Náttúrufræðingurinn - 2020, Page 71

Tímarit Hins íslenska náttúrufræðifélags
71
6. mynd. Styrkur snefilefna í Silfru, Vellankötlu og útfalli Þingvallavatns við Steingrímsstöð frá 2007 til 2014. – Concentration of dissolved trace
elements in the spring water inlet, Silfra and Vellankatla, and the outlet of Lake Þingvallavatn at Steingrímsstöð from 2007 to 2014.
fosfór og kísill eru ekki takmarkandi fyrir
ljóstillífun í Þingvallavatni og minnk-
andi styrkur þeirra í útfalli vatnsins á
rannsóknartímabilinu 2007–2014 (SiO2
á 4. mynd og P-total á 7. mynd) gefur til
kynna aukna upptöku þeirra vegna vaxtar
ljóstillífandi lífvera. Slík aukning er ekki
hugsanleg nema vegna aukins aðgengis
frumframleiðenda að köfnunarefni. Það
er mögulegt á tvo vegu: 1) Ljóstillífun á
sér stað í dýpri lögum vatnsins þar sem
köfnunarefni er enn til staðar3 eða 2) að
aukning hefur orðið á styrk bundins köfn-
unarefnis í vatninu.
Þær ályktanir sem draga má af fram-
angreindu eru tvíþættar. Í fyrsta lagi að
aukin sólblettavirkni valdi því að ljós-
bylgjur komast dýpra niður í vatnsbolinn,
sem veldur því að frumframleiðni getur
átt sér stað í stærri hluta vatnsbolsins og á
meira dýpi, þar sem styrkur NO3 er hlut-
fallslega hár og ekki takmarkandi fyrir
frumframleiðni. Niðurstöður greininga
NO3 í sýnum sem safnað var á stöð 7 í
Þingvallavatni þann 3. júlí 19753 benda
til að styrkur köfnunarefnis aukist með
dýpi í vatninu frá 0,3 µmól/l í yfirborði
vatnsins til 1,5 µmól/l á 20 m dýpi.3 Í
öðru lagi gæti aðgengi frumframleið-
enda að bundnu köfnunarefni hafa aukist
vegna aukningar á styrk köfnunarefnis
í Þingvallavatni, þótt ekki sé hægt að
finna neina slíka styrkaukningu í útfalli
Þingvallavatns. Aukinn styrkur bund-
ins köfnunarefnis gæti stafað af aukinni
ákomu köfnunarefnis á vatnasviðið og/
eða vegna aukinnar virkni köfnunarefn-
isbindandi blágrænna baktería í vatninu.
Í ljósi þess að sterk tengsl eru á milli
kísilstyrks í vatninu og fjölda sólbletta á
rannsóknartímabilinu (5. mynd) er lík-
legast að aukinn vöxtur ljóstillífandi líf-
vera á tímabilinu tengist sólblettavirkni,
þá annað hvort vegna ljóstillífunar á
meira dýpi í vatnsbolnum og/eða vegna
aukinnar virkni köfnunarefnisbindandi
baktería í vatninu sem lifa í nánum
tengslum við kísilþörunga23 og stuðla að
auknum vexti þeirra.
Upptaka köfnunarefnis vegna ljóstil-
lífunar breytir ólífrænum köfnunarefn-
issamböndum í lífræn efnasambönd.
Það veldur töfum á framburði næring-
arefna þar sem þau safnast upp í líf-
rænum vefjum plantna og svifþörunga.
Við rotnun þeirra brotna lífrænir vefir
niður í styttri keðjur lífrænna efna-
sambanda sem með tímanum verða að
ólífrænum efnasamböndum sem nýtast
öðrum lífverum til ljóstillífunar.
1,6
1,2
0,8
0,4
0,0
2,0
1,6
1,2
0,8
0,4
0,0
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0
20
15
10
5
0
0,08
0,06
0,02
0,04
0,00
4,0
3,0
2,0
1,0
0
0,40
0,30
0,20
0,10
0,00
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0,05
0,04
0,03
0,02
0,01
0,00
0,05
0,04
0,03
0,02
0,01
0,00
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
60
50
40
30
20
0
10
0,025
0,020
0,015
0,010
0,005
0,000
5,0
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0
0,20
0,15
0,10
0,05
0,00
ja
n.
2
00
7
ja
n.
2
00
8
ja
n.
2
00
9
ja
n.
2
01
0
ja
n.
2
01
1
ja
n.
2
01
2
ja
n.
2
01
3
ja
n.
2
01
4
ja
n.
2
01
5
ja
n.
2
00
7
ja
n.
2
00
8
ja
n.
2
00
9
ja
n.
2
01
0
ja
n.
2
01
1
ja
n.
2
01
2
ja
n.
2
01
3
ja
n.
2
01
4
ja
n.
2
01
5
ja
n.
2
00
7
ja
n.
2
00
8
ja
n.
2
00
9
ja
n.
2
01
0
ja
n.
2
01
1
ja
n.
2
01
2
ja
n.
2
01
3
ja
n.
2
01
4
ja
n.
2
01
5
ja
n.
2
00
7
ja
n.
2
00
8
ja
n.
2
00
9
ja
n.
2
01
0
ja
n.
2
01
1
ja
n.
2
01
2
ja
n.
2
01
3
ja
n.
2
01
4
ja
n.
2
01
5
B
(μ
m
ól
/l)
M
o
(n
m
ól
/l)
C
u
(n
m
ól
/l)
S
r
(μ
m
ól
/l)
A
s
(n
m
ól
/l)
C
o
(n
m
ól
/l)
Fe
(μ
m
ól
/l)
M
n
(μ
m
ól
/l)
C
d
(n
m
ól
/l)
A
l (
μm
ól
/l)
V
(μ
m
ól
/l)
C
r
(n
m
ól
/l)
Ti
(n
m
ól
/l)
P
b
(n
m
ól
/l)
N
i (
nm
ól
/l)
H
g
(μ
m
ól
/l)
Steingrímsstöð Silfra Vellankatla