Prírodné ekosystémy sú svojou štruktúrou a princípom činnosti otvorené systémy. Základnou podmienkou ich fungovania je schopnosť dávať a prijímať rôzne druhy energie a zdrojov. Bez tohto večného cyklu by sa obmedzené zdroje Zeme skôr alebo neskôr vyčerpali. Za ekosystém sa navyše považuje iba systém, ktorý môže existovať bez vonkajšieho rušenia. Produkuje všetko potrebné pre fungovanie seba. Na udržanie nepretržitého toku látok v akomkoľvek danom ekosystéme musia byť prítomné funkčne odlišné skupiny živých organizmov.
Podľa veľkosti okupovaného územia, ako aj počtu prvkov živej a neživej povahy zapojených do cyklu sa rozlišujú štyri typy systémov. Úplne dole je mikroekosystém, ktorého najjednoduchším príkladom je kvapka ľudskej krvi alebo vody z rieky. Mesoosystémy nasledujú. Do tejto kategórie patrí ekosystém jazera, nádrže, prérie, stepi alebo napríklad lesa. Na treťom mieste sú makroekosystémy, ktoré predstavujú celé kontinenty a oceány. Za najväčší ekosystém sa považuje samotná planéta Zem, presnejšie - všetok život na nej. Tento systém sa nazýva globálny.
Štruktúra ekosystému
Hlavným zdrojom energie v jazere je slnečné svetlo. Keď lúče prechádzajú cez vodný stĺpec, planktón absorbuje väčšinu energie, ktorá sa potom používa na fotosyntézu. Zvyšné svetlo postupne absorbuje samotná voda. Osvetlenie na horných úrovniach je preto vždy veľké a bližšie k spodnej časti sa znižuje. Akýkoľvek dostatočne veľký ekosystém jazera má takzvanú kompenzačnú úroveň. To je hĺbka, ktorú dosiahne minimálne množstvo svetla, ktoré rastliny potrebujú. Fotosyntéza v takýchto rastlinách spomaľuje, aby vyvážila ďalšie ukazovatele - dýchanie a spotrebu potravín.
Umiestnenie kompenzačnej úrovne priamo závisí od vlastností vody, jej čistoty a priehľadnosti. Je to druh podmienenej deliacej čiary. Nad ňou rastliny produkujú nadbytočný kyslík, ktorý potom používajú iné živé organizmy. A pod deliacou čiarou kyslíka je naopak príliš malá. Väčšina z nich padá do hlbín iných horných vrstiev vody. Pod kompenzačnou úrovňou teda žijú iba tie živé organizmy, ktoré dokážu zvládnuť s minimálnym množstvom kyslíka.
Celkové rozdelenie obyvateľstva
Je zrejmé, že na horných úrovniach je ekosystém jazera osídlený oveľa väčším počtom druhov ako v spodnej zóne. Táto skutočnosť je spôsobená priaznivejšími životnými podmienkami, množstvom potravín, tepla a kyslíka v plytkých oblastiach. Existuje veľa zakorenených fotofilných rastlín: ľalie, trstina, trstina, šípky.
Slúžia ako útočisko pre hmyz a článkonožce, červy, mäkkýše a žubrienky. Svoje jedlo tu tiež nachádza veľa druhov rýb. Najmenšie článkonožce, ktoré vyžadujú veľké množstvo svetla, žijú blízko povrchu. Pestuje tiež voľne plávajúcu žaburinku.
Jazerný ekosystém sa na svojich nižších úrovniach stáva biotopom rôznych druhov reduktorov, ktoré sa živia mŕtvymi telami zvierat a rastlín. Existuje tiež veľa druhov dravých rýb, ako je šťuka a ostriež, a niektoré organizmy bezstavovcov. Tieto druhy sa živia buď mŕtvymi tvormi, ktoré zostupujú z horných vrstiev vody, alebo sa vzájomne živia.
Vplyv znečistenia na jazerné ekosystémy
Jedným z najdôležitejších prírodných prvkov pre tieto systémy je fosfor. Celková produktivita ekosystému závisí od jeho množstva. Prirodzený obsah tejto látky v jazernej vode je malý, ale ľudská činnosť vedie k významnému zvýšeniu koncentrácie. Medzi hlavné dôvody patrí produkčný odpad padajúci do jazera, vypúšťanie odpadových vôd, nadmerné používanie hnojív, ktoré sa potom spláchajú dažďom a podzemnými tokmi. To všetko predstavuje prebytok fosforu, ktorý je pre ekosystém neobvyklý.
V dôsledku toho je narušená štruktúra a produktivita dobre fungujúceho systému: množstvo planktónu sa začína rýchlo zvyšovať, z čoho voda získava matný zelenkavý odtieň. Jazero začína kvitnúť, ale toto je iba prvá etapa. Ďalej je znečistená živinami, voda je menej nasýtená kyslíkom a slnečným žiarením (planktón vo veľkých množstvách absorbuje to, čo mali dostať ostatní obyvatelia). Posledne menovaný narušuje aktivitu redukčných činidiel, vďaka ktorým sa voda pomaly plní hnilobnými zvyškami. V konečnej fáze rastliny začnú produkovať toxíny, ktoré spôsobujú masívnu smrť rýb.
Ďalším typom znečistenia, ktoré je výrazne ovplyvnené ekosystémom jazera, je tepelné. Na prvý pohľad sa to nezdá vážne: tepelné znečistenie nepridáva do vody žiadne chemikálie. Normálne fungovanie systému však nezávisí iba od zloženia média, ale aj od teploty. Jeho zvýšenie je tiež schopné vyvolať rast rastlín, ktorý vyvoláva pomalú, ale istú smrteľnú reakciu. Niektoré druhy rýb a bezstavovcov sú navyše prispôsobené životu v úzkom teplotnom rozmedzí. Zvýšenie alebo zníženie teploty v tomto prípade spomaľuje rast organizmov alebo ich zabíja.
K tomuto typu znečistenia dochádza v dôsledku priemyselnej činnosti ľudí. Napríklad ten, ktorý používa jazernú vodu na chladenie turbín v továrňach a elektrárňach.
