En la seva estructura i principi d’acció, els ecosistemes naturals són sistemes oberts. Una condició essencial per al seu funcionament és la capacitat de donar i rebre diversos tipus d’energia i recursos. Sense aquest cicle etern, els recursos limitats de la Terra s’esgotarien tard o d’hora. A més, l'ecosistema es considera només el sistema que pot existir sense interferències externes. Ella produeix tot el necessari per funcionar ella mateixa. Per mantenir un flux continu de substàncies en qualsevol ecosistema determinat, han d'estar presents grups funcionalment d'organismes vius.
Per la mida del territori ocupat, així com pel nombre d’elements de naturalesa animada i inanimada implicats en el cicle, es distingeixen quatre tipus de sistemes. A la part inferior hi ha un microecosistema, l’exemple més senzill dels quals és una gota de sang humana o aigua d’un riu. Segueixen mesoecosistemes. Aquesta categoria inclou l’ecosistema d’un llac, un embassament, una prada, una estepa o, per exemple, un bosc. En tercer lloc es troben els macroecosistemes, que representen continents i oceans sencers. I es considera que el planeta més gran és el planeta Terra, més exactament, tota la vida. Aquest sistema s’anomena global.
Estructura dels ecosistemes
La principal font d’energia al llac és la llum solar. Quan els rajos passen per la columna d'aigua, el plàncton absorbeix la major part de l'energia, que s'utilitza per a la fotosíntesi. La llum restant és absorbida gradualment per l’aigua mateixa. Per tant, la il·luminació als nivells superiors sempre és gran, i més a prop del fons disminueix. Qualsevol ecosistema prou gran del llac té un anomenat nivell de compensació. Aquesta és la profunditat que assoleix la quantitat mínima de llum requerida per les plantes. La fotosíntesi en aquestes plantes s’alenteix per equilibrar altres indicadors: respiració i consum d’aliments.
La ubicació del nivell de compensació depèn directament de les propietats de l’aigua, de la seva puresa i transparència. És una espècie de línia divisòria condicional. Per sobre d'ella, les plantes produeixen un excés d'oxigen, que després és utilitzat per altres éssers vius. I per sota de la línia divisòria de l’oxigen, al contrari, és massa petita. La major part cau a les profunditats d'altres capes superiors d'aigua. Així, només aquells organismes vius que poden gestionar amb una quantitat mínima d’oxigen viuen per sota del nivell de compensació.
Distribució total d’habitants
És obvi que als nivells superiors l’ecosistema del llac està poblat per una varietat molt més gran d’espècies que a la zona inferior. Aquest fet es deu a unes condicions de vida més favorables, a la quantitat d’aliments, calor i oxigen a les zones poc profundes. Hi ha moltes plantes fotòfiles arrelades: lliris, canyes, canyes, puntes de fletxa.
Al seu torn, serveixen de refugi per a insectes i artròpodes, cucs, mol·luscs i mosques. A més, moltes espècies de peixos troben el seu menjar aquí. Els artròpodes més petits, que necessiten una gran quantitat de llum, viuen a prop de la superfície. També creix ànec flotant lliure.
En els seus nivells inferiors, l'ecosistema del llac es converteix en un hàbitat per a diversos tipus de reductors que s'alimenten de cossos morts d'animals i plantes. També hi ha moltes espècies de peixos depredadors, com el bec i la perxa, i alguns organismes invertebrats. Aquestes espècies s’alimenten de criatures mortes que descendeixen de les capes superiors de l’aigua o es fan presa l’una de l’altra.
Impacte de la contaminació sobre els ecosistemes lacustres
Un dels elements naturals més importants per a aquests sistemes és el fòsfor. La productivitat total de l’ecosistema depèn de la seva quantitat. El contingut natural d’aquesta substància en l’aigua del llac és reduït, però l’activitat humana condueix a un augment significatiu de la concentració. Els principals motius són els residus de producció que cauen al llac, l'abocament d'aigües residuals, l'ús excessiu de fertilitzants, que després són eliminats per les pluges i els corrents subterranis. Tot això introdueix un excés de fòsfor que no és habitual per a aquest ecosistema.
Com a resultat, l'estructura i la productivitat d'un sistema que funciona bé es veuen interromputs: la quantitat de plàncton comença a augmentar ràpidament, a partir de la qual l'aigua adquireix un matís verdós. El llac comença a florir, però només és la primera etapa. A més, està contaminada per nutrients, l’aigua queda menys saturada d’oxigen i llum solar (el plàncton en gran quantitat absorbeix el que haurien d’haver rebut els altres habitants). Aquest últim pertorba l’activitat dels reductors, a causa de la qual l’aigua s’omple lentament amb restes de putrefacció. A la fase final, les plantes comencen a produir toxines que causen la mort massiva de peixos.
Un altre tipus de contaminació, a causa de la qual l'ecosistema del llac està afectat significativament, és el tèrmic. A primera vista, no sembla greu: la contaminació tèrmica no aporta productes químics a l'aigua. Però el funcionament normal del sistema depèn no només de la composició del medi, sinó també de la temperatura. El seu augment també és capaç de provocar el creixement de les plantes, cosa que provoca una reacció fatal lenta però segura. A més, certes espècies de peixos i invertebrats estan adaptades a la vida en un rang de temperatures estret. Un augment o disminució de la temperatura en aquest cas alenteix el creixement dels organismes o els mata.
Aquest tipus de contaminació es produeix com a resultat de l’activitat industrial humana. Per exemple, un que utilitza aigua del llac per refredar turbines a les fàbriques i centrals elèctriques.
