ஏரிச் சூழல்மண்டலம்

ஏரிச் சூழல்மண்டலம் (lake ecosystem) என்பது உயிர்சார் கூறுகளான தாவரங்கள், விலங்குகள், நுண்ணுயிர்கள் என்பவற்றோடு உயிர்சாராக் கூறுகளான இயற்பிய, வேதியியல் இடைவினைகள் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது.^[1] ஏரிச் சூழல்மண்டலம், தேங்குநீர்ச் சூழல்மண்டலத்துக்கான முதன்மை எடுத்துக்காட்டு ஆகும். தேங்கு நீர்நிலைகள் என்பது, குளங்கள், ஏரிகள், ஈர நிலங்கள் போன்ற பலவற்றை உள்ளடக்குகிறது. ஓடைகள், ஆறுகள் போன்றவற்றை உள்ளடக்குகின்ற ஓடுநீர்ச் சூழல்மண்டலமும், தேங்குநீர்ச் சூழல்மண்டலமும் சேர்ந்ததே நீர்ச் சூழல்மண்டலம்.

தேங்குநீர்த் தொகுதிகள் பல்வேறுபட்டவை. சில அங்குலங்கள் மட்டுமே ஆழம் கொண்ட சிறிய, தற்காலிகமான மழைநீத் தோக்கங்கள் முதல், 1740 மீட்டர் வரை ஆழம் கொண்ட பைக்கால் ஏரி வரை தேங்குநீத் தொகுதிகளுள் அடங்குகின்றன.^[2] குளங்களுக்கும், ஏரிகளுக்கும் இடையிலான வேறுபாடு தெளிவற்றது. பிரவுன் என்பவர், குளங்களின் அடித் தளத்துக்குச் சூரிய ஒளி கிடைக்கும் என்றும், ஏரிகளின் அடித்தளத்துக்குச் சூரிய ஒளி கிடைக்காது என்றும் கூறுகிறார். அத்துடன், சில ஏரிகள் பருவகாலங்களுக்குத் தக்க அடுக்கமைவுகளைக் கொண்டிருக்கின்றன. குளங்கள் இரண்டு பகுதிகளைக் கொண்டுள்ளன. ஒன்று "நீர்ப்பரப்பு வலயம்" (pelagic zone), இது திறந்த நீர் வலயம். மற்றது "நீரடி வலயம்" (benthic zone), இது அடித்தளத்தையும், கரைப்பகுதிகளையும் உள்ளடக்கியது. ஏரிகள் ஒளியில்லாத ஆழமான அடித்தளத்தைக் கொண்டிருப்பதால், இத்தொகுதிக்கு கூடுதலாக "ஒளிபுகா வலயம்" (profundal zone)என்னும் இன்னொரு வலயம் உண்டு.^[3] இந்த மூன்று பகுதிகளும் மிகவும் வேறுபாடான உயிரில் சூழலைக் கொண்டிருக்கும் என்பதால், ஒவ்வொன்றிலும் அப்பகுதிகளுக்காகச் சிறப்புத் தகவமைவு பெற்ற உயிரினங்கள் வாழுகின்றன.^[1]

நீர் பரப்புத் தொகுதிகளின் முக்கிய ஆற்றல் மூலமான ஒளி, தாவரங்களின் ஒளித்தொகுப்புக்குத் தேவையான ஆற்றலை வழங்குகிறது.^[2] கிடைக்கும் ஒளியின் அளவு, பல்வேறு காரணிகளின் சேர்க்கையில் தங்கியுள்ளது. சிறிய குளங்களைப் பொறுத்தவரை அயலில் இருக்கக்கூடிய மரங்களின் நிழல் கிடைக்கும் ஒளியின் அளவைப் பாதிக்கும். அதேவேளை, முகில்கள், சூரியனை மறைப்பதன் மூலம் பெரிய நீர்நிலைகளும் ஒளி பெறுவதைத் தடுக்கக்கூடும். பருவகாலத்துக்குரிய அல்லது அன்றாட நிலைமைகள் கூட ஒளி கிடைப்பதில் பங்கு வகிக்கக்கூடும். ஒளி, நீர் மேற்பரப்பில் குறைந்த கோணத்தில் விழுமானால், கூடிய ஒளி தெறிப்பு மூலம் இழக்கப்படும். இது பீரின் விதி (Beer's law) எனப்படுகிறது.^[4] ஒளி மேற்பரப்பை ஊடறுத்துச் சென்ற பின்னரும், நீரில் தொங்கலாக உள்ள துணிக்கைகளால் சிதறடிக்கப்படலாம். இவ்வாறான ஒளிச் சிதறல், ஆழமான நீர்நிலைகளின் அடிப்பகுதிக்கு ஒளி செல்வதைக் குறைக்கும்.^[3][5] ஏரிகள், ஒளிபுகும் பகுதி, ஒளிபுகாப் பகுதி என இரண்டு பகுதிகளைக் கொண்டிருக்கின்றன. முதற் பகுதிக்கு ஒளி கிடைக்கும், மற்றப்பகுதி ஒளிபுகா ஆழத்தில் இருப்பதால், இங்கே ஒளித்தொகுப்பு ஆற்றல் இருக்காது.^[2] ஏரிகளின் வலயங்களான "நீர்ப்பரப்பு" வலயமும், "நீரடி" வலயமும் ஒளிபுகும் பகுதிக்குள் அடங்குகின்றன, ஒளிபுகாப் பகுதி, ஒளிபுகா வலயத்துள் அடங்கும்.^[1]

தேங்குநீர்ச் சூழல்மண்டலத்தில் வாழும் பெரும்பாலான உயிரினங்கள், சூழல் வெப்பநிலைக்கு ஏற்ப உடல் வெப்பநிலை மாறுகின்ற மாறுவெப்பநிலைக்கு உரியவை என்பதால், வெப்பநிலை ஒரு முக்கிய உயிரில் காரணி ஆகும். நீர் மேற்பரப்பூடாக நிகழக்கூடிய கதிர்வீச்சினாலும், சூழலிலிருந்து கடத்தல் மூலமும், நீர் சூடாகவோ குளிர்வடையவோ கூடும். ஆழம் குறைந்த நீர்நிலைகளில் மேலிருந்து கீழாகத் தொடர்ச்சியான வெப்பநிலை மாறல் வீதம் காணப்படும். மேற்பரப்பில் வெப்பநிலை கூடிய நீரும் அடித்தளத்தில் வெப்பநிலை குறைந்த நீரும் இருக்கும். அத்துடன், இவ்வாறான தொகுதிகளில், பருவகால அல்லது அன்றாட அடிப்படையில் வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கம் பெரிய அளவில் இருக்கக்கூடும்.

பெரிய ஏரிகளைப் பொறுத்தவரை வெப்பநிலை நிலைமைகள் பெருமளவுக்கு வேறுபட்டு அமையும். எடுத்துக்காட்டாக, மிதவெப்பமண்டலப் பகுதிகளில், வளி வெப்பநிலை உயரும்போது, ஏரிகளின் மேற்பரப்பில் காணப்படும் பனிப்படை உடைந்து மேற்பரப்பின் வெப்பநிலையை 4°ச அளவுக்கு இருக்கச் செய்கிறது. இவ்வெப்பநிலையிலேயே நீர் அதிக அடர்த்தியைக் கொண்டிருக்கும். பருவம் மாறும்போது, சூடாகும் காற்று நீரின் மேற்பரப்பைச் சூடாக்குகிறது. அப்போது நீரின் அடர்த்தி குறைவதால், அது மேலேயே இருக்கும். ஆழத்தில் ஒளி புகாததால், அங்கு இருக்கும் நீர் குளிராகவும், அடர்த்தி கூடியதாகவும் காணப்படும். கோடைகாலம் தொடங்கும்போது பெரிய வெப்பநிலை வேறுபாட்டோடு கூடிய இரண்டு நீர்ப்படைகள் உருவாகியிருக்கும். கூடிய குளிர் பொருந்தியதாக இருக்கும் ஏரியின் கீழ்ப் பகுதி, "இருள் நீரகம்" (hypolimnion) எனப்படும். மேலேயுள்ள சூடான பகுதி "இளஞ்சூட்டு நீரகம்" (epilimnion) எனப்படும். இவ்விரண்டு பகுதிகளுக்கும் இடையே விரைவான வெப்பநிலை மாற்றங்களைக் கொண்ட ஒரு பகுதி காணப்படும். இது "வெப்பச் சரிவுப் பகுதி" (thermocline) எனப்படும். குளிரான இலையுதிர் காலத்தில், மேற்பரப்பு வெப்பத்தை இழக்க இளஞ்சூட்டு நீரகம் குளிர்வடைகிறது. ஏரியின் இரண்டு பகுதிகளிலும் வெப்பநிலை ஏறத்தாழச் சமமாகும்போது, இரண்டு பகுதிகளினதும் நீர் கலந்து சீரான வெப்பநிலை உருவாகின்றது. இது "ஏரிப் புரள்வு" (lake turnover) எனப்படும். குளிர் காலத்தில், மறுதலையான அடுக்கமைவு ஏற்படுகிறது. மேற்பரப்பு குளிர்ந்து உறைய, வெப்பநிலை கூடிய, ஆனால் அடர்த்தி கூடிய நீர் அடிப்பகுதியிலேயே தங்குகிறது. ஒரு வெப்பச் சரிவுப் பகுதியும் உருவாகிறது. இவ்வாறே இச்சுற்று தொடர்ச்சியாக இடம்பெறும்.