În structura și principiul lor de acțiune, ecosistemele naturale sunt sisteme deschise. O condiție esențială pentru funcționarea lor este capacitatea de a da și de a primi diverse tipuri de energie și resurse. Fără acest ciclu etern, resursele limitate ale Pământului ar fi epuizate mai devreme sau mai târziu. În plus, ecosistemul este considerat doar sistemul care poate exista fără interferențe externe. Ea produce tot ceea ce este necesar pentru a funcționa singură. Pentru a menține un flux continuu de substanțe în orice ecosistem dat, trebuie să fie prezente grupuri diferite de organisme vii.
Prin mărimea teritoriului ocupat, precum și prin numărul de elemente de natură animată și neînsuflețită implicate în ciclu, se disting patru tipuri de sisteme. În partea de jos se află un microecosistem, cel mai simplu exemplu fiind o picătură de sânge uman sau apă dintr-un râu. Mesoecosistemele urmează. Această categorie include ecosistemul unui lac, rezervor, pradă, stepă sau, de exemplu, pădure. Pe locul trei se află macroecosistemele, care reprezintă continente și oceane întregi. Iar cel mai mare ecosistem este considerat a fi planeta Pământ în sine, mai exact - toată viața de pe ea. Acest sistem se numește global.
Structura ecosistemului
Principala sursă de energie din lac este lumina soarelui. Când razele trec prin coloana de apă, planctonul absoarbe cea mai mare parte a energiei, care este apoi utilizată pentru fotosinteză. Lumina rămasă este absorbită treptat de apa în sine. Prin urmare, iluminarea la nivelele superioare este întotdeauna mare, iar mai aproape de jos scade. Orice ecosistem suficient de mare al lacului are un așa-numit nivel de compensare. Aceasta este adâncimea pe care o atinge cantitatea minimă de lumină cerută de plante. Fotosinteza în astfel de plante încetinește pentru a echilibra alți indicatori - respirația și consumul de alimente.
Locația nivelului compensării depinde direct de proprietățile apei, puritatea și transparența acesteia. Este un fel de linie de împărțire condiționată. Deasupra acesteia, plantele produc exces de oxigen, care este apoi folosit de alte organisme vii. Și sub linia de divizare a oxigenului, dimpotrivă, este prea mică. Cea mai mare parte a acesteia se încadrează în adâncurile din alte straturi superioare de apă. Astfel, numai acele organisme vii care se pot gestiona cu o cantitate minimă de oxigen trăiesc sub nivelul compensării.
Distribuția totală a locuitorilor
Este evident că la nivelurile superioare ecosistemul lacului este populat de o varietate mult mai mare de specii decât în zona de jos. Acest fapt se datorează condițiilor mai favorabile pentru viață, cantității de alimente, căldurii și oxigenului în zonele superficiale. Există multe plante fotofile înrădăcinate: crini, trestii, stuf, vârfuri de săgeată.
La rândul lor, servesc ca refugiu pentru insecte și artropode, viermi, moluște și mormolițe. De asemenea, multe specii de pești își găsesc mâncarea aici. Cele mai mici artropode, care necesită o cantitate mare de lumină, există în apropierea suprafeței. Crește, de asemenea, rață plutitoare liberă.
La nivelurile sale inferioare, ecosistemul lacului devine un habitat pentru diferite tipuri de reductoare care se hrănesc cu corpuri moarte de animale și plante. Există, de asemenea, multe specii de pești prădători, precum știuca și bibanul, precum și unele organisme nevertebrate. Aceste specii fie se hrănesc cu creaturi moarte care coboară din straturile superioare ale apei, fie pradă unele de altele.
Impactul poluării asupra ecosistemelor lacurilor
Unul dintre cele mai importante elemente naturale pentru astfel de sisteme este fosforul. Productivitatea totală a ecosistemului depinde de cantitatea acestuia. Conținutul natural al acestei substanțe în apa lacului este mic, dar activitatea umană duce la o creștere semnificativă a concentrației. Principalele motive includ deșeurile de producție care cad în lac, evacuarea apelor uzate, utilizarea excesivă de îngrășăminte, care sunt apoi spălate de ploi și derenele subterane. Toate acestea introduc un exces de fosfor care îi este neobișnuit în ecosistem.
Drept urmare, structura și productivitatea unui sistem care funcționează bine este perturbată: cantitatea de plancton începe să crească rapid, din care apa capătă o nuanță verzuie. Lacul începe să înflorească, dar aceasta este doar prima etapă. În plus, este poluată de nutrienți, apa devine mai puțin saturată de oxigen și lumina soarelui (planctonul în cantități mari absoarbe ceea ce ar fi trebuit să primească alți locuitori). Acesta din urmă perturbă activitatea reducătorilor, datorită căreia apa se umple încet cu resturi de putrefacție. În stadiul final, plantele încep să producă toxine care provoacă moartea masivă a peștilor.
Un alt tip de poluare, datorită căruia ecosistemul lacului este afectat semnificativ, este termic. La prima vedere, nu pare grav: poluarea termică nu adaugă substanțe chimice în apă. Dar funcționarea normală a sistemului depinde nu numai de compoziția mediului, ci și de temperatură. Creșterea sa este de asemenea capabilă să provoace creșterea plantelor, ceea ce declanșează o reacție fatală lentă, dar sigură. În plus, anumite specii de pești și nevertebrate sunt adaptate vieții într-un interval de temperatură restrâns. O creștere sau o scădere a temperaturii în acest caz încetinește creșterea organismelor sau le omoară.
Acest tip de poluare apare ca urmare a activității industriale umane. De exemplu, una care folosește apa lacului pentru răcirea turbinelor din fabrici și centrale.
