Natūralios ekosistemos savo struktūra ir veikimo principu yra atviros sistemos. Esminė jų veikimo sąlyga yra galimybė duoti ir gauti įvairių rūšių energiją ir išteklius. Be šio amžinojo ciklo riboti Žemės ištekliai anksčiau ar vėliau būtų išnaudoti. Be to, ekosistema laikoma tik ta sistema, kuri gali egzistuoti be išorinių trukdžių. Ji gamina viską, ko reikia veiklai. Norint palaikyti nenutrūkstamą medžiagų srautą bet kurioje ekosistemoje, turi būti skirtingos gyvų organizmų grupės.
Pagal užimtos teritorijos dydį ir cikle dalyvaujančių gyvo ir negyvo pobūdžio elementų skaičių galima išskirti keturių tipų sistemas. Pačiame dugne yra mikroekosistema, kurios paprasčiausias pavyzdys yra žmogaus kraujo ar vandens lašas iš upės. Mesoecosystems sekti. Šiai kategorijai priklauso ežero, rezervuaro, prerijos, stepių ar, pavyzdžiui, miško, ekosistema. Trečioje vietoje yra makroekosistemos, atstovaujančios ištisus žemynus ir vandenynus. O didžiausia ekosistema laikoma pati planeta Žemė, tiksliau - visas gyvenimas joje. Ši sistema vadinama globalia.
Ekosistemos struktūra
Pagrindinis energijos šaltinis ežere yra saulės spinduliai. Kai spinduliai praeina per vandens koloną, planktonas sugeria didžiąją dalį energijos, kuri vėliau naudojama fotosintezei. Likusią šviesą palaipsniui sugeria pats vanduo. Todėl apšvietimas viršutiniuose lygiuose visada yra didelis, o arčiau apatinio - sumažėja. Bet kuri pakankamai didelė ežero ekosistema turi vadinamąjį kompensavimo lygį. Tai yra gylis, kurį pasiekia minimalus augalams reikalingas šviesos kiekis. Tokiuose augaluose fotosintezė sulėtėja, kad būtų subalansuoti kiti rodikliai - kvėpavimas ir maisto vartojimas.
Kompensavimo lygio vieta tiesiogiai priklauso nuo vandens savybių, jo grynumo ir skaidrumo. Tai savotiška sąlyginė skiriamoji linija. Virš jo augalai gamina perteklinį deguonį, kurį vėliau sunaudoja kiti gyvi organizmai. Ir žemiau skiriamosios deguonies linijos, priešingai, yra per mažai. Didžioji jo dalis patenka į gelmes iš kitų, viršutinių vandens sluoksnių. Taigi tik tie gyvieji organizmai, kurie gali susitvarkyti su minimaliu deguonies kiekiu, gyvena žemiau kompensacijos lygio.
Bendras gyventojų pasiskirstymas
Akivaizdu, kad viršutiniuose lygiuose ežero ekosistemą apgyvendina daug didesnė rūšių įvairovė nei žemutinėje zonoje. Šis faktas yra susijęs su palankesnėmis gyvenimo sąlygomis, maisto, šilumos ir deguonies kiekiu seklumose. Yra daug įsišaknijusių fotofilinių augalų: lelijų, nendrių, nendrių, strėlių galvučių.
Jie, savo ruožtu, yra vabzdžių ir nariuotakojų, kirminų, moliuskų ir buožgalvių prieglobstis. Čia taip pat randa daug žuvų rūšių. Mažiausi nariuotakojai, kuriems reikalingas didelis šviesos kiekis, gyvena netoli paviršiaus. Taip pat auga laisvai plūduriuojantis antisvelis.
Žemuosiuose jos lygiuose ežero ekosistema tampa įvairių rūšių reduktorių, kurie maitinasi negyvais gyvūnų ir augalų kūnais, buveine. Taip pat yra daugybė plėšriųjų žuvų rūšių, tokių kaip lydekos ir ešeriai, ir kai kurie bestuburiai organizmai. Šios rūšys maitinasi negyvais būtybėmis, nusileidžiančiomis iš viršutinių vandens sluoksnių, arba grobia viena nuo kitos.
Taršos poveikis ežerų ekosistemoms
Vienas iš svarbiausių natūralių tokių sistemų elementų yra fosforas. Bendras ekosistemos produktyvumas priklauso nuo jos kiekio. Natūralus šios medžiagos kiekis ežero vandenyje yra nedidelis, tačiau dėl žmogaus veiklos žymiai padidėja koncentracija. Pagrindinės priežastys yra į ežerą patenkančios gamybos atliekos, nuotekų išleidimas, per didelis trąšų naudojimas, kurios vėliau nuplaunamos lietaus ir požeminių upelių. Visa tai įneša į ekosistemą neįprasto fosforo perteklių.
Dėl to sutrinka gerai veikiančios sistemos struktūra ir produktyvumas: greitai pradeda didėti planktono kiekis, iš kurio vanduo įgauna nuobodu žalsvą atspalvį. Ežeras pradeda žydėti, tačiau tai tik pirmasis etapas. Be to, jis užteršiamas maistinėmis medžiagomis, vanduo tampa mažiau prisotintas deguonies ir saulės spindulių (dideliais kiekiais planktonas sugeria tai, ką turėjo gauti kiti gyventojai). Pastarasis sutrikdo reduktorių veiklą, dėl to vanduo lėtai užpildomas puvimo liekanomis. Paskutiniame etape augalai pradeda gaminti toksinus, dėl kurių masiškai miršta žuvys.
Kita taršos rūšis, dėl kurios ežero ekosistema daro didelę įtaką, yra šiluminė. Iš pirmo žvilgsnio tai neatrodo rimta: šiluminė tarša į vandenį neprideda jokių chemikalų. Bet normalus sistemos veikimas priklauso ne tik nuo terpės sudėties, bet ir nuo temperatūros. Jo padidėjimas taip pat gali išprovokuoti augalų augimą, kuris sukelia lėtą, bet užtikrintą mirtiną reakciją. Be to, tam tikros žuvų ir bestuburių rūšys yra pritaikytos gyvenimui siaurame temperatūrų diapazone. Temperatūros padidėjimas ar sumažėjimas tokiu atveju sulėtina organizmų augimą arba juos žudo.
Ši tarša atsiranda dėl žmonių pramoninės veiklos. Pavyzdžiui, tas, kuris naudoja ežerų vandenį turbinų aušinimui gamyklose ir elektrinėse.
