Radiacion solar

VII. LUZ EN EL AGUA
La luz solar es dispersada, reflejada y absorbida por moléculas de bióxido de carbono, ozono y agua. En adición, la porción de luz que incide sobre un cuerpo de agua no logra penetrar completamente la superficie del agua, ya que una parte de la luz incidente es reflejada inmediatamente. La cantidad de luz reflejada en la superficie depende del ángulo de incidencia de laradiación solar, la magnitud de los vientos que barren la superficie del agua (una superficie con ondulaciones suaves permite una mayor entrada de luz que una superficie con ondulaciones frecuentes y grandes) y del por ciento de cobertura de nubes.
El grado de penetración de la luz en agua está determinado por el tipo y cantidad de materia suspendida y materia disuelta en el agua. Las medidas de lacantidad de luz disponible a través de la columna de agua son importantes para identificar las zonas capaces de sostener actividad fotosintética. De igual forma dichas medidas son importantes para poder simular las condiciones de iluminación natural en el laboratorio.
La región en la columna de agua donde desaparece el 99% de la luz que incide sobre la superficie se llama la zona eufótica (zonafótica). La profundidad de la zona eufótica cambia a través del día y es diferente de un cuerpo de agua a otro. La intensidad mínima de luz que permite que proceda el proceso de fotosíntesis ha sido establecida en cerca de 1% de la luz que incide sobre la superficie. La profundidad a la que se alcanza ese 1% de la luz incidente se conoce con el nombre de profundidad de compensación.
A esaprofundidad, la actividad fotosintética y la actividad respiratoria se encuentran en equilibrio. Debajo de esa profundidad la productividad primaria se considera nula. Sin embargo, se han observado excepciones en comunidades de algas adaptadas a la sombra y que llevan a cabo fotosíntesis debajo de la nieve y hielo en Alaska y Suecia, lagos donde la intensidad lumínica está por debajo de 1% de la luzambiental.

Figura7.1: Perfil de penetración de luz en un cuerpo acuático. Las profundidades descritas en la gráfica son usadas como ejemplo.
El perfil de penetración vertical de la luz incidente siempre refleja una reducción exponencial. No obstante, la profundidad máxima a la que se puede registrar el 1% de la luz incidente varía de un cuerpo de agua a otro.

Este perfil nos revela que según laradiación solar penetra la columna de agua, ésta desaparece exponencialmente. La pendiente de esta curva variará para cada cuerpo de agua dependiendo de la cantidad de materia particulada en suspensión y de la materia disuelta.
EXTINCIÓN Y MODIFICACIÓN DE LA LUZ
La luz se halla sometida en el ambiente acuático a una serie de influencias variables que la modifican profundamente. Imaginemos un lagodel cual se ha extraído toda el agua natural que contenía y se ha llenado de nuevo con agua destilada. En estas condiciones, el agua que llena el lago será de transparencia uniforme y máxima, desde la superficie hasta el fondo.
El agua pura determina la extinción de la luz con desigual intensidad en las diferentes regiones del espectro. Las mediciones de la iluminación realizadas mediante unfotómetro, a diferentes profundidades en el interior de nuestro lago imaginario, revelarían los cambios representados en la figura 7.2.
* A una profundidad de 70 m, el componente azul de la luz solar ha quedado reducido a un 70% de su intensidad en la superficie.
* A la misma profundidad, 70 m, la radiación amarilla ha quedado reducida al 6% de su valor en la superficie.
* Loscomponentes anaranjado y rojo se han extinguido con mucha mayor rapidez. A una profundidad de 4 m, la luz roja ha disminuido ya hasta el 1/ de la intensidad que le corresponde en la superficie.
Figura7.2: Perfil vertical de absorción diferencial de los componentes de la luz visible en agua.

Tabla7.1: Espectro electromagnético

Tanto las longitudes de onda larga (rojo, anaranjado) como las...