Text: Jozef Májky foto: autor, Mirek Brát
Sluneční paprsky jsou totiž jednou ze zásadních podmínek pro fotosyntetickou asimilaci vodních organizmů obsahujících chlorofyl – počínaje mikroskopickými prvoky nebo řasami a konče vyššími vodními rostlinami.
Množství a kvalita světla vnikajícího do vody má zásadní význam nejenom pro primární producenty obdařené schopností fotosyntetické asimilace, ale i pro prohřívání vody. Na její teplotě totiž závisí růst všech vodních organizmů. Ty se během evoluce adaptovaly na různé typy vod, rozličnou hloubku a tedy i rozdílnou teplotu vody.
Názorným příkladem jsou třeba běžné druhy ryb, například studenomilní obyvatelé pstruhového pásma – pstruh nebo vranka. A na druhé straně teplomilní reprezentanti cejnového pásma – lín, piskoř nebo sumec. Při prohřívání vodního sloupce, a s tím souvisejícím kolísáním teploty vody během dne i roku, hraje důležitou roli podíl paprsků zadržených vodou – jejich absorpce.
Z fyziky si možná někteří pamatují, že voda nepohlcuje jednotlivé složky světelného spektra stejně. Už v povrchových vrstvách je ze slunečního záření odfiltrována červená část spektra – podstatná část infračervených (tepelných) paprsků proniká jen do hloubky 1 m, do 5 m se z nich dostane pouze 10 %.
Nejhlouběji se prodere žlutozelená a modrofialová složka slunečního světla. Proto se nám barevný podvodní svět už v hloubce několika metrů bez nasvícení lampami nebo přisvícení bleskem jeví jako modrý. Fialové a ultrafialové paprsky dokáže zachytit oko některých živočichů až do hloubky 200 m! Pod touto hranicí se nachází afotická zóna, tedy zóna věčné tmy, kterou lze pozorovat pouze v několika nejhlubších jezerech a pak v mořích.
Čistá voda
Teoreticky je voda kapalina čirá a průhledná. V přírodě se s ní ale setkáváme poměrně vzácně. Kromě lesních studánek mohou mít průzračnou vodu horské bystřiny v období, kdy neprší. Největší zjištěnou průhledností se pyšní Bajkalské jezero (až 50 m), ale i na mnoha korálových útesech lze pozorovat jejich obyvatele až do hloubky mnoha metrů.
Průhlednost vody je snižována obsahem rozpuštěných látek a zvláště zákalem – turbiditou. Z rozpuštěných látek jsou ve vodách časté třísloviny a huminové látky vylouhované z rostlin (rašelinné nebo tzv. černé vody), z anorganických nerozpuštěných částic pak snižují průhlednost vody při povodních částečky jílu nebo půdy spláchnuté z okolí, popřípadě kaly zvířené vlnobitím apod.
Často jsou zákaly způsobeny rozvojem různých skupin organizmů, hlavně fyto a zooplanktonu, proto hovoříme o organogenním zbarvení vody. Nádrže silně osídlené sinicemi a řasami (vegetační zákal) mohou mít průhlednost jen několik centimetrů, místy může průnik světla do větší hloubky negativně ovlivnit i vysoká biomasa zooplanktonu.
Rybníky
Při pohledu na běžný rybník si jen málokdo z nás uvědomuje, že v hloubce metr pod hladinou může být téměř tma. Bohaté zkušenosti v tomto směru mají potápěči, kteří většinu našich vod navštěvují od podzimu do jara, kdy se ve vodě sníží množství planktonních organizmů na minimum.
Ve vodě se vznášející částice, bez rozdílu jestli jsou živé nebo neživé, znemožňují při ponoření pod hladinu nejenom optimálně vidět krásu podvodního světa, ale rovněž znesnadňují i její zachycení pomocí fotoaparátu. Ten obyčejně zaostří na nečistoty v popředí a focený objekt je pak na snímku rozmazaný.
Při pronikání slunečního světla do vody hraje důležitou roli i postavení slunce na obloze. Na úhlu dopadu paprsků totiž záleží, kolik procent světla se odrazí od hladiny a kolik jich pronikne pod ní.
Nejvíce světla pronikne pod vodní hladinu v poledne a taky v létě, kdy paprsky dopadají do vody kolměji, naopak v ranních a večerních hodinách, resp. v zimě, kdy se pohybuje slunce nízko nad obzorem, se podstatná část slunečních paprsků od hladiny odrazí. Protože voda je hustší prostředí než vzduch, ta část světla, která pronikla do vody, se láme ke kolmici (svislá = kolmá čára k rozhraní voda – vzduch). Naopak, když třeba potápěč zasvítí baterkou směrem k hladině, paprsky pronikající z vody do vzduchu se lámou od kolmice.
Když navážeme na výše popsanou postupnou absorpci jednotlivých složek barevného spektra světla pronikajícího do vody, snadno pochopíme skutečnost, proč mají například různá jezera nebo jednotlivá moře, resp. jejich různě hluboké části, odlišnou barvu vody. Protože větší vrstva čisté vody pohlcuje téměř všechny složky denního světla až na malé množství modrých paprsků, které se vracejí po odrazu z hloubky k našemu oku, mají čistá jezera, řeky i moře modrou nebo modrozelenou barvu.
Všechny rozpuštěné látky naopak způsobují zvýšené pohlcování modré složky světla, proto je výsledná barva těchto vod pak spíš zelená, žlutozelená, popřípadě až hnědá. Barva vod s vysokým obsahem živin a vegetačním zákalem se může v důsledku různého osvětlení a vlivem množení svých mikroskopických obyvatel měnit i v krátkém čase od zelené přes žlutou až po červenou.
Praktické výstupy
Na první pohled se mohou zde prezentované poznatky zdát jako čistě teoretické, ale lze z nich vyvodit i praktické výstupy. V konečném důsledku například se slunečním zářením souvisí chov ryb v rybnících. Ve vodě bohaté na živiny s nízkou průhledností vlivem hustého vegetačního zákalu hrozí nebezpečí vzniku kyslíkového deficitu.
Současně zde dochází k výraznější teplotní zonaci ve vodním sloupci, o čemž se mohl nejeden rybář přesvědčit třeba při zavážení. Jednotlivé druhy pak mohou preferovat studenou vodu v hloubce nebo naopak prohřátou svrchní vrstvu. Sportovní rybáři se pak mohou trochu „vědečtěji“ zamyslet i nad opodstatněností používaní různobarevných nástrah v mnoha stojatých, ale i některých tekoucích vodách, kde se ke dnu prakticky nedostane ani záblesk denního světla.
Ryby zde nemohou upřednostňovat nástrahy podle jejich barev, ale jiných parametrů – vůně, chuti nebo zvukových impulzů (např. některé wobblery). Zkušení rybáři dokáží využít i pravidelných migrací ryb během 24 hodin. Příčinou těchto vertikálních i horizontálních pohybů rybích hejn jsou i změny světelné intenzity.
Mnohé druhy ryb v noci vystupují z hloubky k hladině a přibližují se do blízkosti břehů, zatímco přes den se ukrývají v hloubce dál od břehu. Světlo má rovněž vliv na látkovou výměnu, dozrávání pohlavních produktů a tvorbu vitaminů. Zvyšování intenzity a délky svitu urychluje vývin jiker u některých rybích skupin (např. kaprovití), zatímco u jiných, vytírajících se na podzim a v zimě (např. lososovití, mník), je tomu naopak. Ryby chované ve tmě ztrácejí schopnost rozmnožovat se a objevují se u nich příznaky avitaminózy.
Co dodat? Snad jenom to, že i v dnešní době bychom měli vzhlížet ke slunci s úctou i když mu už nepřinášíme oběti, tak jako naši předkové.
Diskuze k článku (0)