de las lagunas , que generalmente son pozas de marea poco profundas represadas por bancos de arena u otro material en las regiones costeras de los océanos o grandes lagos. La mayoría de los lagos se alimentan de manantiales , y ambos se alimentan y drenan de arroyos y ríos , pero algunos lagos son endorreicos sin ningún desagüe, mientras que los lagos volcánicos se llenan directamente con escorrentías de precipitación y no tienen corrientes de entrada. [3]
Los lagos naturales se encuentran generalmente en áreas montañosas (es decir, lagos alpinos ), cráteres volcánicos inactivos , zonas de rift y áreas con glaciación en curso . Otros lagos se encuentran en accidentes geográficos deprimidos o a lo largo de los cursos de ríos maduros, donde un canal fluvial se ha ensanchado sobre una cuenca formada por llanuras aluviales erosionadas y humedales . Algunos lagos se encuentran en cavernas subterráneas . Algunas partes del mundo tienen muchos lagos formados por los patrones de drenaje caóticos que quedaron de la última edad de hielo . Todos los lagos son temporales durante largos períodos de tiempo , ya que se llenarán lentamente con sedimentos o se derramarán de la cuenca que los contiene.
Los lagos controlados artificialmente se conocen como embalses , y generalmente se construyen para uso industrial o agrícola, para la generación de energía hidroeléctrica , para el suministro de agua potable para uso doméstico , con fines ecológicos o recreativos, o para otras actividades humanas.
La palabra lago proviene del inglés medio lake ('lago, estanque, vía fluvial'), del inglés antiguo lacu ('estanque, charca, arroyo'), del protogermánico * lakō ('estanque, zanja, arroyo de movimiento lento'), de la raíz protoindoeuropea * leǵ- ('filtrar, drenar'). Los cognados incluyen el holandés laak ('lago, estanque, zanja'), el medio bajo alemán lāke ('agua estancada en el lecho de un río, charco') como en: de:Wolfslake, de:Butterlake, el alemán Lache ('estanque, charco') y el islandés lækur ('arroyo de flujo lento'). También están relacionadas las palabras inglesas leak y leach .
Existe una considerable incertidumbre sobre la definición de la diferencia entre lagos y estanques , y ninguno de los términos tiene una definición aceptada internacionalmente en todas las disciplinas científicas o fronteras políticas. [4] Por ejemplo, los limnólogos han definido los lagos como cuerpos de agua que son simplemente una versión más grande de un estanque, que puede tener acción de olas en la costa o donde la turbulencia inducida por el viento juega un papel importante en la mezcla de la columna de agua. Ninguna de estas definiciones excluye completamente los estanques y todas son difíciles de medir. Por esta razón, se utilizan cada vez más definiciones simples basadas en el tamaño para separar estanques y lagos. Las definiciones de lago varían en tamaños mínimos para un cuerpo de agua desde 2 hectáreas (5 acres) [5] : 331 [6] a 8 hectáreas (20 acres). [7] El pionero ecólogo animal Charles Elton consideró que los lagos eran cuerpos de agua de 40 hectáreas (99 acres) o más. [8] El término lago también se utiliza para describir una característica como el lago Eyre , que es una cuenca seca la mayor parte del tiempo, pero que puede llenarse en condiciones estacionales de fuertes lluvias. En el uso común, muchos lagos tienen nombres que terminan con la palabra pond (estanque) , y un número menor de nombres que terminan con lake (lago) son, en realidad, casi técnicamente, ponds (estanques). Un libro de texto ilustra este punto con lo siguiente: "En Terranova, por ejemplo, casi todos los lagos se llaman pond (estanque), mientras que en Wisconsin, casi todos los estanques se llaman lakes (lago)". [9]
Un libro de hidrología propone definir el término “lago” como un cuerpo de agua con las siguientes cinco características: [4]
Con excepción del criterio 3, los demás han sido aceptados o ampliados por otras publicaciones de hidrología. [10] [11]
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La mayoría de los lagos de la Tierra son de agua dulce , y la mayoría se encuentran en el hemisferio norte, en latitudes más altas . [12] Canadá , con un sistema de drenaje alterado , tiene un estimado de 31.752 lagos de más de 3 kilómetros cuadrados (1,2 millas cuadradas) de superficie. [13] Se desconoce el número total de lagos en Canadá, pero se estima que es de al menos 2 millones. [14] Finlandia tiene 168.000 lagos de 500 metros cuadrados (5.400 pies cuadrados) de superficie, o más, de los cuales 57.000 son grandes (10.000 metros cuadrados (110.000 pies cuadrados) o más). [15]
La mayoría de los lagos tienen al menos un desagüe natural en forma de río o arroyo , que mantiene el nivel promedio del lago al permitir el drenaje del exceso de agua. [3] [16] Algunos lagos no tienen un desagüe natural y pierden agua únicamente por evaporación o filtración subterránea, o ambas. Estos se denominan lagos endorreicos .
Muchos lagos son artificiales y se construyen para la generación de energía hidroeléctrica , con fines estéticos, con fines recreativos , para uso industrial, para uso agrícola o para suministro de agua doméstica .
El número de lagos en la Tierra es indeterminado porque la mayoría de los lagos y estanques son muy pequeños y no aparecen en los mapas o imágenes satelitales . [17] [18] [19] [20] A pesar de esta incertidumbre, una gran cantidad de estudios coinciden en que los estanques pequeños son mucho más abundantes que los grandes lagos. Por ejemplo, un estudio ampliamente citado estimó que la Tierra tiene 304 millones de lagos y estanques, y que el 91% de estos tienen una superficie de 1 hectárea (2,5 acres) o menos. [17] A pesar de la abrumadora abundancia de estanques, casi toda el agua de los lagos de la Tierra se encuentra en menos de 100 lagos grandes; esto se debe a que el volumen del lago escala de manera superlineal con el área del lago. [21]
Existen lagos extraterrestres en la luna Titán , que orbita el planeta Saturno . [22] La forma de los lagos en Titán es muy similar a los de la Tierra. [19] [23] [24] Anteriormente había lagos en la superficie de Marte, pero ahora son lechos de lagos secos . [18] [25] [26]
En 1957, G. Evelyn Hutchinson publicó una monografía titulada Tratado de Limnología , [27] que se considera un punto de referencia en la discusión y clasificación de todos los tipos principales de lagos, su origen, características morfométricas y distribución. [28] [29] [30] Hutchinson presentó en su publicación un análisis exhaustivo del origen de los lagos y propuso lo que es una clasificación ampliamente aceptada de los lagos según su origen. Esta clasificación reconoce 11 tipos principales de lagos que se dividen en 76 subtipos. Los 11 tipos principales de lagos son: [28] [29] [30]
Los lagos tectónicos son lagos formados por la deformación y los movimientos laterales y verticales resultantes de la corteza terrestre. Estos movimientos incluyen fallas, inclinación, plegamiento y deformación. Algunos de los lagos más grandes de la Tierra son lagos de rift que ocupan valles de rift, por ejemplo, los lagos del Rift de África Central y el lago Baikal . Otros lagos tectónicos conocidos, el mar Caspio , el mar de Aral y otros lagos del Pontocaspio ocupan cuencas que han sido separadas del mar por la elevación tectónica del fondo marino por encima del nivel del océano. [27] [29] [28] [30]
A menudo, la acción tectónica de la extensión de la corteza ha creado una serie alterna de fosas y horsts paralelos que forman cuencas alargadas que se alternan con cadenas montañosas. Esto no solo promueve la creación de lagos por la interrupción de las redes de drenaje preexistentes, sino que también crea dentro de las regiones áridas cuencas endorreicas que contienen lagos salados (también llamados lagos salinos ). Se forman donde no hay una salida natural, una alta tasa de evaporación y la superficie de drenaje del nivel freático tiene un contenido de sal más alto de lo normal . Ejemplos de estos lagos salados incluyen el Gran Lago Salado y el Mar Muerto . Otro tipo de lago tectónico causado por fallas son los estanques de hundimiento . [27] [29] [28] [30]
Los lagos volcánicos son lagos que ocupan depresiones locales, por ejemplo, cráteres y maars , o cuencas más grandes, por ejemplo, calderas , creadas por el vulcanismo . Los lagos de cráter se forman en cráteres volcánicos y calderas, que se llenan de precipitaciones más rápidamente de lo que se vacían por evaporación, descarga de agua subterránea o una combinación de ambos. A veces, estos últimos se denominan lagos de caldera, aunque a menudo no se hace ninguna distinción. Un ejemplo es el lago del cráter en Oregón , en la caldera del monte Mazama . La caldera se creó en una erupción volcánica masiva que provocó el hundimiento del monte Mazama alrededor de 4860 a. C. Otros lagos volcánicos se crean cuando los ríos o arroyos son represados por flujos de lava o lahares volcánicos . [27] [29] [28] [30] La cuenca que ahora es el lago Malheur , Oregón, se creó cuando un flujo de lava represó el río Malheur . [31] Entre todos los tipos de lagos, los lagos de cráter volcánico son los que más se aproximan a una forma circular. [3]
Los lagos glaciares son lagos creados por la acción directa de los glaciares y las capas de hielo continentales. Una amplia variedad de procesos glaciares crean cuencas cerradas. Como resultado, hay una amplia variedad de diferentes tipos de lagos glaciares y a menudo es difícil definir distinciones claras entre los diferentes tipos de lagos glaciares y los lagos influenciados por otras actividades. Los tipos generales de lagos glaciares que se han reconocido son lagos en contacto directo con el hielo, cuencas y depresiones rocosas talladas por los glaciares, lagos morrénicos y aluviales, y cuencas de deriva glaciar. Los lagos glaciares son los lagos más numerosos del mundo. La mayoría de los lagos en el norte de Europa y América del Norte han sido influenciados o creados por la última, pero no la última, glaciación que ha cubierto la región. [27] [29] [28] [30] Los lagos glaciares incluyen lagos proglaciares , lagos subglaciales , lagos de dedo y lagos de epiplataforma. Los lagos de Epishelf son lagos altamente estratificados en los que una capa de agua dulce, derivada del deshielo y la nieve, se encuentra represada detrás de una plataforma de hielo que está adherida a la costa. Se encuentran principalmente en la Antártida. [32]
Los lagos fluviales (o ribereños) [33] son lagos producidos por agua corriente. Entre estos lagos se encuentran los lagos de pozas , los diques fluviales y los lagos de meandros.
El tipo más común de lago fluvial es un lago en forma de medialuna llamado lago en forma de meandro debido a su distintiva forma curva. Pueden formarse en valles fluviales como resultado de meandros. El río de movimiento lento forma una forma sinuosa a medida que el lado exterior de las curvas se erosiona más rápidamente que el lado interior. Finalmente, se forma una curva en forma de herradura y el río corta a través del estrecho cuello. Este nuevo paso luego forma el paso principal para el río y los extremos de la curva se llenan de sedimentos, formando así un lago en forma de arco. [27] [28] [29] [30] Su forma de medialuna le da a los lagos en forma de meandro una relación perímetro-área más alta que otros tipos de lagos. [3]
Se forman cuando los sedimentos de un afluente bloquean el río principal. [34]
Se forman cuando los sedimentos del río principal bloquean un afluente, generalmente en forma de dique . [33]
Lagos formados por otros procesos responsables de la creación de cuencas de llanura aluvial . Durante las grandes crecidas, son arrastrados por el agua del río. Hay cuatro tipos: 1. Lago de llanura aluvial confluente, 2. Lago de llanura aluvial contrafluente-confluente, 3. Lago de llanura aluvial contrafluente, 4. Lago de llanura aluvial profunda. [35]
Un lago de solución es un lago que ocupa una cuenca formada por la disolución superficial del lecho rocoso. En áreas subyacentes a un lecho rocoso soluble, su solución por precipitación y agua de percolación comúnmente produce cavidades. Estas cavidades con frecuencia colapsan para formar sumideros que forman parte de la topografía kárstica local . Donde el agua subterránea se encuentra cerca de la superficie del suelo, un sumidero se llenará de agua como un lago de solución. [27] [29] Si un lago de este tipo consiste en una gran área de agua estancada que ocupa una extensa depresión cerrada en piedra caliza, también se llama lago kárstico . Los lagos de solución más pequeños que consisten en un cuerpo de agua estancada en una depresión cerrada dentro de una región kárstica se conocen como estanques kársticos. [36] Las cuevas de piedra caliza a menudo contienen charcas de agua estancada, que se conocen como lagos subterráneos . Los ejemplos clásicos de lagos de solución son abundantes en las regiones kársticas de la costa dálmata de Croacia y en grandes partes de Florida . [27]
Un lago de deslizamiento de tierra se crea por el bloqueo de un valle fluvial ya sea por flujos de lodo , deslizamientos de rocas o pedregales . Estos lagos son más comunes en las regiones montañosas. Aunque los lagos de deslizamiento de tierra pueden ser grandes y bastante profundos, suelen ser de corta duración. [27] [28] [29] [30] Un ejemplo de un lago de deslizamiento de tierra es Quake Lake , que se formó como resultado del terremoto del lago Hebgen de 1959. [ 37]
La mayoría de los lagos de deslizamiento de tierra desaparecen en los primeros meses después de su formación, pero una presa de deslizamiento de tierra puede estallar repentinamente en una etapa posterior y amenazar a la población río abajo cuando el agua del lago se drena. En 1911, un terremoto provocó un deslizamiento de tierra que bloqueó un valle profundo en la región de las montañas Pamir de Tayikistán , formando el lago Sarez . La presa Usoi en la base del valle ha permanecido en su lugar durante más de 100 años, pero el terreno debajo del lago está en peligro de una inundación catastrófica si la presa fallara durante un futuro terremoto. [38]
El lago Tal-y-llyn, en el norte de Gales, es un lago de deslizamiento de tierra que se remonta a la última glaciación en Gales hace unos 20.000 años.
Los lagos eólicos se producen por la acción del viento . Estos lagos se encuentran principalmente en ambientes áridos , aunque algunos lagos eólicos son relieves relictos indicativos de paleoclimas áridos. Los lagos eólicos consisten en cuencas lacustres represadas por arena arrastrada por el viento; lagos interdunales que se encuentran entre dunas de arena bien orientadas ; y cuencas de deflación formadas por la acción del viento bajo paleoambientes previamente áridos. El lago Moses en Washington , Estados Unidos, fue originalmente un lago natural poco profundo y un ejemplo de una cuenca lacustre represada por arena arrastrada por el viento. [27] [28] [29] [30]
El desierto de Badain Jaran en China es un paisaje único de megadunas y lagos eólicos interdunales alargados, particularmente concentrados en el margen sureste del desierto. [39]
Los lagos costeros son generalmente lagos creados por el bloqueo de los estuarios o por la acumulación desigual de crestas de playa por las corrientes de tierra y otras corrientes. Incluyen lagos costeros marítimos, por lo general en estuarios inundados; lagos encerrados por dos tómbolos o lenguas de tierra que conectan una isla con el continente; lagos separados de lagos más grandes por una barra; o lagos divididos por la unión de dos lenguas de tierra. [27] [29] [28] [30]
Los lagos orgánicos son lagos creados por la acción de plantas y animales. En general, son relativamente raros de encontrar y de tamaño bastante pequeño. Además, suelen tener características efímeras en comparación con otros tipos de lagos. Las cuencas en las que se encuentran lagos orgánicos están asociadas con diques de castor, lagos de coral o diques formados por vegetación. [29] [30]
Los lagos de turba son una forma de lago orgánico. Se forman cuando una acumulación de material vegetal parcialmente descompuesto en un ambiente húmedo deja la superficie vegetada debajo del nivel freático durante un período prolongado. Suelen tener un bajo contenido de nutrientes y ser ligeramente ácidos, y las aguas del fondo tienen un bajo contenido de oxígeno disuelto. [40]
Los lagos artificiales o lagos antropogénicos son grandes masas de agua creadas por la actividad humana . Pueden formarse mediante la construcción intencional de represas en ríos y arroyos, el desvío del agua para inundar una cuenca previamente seca o el relleno deliberado de pozos de excavación abandonados mediante escorrentía de precipitaciones , agua subterránea o una combinación de ambos. [29] [30] Los lagos artificiales pueden usarse como reservorios de almacenamiento que proporcionen agua potable a asentamientos cercanos , para generar energía hidroeléctrica , para la gestión de inundaciones , para abastecer la agricultura o la acuicultura , o para proporcionar un santuario acuático para parques y reservas naturales .
La región de Alta Silesia , en el sur de Polonia, contiene un distrito lacustre antropogénico que consta de más de 4000 masas de agua creadas por la actividad humana. Los diversos orígenes de estos lagos incluyen: embalses retenidos por presas, minas inundadas, masas de agua formadas en cuencas de subsidencia y hondonadas, estanques de diques y masas de agua residuales tras la regulación de los ríos. [41] Lo mismo ocurre con el Distrito de los Lagos de Lusacia, en Alemania.
Ver: Lista de lagos artificiales notables en los Estados Unidos
Los lagos de meteoritos, también conocidos como lagos de cráter (que no deben confundirse con los lagos de cráter volcánico), son creados por impactos catastróficos con la Tierra por objetos extraterrestres (ya sean meteoritos o asteroides ). [27] [29] [30] Ejemplos de lagos de meteoritos son el lago Lonar en la India, [42] el lago El'gygytgyn en el noreste de Siberia, [43] y el lago de cráter Pingualuit en Quebec, Canadá. [44] Como en los casos de El'gygytgyn y Pingualuit, los lagos de meteoritos pueden contener depósitos sedimentarios únicos y científicamente valiosos asociados con largos registros de cambios paleoclimáticos. [43] [44]
Además de su modo de origen, los lagos han sido nombrados y clasificados de acuerdo con otros factores importantes, como la estratificación térmica , la saturación de oxígeno, las variaciones estacionales del volumen del lago y del nivel del agua, la salinidad de la masa de agua, la permanencia estacional relativa, el grado de desagüe, etc. Los nombres que utiliza el público lego y la comunidad científica para los diferentes tipos de lagos suelen derivarse informalmente de la morfología de las características físicas de los lagos o de otros factores. Además, las diferentes culturas y regiones del mundo tienen su propia nomenclatura popular.
Un método importante de clasificación de los lagos se basa en la estratificación térmica, que tiene una gran influencia en la vida animal y vegetal que habita en un lago, y en el destino y la distribución del material disuelto y suspendido en el lago. Por ejemplo, la estratificación térmica, así como el grado y la frecuencia de la mezcla, tienen un fuerte control sobre la distribución del oxígeno dentro del lago.
El profesor F.-A. Forel , [45] también conocido como el "Padre de la limnología", fue el primer científico en clasificar los lagos según su estratificación térmica. [46] Su sistema de clasificación fue posteriormente modificado y mejorado por Hutchinson y Löffler. [47] Como la densidad del agua varía con la temperatura, con un máximo a +4 grados Celsius, la estratificación térmica es una característica física importante de un lago que controla la fauna y la flora , la sedimentación, la química y otros aspectos de los lagos individuales. En primer lugar, el agua más fría y densa normalmente forma una capa cerca del fondo, que se llama hipolimnio . En segundo lugar, normalmente sobre el hipolimnio hay una zona de transición conocida como metalimnio . Finalmente, sobre el metalimnio hay una capa superficial de agua más cálida con una densidad menor, llamada epilimnio . Esta secuencia de estratificación típica puede variar ampliamente, dependiendo del lago específico o la época del año, o una combinación de ambos. [29] [46] [47] La clasificación de los lagos por estratificación térmica presupone lagos con suficiente profundidad para formar un hipolimnion; en consecuencia, los lagos muy poco profundos están excluidos de este sistema de clasificación. [29] [47]
Según su estratificación térmica, los lagos se clasifican como holomícticos , con una temperatura y densidad uniformes de arriba a abajo en una época determinada del año, o meromícticos , con capas de agua de diferente temperatura y densidad que no se mezclan. La capa más profunda de agua en un lago meromíctico no contiene oxígeno disuelto, por lo que no hay organismos aeróbicos vivos . En consecuencia, las capas de sedimento en el fondo de un lago meromíctico permanecen relativamente inalteradas, lo que permite el desarrollo de depósitos lacustres . En un lago holomíctico, la uniformidad de temperatura y densidad permite que las aguas del lago se mezclen completamente. Según la estratificación térmica y la frecuencia de renovación, los lagos holomícticos se dividen en lagos amícticos , lagos monomícticos fríos , lagos dimícticos , lagos monomícticos cálidos, lagos polimícticos y lagos oligomícticos. [29] [47]
La estratificación de un lago no siempre es resultado de una variación de densidad debido a gradientes térmicos. La estratificación también puede ser resultado de una variación de densidad causada por gradientes de salinidad. En este caso, el hipolimnion y el epilimnion están separados no por una termoclina sino por una haloclina , a la que a veces se denomina quimioclina . [29] [47]
Los lagos se clasifican y nombran de manera informal según la variación estacional de su nivel y volumen. Algunos de los nombres son:
Los lagos pueden clasificarse y nombrarse de manera informal según la composición química general de su masa de agua. Según este método de clasificación, los tipos de lagos incluyen:
Un paleolago (también paleolago ) es un lago que existió en el pasado cuando las condiciones hidrológicas eran diferentes. [28] Los paleolagos cuaternarios a menudo se pueden identificar sobre la base de accidentes geográficos lacustres relictos , como llanuras lacustres relictas y accidentes geográficos costeros que forman costas relictas reconocibles llamadas paleocostas . Los paleolagos también se pueden reconocer por depósitos sedimentarios característicos que se acumularon en ellos y cualquier fósil que pueda estar contenido en estos sedimentos. Las paleocostas y los depósitos sedimentarios de los paleolagos proporcionan evidencia de cambios hidrológicos prehistóricos durante los tiempos en que existieron. [28] [58]
Existen dos tipos de paleolagos:
Los paleolagos tienen importancia científica y económica. Por ejemplo, los paleolagos cuaternarios en cuencas semidesérticas son importantes por dos razones: desempeñaron un papel extremadamente significativo, aunque transitorio, en la conformación de los suelos y piedemontes de muchas cuencas; y sus sedimentos contienen enormes cantidades de información geológica y paleontológica sobre ambientes pasados. [60] Además, los depósitos ricos en materia orgánica de los paleolagos precuaternarios son importantes ya sea por los gruesos depósitos de esquisto bituminoso y gas de esquisto que contienen, o como rocas generadoras de petróleo y gas natural . Aunque de importancia económica significativamente menor, los estratos depositados a lo largo de la costa de los paleolagos a veces contienen vetas de carbón . [61] [62]
Los lagos tienen numerosas características además del tipo de lago, como la cuenca de drenaje (también conocida como área de captación), entrada y salida, contenido de nutrientes , oxígeno disuelto , contaminantes , pH y sedimentación .
Los cambios en el nivel de un lago están controlados por la diferencia entre la entrada y la salida en comparación con el volumen total del lago. Las fuentes de entrada significativas son las precipitaciones en el lago, la escorrentía transportada por arroyos y canales desde la zona de captación del lago , los canales de agua subterránea y los acuíferos, y las fuentes artificiales de fuera de la zona de captación. Las fuentes de salida son la evaporación del lago, los flujos de agua superficial y subterránea, y cualquier extracción de agua del lago por parte de los seres humanos. A medida que varían las condiciones climáticas y las necesidades de agua de los seres humanos, esto creará fluctuaciones en el nivel del lago.
Los lagos también se pueden clasificar en función de su riqueza en nutrientes, que normalmente afectan al crecimiento de las plantas. Se dice que los lagos pobres en nutrientes son oligotróficos y generalmente son claros, con una baja concentración de vida vegetal. Los lagos mesotróficos tienen buena claridad y un nivel medio de nutrientes. Los lagos eutróficos están enriquecidos con nutrientes, lo que da como resultado un buen crecimiento de las plantas y posibles floraciones de algas . Los lagos hipertróficos son cuerpos de agua que se han enriquecido excesivamente con nutrientes. Estos lagos suelen tener poca claridad y están sujetos a floraciones de algas devastadoras. Los lagos suelen alcanzar esta condición debido a las actividades humanas, como el uso intensivo de fertilizantes en la zona de captación del lago. Estos lagos son de poca utilidad para los humanos y tienen un ecosistema pobre debido a la disminución del oxígeno disuelto.
Debido a la relación inusual entre la temperatura del agua y su densidad , los lagos forman capas llamadas termoclinas , capas de temperatura que varían drásticamente en relación con la profundidad. El agua dulce es más densa a unos 4 grados Celsius (39,2 °F) al nivel del mar. Cuando la temperatura del agua en la superficie de un lago alcanza la misma temperatura que el agua más profunda, como ocurre durante los meses más fríos en los climas templados , el agua del lago puede mezclarse, lo que hace que el agua carente de oxígeno suba desde las profundidades y lleve oxígeno a los sedimentos en descomposición. Los lagos templados profundos pueden mantener una reserva de agua fría durante todo el año, lo que permite a algunas ciudades aprovechar esa reserva para enfriar el agua del lago profundo .
Como el agua superficial de los lagos tropicales profundos nunca alcanza la temperatura de máxima densidad, no hay ningún proceso que haga que el agua se mezcle. La capa más profunda se queda sin oxígeno y puede saturarse con dióxido de carbono u otros gases como el dióxido de azufre si hay incluso un rastro de actividad volcánica . Eventos excepcionales, como terremotos o deslizamientos de tierra, pueden causar una mezcla que lleva rápidamente las capas profundas a la superficie y libera una gran nube de gas que yacía atrapada en solución en el agua más fría en el fondo del lago. Esto se llama erupción límnica . Un ejemplo es el desastre del lago Nyos en Camerún . La cantidad de gas que se puede disolver en el agua está directamente relacionada con la presión. A medida que el agua profunda sale a la superficie, la presión cae y una gran cantidad de gas sale de la solución. En estas circunstancias, el dióxido de carbono es peligroso porque es más pesado que el aire y lo desplaza, por lo que puede fluir por el valle de un río hacia asentamientos humanos y causar asfixia masiva .
El material del fondo de un lago, o lecho del lago , puede estar compuesto por una amplia variedad de sustancias inorgánicas , como limo o arena , y materia orgánica , como materia vegetal o animal en descomposición. La composición del lecho del lago tiene un impacto significativo en la flora y fauna que se encuentra en los alrededores del lago, ya que contribuye a las cantidades y los tipos de nutrientes disponibles.
Una capa pareada (blanca y negra) de sedimentos del lago varvado corresponde a un año. Durante el invierno, cuando los organismos mueren, el carbono se deposita hacia abajo, lo que da lugar a una capa negra. Ese mismo año, durante el verano, solo se depositan algunos materiales orgánicos, lo que da lugar a una capa blanca en el lecho del lago. Estos se utilizan comúnmente para rastrear eventos paleontológicos pasados.
Los lagos naturales ofrecen un microcosmos de elementos vivos y no vivos que son relativamente independientes de sus entornos circundantes. Por lo tanto, los organismos del lago a menudo pueden estudiarse de forma aislada de los alrededores del lago. [64]
La limnología es el estudio de los cuerpos de agua continentales y los ecosistemas relacionados. La limnología divide los lagos en tres zonas: la zona litoral , un área inclinada cercana a la tierra; la zona fótica o de aguas abiertas , donde la luz solar es abundante; y la zona profunda o bentónica de aguas profundas , donde puede llegar poca luz solar. La profundidad a la que puede penetrar la luz depende de la turbidez del agua, que está determinada por la densidad y el tamaño de las partículas suspendidas . Una partícula estará en suspensión si su peso es menor que las fuerzas de turbidez aleatorias que actúan sobre ella. Estas partículas pueden ser de origen sedimentario o biológico (incluidas las algas y los detritos ) y son responsables del color del agua. La materia vegetal en descomposición, por ejemplo, puede explicar un color amarillo o marrón, mientras que las algas pueden causar una coloración verdosa. En cuerpos de agua muy poco profundos, los óxidos de hierro hacen que el agua sea de color marrón rojizo. Los peces detritívoros que viven en el fondo revuelven el lodo en busca de alimento y pueden ser la causa de las aguas turbias. Los peces piscívoros contribuyen a la turbidez al comer peces herbívoros ( planctónicos ), aumentando así la cantidad de algas (véase cascada trófica acuática ).
La profundidad de la luz o transparencia se mide utilizando un disco de Secchi , un disco de 20 cm (8 pulgadas) con cuadrantes blancos y negros alternados . La profundidad a la que el disco ya no es visible es la profundidad de Secchi , una medida de transparencia. El disco de Secchi se utiliza comúnmente para evaluar la eutrofización. Para obtener una visión detallada de estos procesos, consulte ecosistemas lénticos .
Un lago modera la temperatura y el clima de la región circundante porque el agua tiene una capacidad calorífica específica muy alta (4186 J·kg −1 ·K −1 ). Durante el día, un lago puede enfriar la tierra que lo rodea con vientos locales, lo que da lugar a una brisa marina ; por la noche, puede calentarla con una brisa terrestre .
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Zonas lacustres:
Tipos de comunidades de algas:
El lago puede llenarse con sedimentos depositados y gradualmente convertirse en un humedal como un pantano o una marisma . Las plantas acuáticas grandes, típicamente juncos , aceleran este proceso de cierre significativamente porque se descomponen parcialmente para formar suelos de turba que llenan las aguas poco profundas. Por el contrario, los suelos de turba en una marisma pueden arder naturalmente y revertir este proceso para recrear un lago poco profundo, lo que resulta en un equilibrio dinámico entre la marisma y el lago. [66] Esto es significativo ya que los incendios forestales han sido en gran medida suprimidos en el mundo desarrollado durante el siglo pasado. Esto ha convertido artificialmente muchos lagos poco profundos en marismas emergentes. Los lagos turbios y los lagos con muchos peces herbívoros tienden a desaparecer más lentamente. Un lago "que desaparece" (apenas perceptible en una escala de tiempo humana) generalmente tiene extensas esteras de plantas en el borde del agua. Estas se convierten en un nuevo hábitat para otras plantas, como la turba cuando las condiciones son adecuadas, y animales, muchos de los cuales son muy raros. Gradualmente, el lago se cierra y puede formarse turba joven, formando un pantano . En los valles fluviales de tierras bajas donde un río puede serpentear , la presencia de turba se explica por el relleno de los antiguos lagos en forma de meandro . En las etapas finales de la sucesión , pueden crecer árboles que, con el tiempo, convierten el humedal en un bosque.
Algunos lagos pueden desaparecer estacionalmente. Estos se llaman lagos intermitentes , lagos efímeros o lagos estacionales y se pueden encontrar en terreno kárstico . Un excelente ejemplo de un lago intermitente es el lago Cerknica en Eslovenia o Lag Prau Pulte en Graubünden . Otros lagos intermitentes son solo el resultado de precipitaciones superiores a la media en una cuenca cerrada o endorreica , que generalmente llenan lechos de lagos secos. Esto puede ocurrir en algunos de los lugares más secos de la Tierra, como el Valle de la Muerte . Esto ocurrió en la primavera de 2005, después de lluvias inusualmente fuertes. [67] El lago no duró hasta el verano y se evaporó rápidamente (ver fotos a la derecha). Un lago de este tipo que se llena con más frecuencia es el lago Sevier del centro-oeste de Utah .
A veces, un lago desaparece rápidamente. El 3 de junio de 2005, en la región de Nizhny Novgorod , Rusia, un lago llamado Lago Beloye desapareció en cuestión de minutos. Fuentes de noticias informaron que funcionarios del gobierno teorizaron que este extraño fenómeno podría haber sido causado por un cambio en el suelo debajo del lago que permitió que su agua se drenara a través de canales que conducían al río Oka . [68]
La presencia de permafrost en el suelo es importante para la persistencia de algunos lagos. El deshielo del permafrost puede explicar la reducción o desaparición de cientos de grandes lagos árticos en Siberia occidental. La idea es que el aumento de las temperaturas del aire y del suelo derrite el permafrost, lo que permite que los lagos se evacuen hacia el suelo. [69]
Algunos lagos desaparecen debido a factores de desarrollo humano. Se dice que el mar de Aral , que se está reduciendo, está "asesinado" por la desviación para riego de los ríos que lo alimentan. [ cita requerida ] Entre 1990 y 2020, más de la mitad de los grandes lagos del mundo disminuyeron de tamaño, en parte debido al cambio climático . [ 70 ]
Solo se sabe que un cuerpo astronómico aparte de la Tierra alberga grandes lagos: la luna más grande de Saturno, Titán . Las fotografías y el análisis espectroscópico de la sonda espacial Cassini-Huygens muestran etano líquido en la superficie, que se cree que está mezclado con metano líquido. El lago más grande de Titán es Kraken Mare , que, con una superficie estimada de 400.000 km2 , [ 71] es aproximadamente cinco veces el tamaño del Lago Superior (~80.000 km2 ) y casi el tamaño de los cinco Grandes Lagos de América del Norte juntos. [72] El segundo lago más grande de Titán, Ligeia Mare , tiene casi el doble del tamaño del Lago Superior, con una superficie estimada de 150.000 km2 . [ 73]
La gran luna de Júpiter, Ío, es volcánicamente activa, lo que provoca la acumulación de depósitos de azufre en la superficie. Algunas fotografías tomadas durante la misión Galileo parecen mostrar lagos de azufre líquido en una caldera volcánica, aunque estos son más análogos a los lagos de lava que de agua en la Tierra. [74]
El planeta Marte tiene sólo un lago confirmado, que se encuentra bajo tierra y cerca del polo sur. [75] Aunque la superficie de Marte es demasiado fría y tiene muy poca presión atmosférica para permitir la presencia permanente de agua en la superficie, la evidencia geológica parece confirmar que en algún momento se formaron lagos antiguos en la superficie. [76] [77]
Hay llanuras basálticas oscuras en la Luna , similares a los mares lunares pero más pequeñas, que se llaman lacus (singular lacus , en latín "lago") porque los primeros astrónomos pensaban que eran lagos de agua.
Los lagos más grandes (superficie) por continente son:
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