的冰袋或海冰是一组浮动由在地球的极地海区冷冻海水形成冰层。陆地极地海洋季节性（仅在冬季）或全年永久性被海冰覆盖。它们是地球上最冷的环境。
极地海洋的温度和太阳辐射周期显示出很大的变化性。温度可在-40至-60°C之间变化，并且太阳辐射的周期在夏季的24小时白天和冬季的完全黑暗之间振荡。
图1.在冰袋上追踪。资料来源：LBM1948，来自Wikimedia Commons
海冰或冰袋覆盖了地球表面的7％，约占陆地海洋总数的12％。它们中的大多数都位于极地帽中：北面是北冰洋的北极极地头盔，南面是南极极地头盔。
海冰每年经历着减少和重建其表面积的周期，这是其生命和生态系统结构所依赖的自然过程。
地球极地冰盖的厚度也是高度可变的。它在1米（熔化时间）到5米（稳定时间）之间变化。在某些地方，可能会形成厚达20米的海冰。
由于风，海流的波动以及空气和海洋温度的变化共同作用，海冰是高度动态的系统。
位置和特点
南极浮冰
南极冰袋位于南极大陆的南极。
由于地球南半球的夏季温度升高，每年12月，冰融化或融化。它的扩展名是2600000公里2。
在冬季，随着气温的下降，这又形成和到达区域等于大陆的18800000公里2。
北极浮冰
在北极冰袋中，每年只有最靠近大陆地区的部分融化。在北方冬季达到1500万公里区域2和的只有6.5万公里的夏天2。
图2.船越过冰袋。资料来源：LBM1948，来自Wikimedia Commons
海冰物理学
漂浮的海冰块
冰的密度小于水，并且漂浮在海洋表面。
当水从液态变为固态时，所形成的晶体结构具有空的自由空间，其质量/体积比（密度）低于液态水。
通道和内部毛孔
当纯净水凝固成冰时，会形成脆性固体，其中仅包含气泡。相反，当海水冻结时，生成的冰为半固体基质，通道和孔中充满了海水的盐溶液。
盐度
溶解的物质（包括盐和气体）不会进入晶体结构，而是会沉积在孔中或通过通道循环。
这些孔和通道的形态，它们所占据的冰的总量以及所含海洋溶液的盐度取决于冰的温度和年龄。
由于重力的作用，海水溶液会流失，导致海冰总盐度逐渐降低。
在夏季，当浮冰块的表层融化并渗滤时，盐度的损失会增加。这破坏了孔和通道的结构，其中所含的海洋溶液流出。
温度
浮动海冰块上表面的温度（大约-10°C）由空气温度（可以达到-40°C）和雪盖的绝缘能力决定。
相比之下，浮冰块底面的温度等于其所在的海水的冰点（-1.8°C）。
这导致海冰团中温度，盐度的梯度，从而导致溶解的溶质和气体的梯度，以及孔隙和通道的体积的梯度。
这样，在秋冬季，海冰更冷，盐度更高。
栖息在海冰中的生物
浮冰是高产的地区，在这些地区狩猎和觅食的哺乳动物和鸟类数量众多，证明了这一点。众所周知，这些物种中有许多在很长的距离上迁徙，以觅食这些海冰区域。
北极冰袋上充斥着北极熊和海象，南极冰袋上充斥着企鹅和信天翁。海冰的两个区域都存在海豹和鲸鱼。
在海冰中，浮游植物，进行光合作用的微藻和营养链的主要生产者有相当大的季节性发展。
这种生产是维持浮游动物，鱼类和深海生物的基础，而上述哺乳动物和鸟类则以这些生物为食。
海冰中的生物多样性低于热带和温带地区，但在浮冰中也有许多物种。
图3.一只北极熊从挪威斯瓦尔巴特群岛的斯匹次卑尔根岛跳下。资料来源：https://es.m.wikipedia.org/wiki/Archivo:Polar_Bear_AdF.jpg
海冰内空间的生命形式
海冰内部生命存在的关键参数是冰基质内是否存在足够的空间，该空间还允许移动，吸收养分以及交换气体和其他物质。
海冰基质内的孔隙和通道可作为各种生物的栖息地。例如，细菌，藻类硅藻，原生动物，泥炭地，鞭毛和co足类的各种物种可以生活在通道和孔中。
仅有轮虫和泥炭地被证明能够穿越海峡并在海冰层中迁移。
其余的生物（例如细菌，鞭毛，硅藻和小型原生动物）生活在小于200μm的孔中，将它们用作避难所，它们可从低捕食压力中受益。
海冰中的细菌，古细菌，蓝细菌和微藻
冰袋中的主要物种是嗜冷微生物，即耐极低温的极端微生物。
异养细菌是居住在海冰中的原核生物的主要种类，它们是嗜冷和耐盐的，也就是说，它们以高盐度的形式生活，是自由活动的物种，并且与表面相关。
在北极和南极冰盖上也有古细菌的报道。
北极海冰中栖息着几种蓝细菌，但在南极尚未发现。
硅藻藻类是海冰中最受研究的真核生物群，但也有鞭毛藻，纤毛虫，有孔虫和绿藻等。
气候变化特别影响极地浮冰，由于这种原因，许多物种面临灭绝的威胁。
参考文献
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