|
Živiny Vodní organismy ovlivňují chemické složení svého prostředí a na druhou stranu jsou jím také ovlivňovány. Například fytoplankton získává živiny z vody a zooplankton se živí fytoplanktonem. Tak, jak plankton odumírá, klesá dolů a rozkládá se, se živiny přesouvají z povrchových vrstev vody ke dnu jezera. Tento přesun se však částečně vyrovnává vertikální migrací planktonu. Na rozdíl od rozpuštěného kyslíku, nepostradatelné živiny jako například biologicky dostupné formy fosforu a dusíku (rozpuštěné fosforečnany, dusičnany a amoniak) zvyšují na jaře svou koncentraci jednak přítokem ve vodě, pocházející z rozpuštěného sněhu, jednak promícháváním živin, nashromážděných u dna jezera, při jarní cirkulaci. Jejich koncentrace v epilimnionu obvykle poklesne během letní stratifikace, kdy je řasy odčerpávají z vody, a kdy jsou případně předávány do hypolimnionu, jak tyto řasy odumírají a klesají ke dnu. Během tohoto období může jakýkoli dodatečný vstup těchto živin do svrchní vrstvy vody v jezeře způsobit obrovský rozvoj řas (tzv. vodní květ). Takovéto vstupy mohou pocházet z přítoků po prudkých deštích, z masového odumření vodních rostlin, z náhlého přítoku městské vody, přímého přítoku trávního hnojiva nebo z netěsného systému septiků na březích jezera. Pokud neprší či netaje sníh, může takový vstup způsobit i prudký vítr, který částečně promíchá živinami obohacenou vodu hypolimnia do svrchního epilimnia. V málo produktivních systémech mohou přinést relativně značné množství živin (hlavně dusíku) do jezera i pouhé déšťové nebo sněhové srážky (vlhká depozice) nebo i méně nápadný přílet aerosolů nebo částeček prachu (suchá depozice). Výsledkem těchto vstupů je obohacení jezer o živiny – eutrofizace. Termín eutrofní (z řeckého eutrophos – dobře živený) se dá přeložit jako „bohatý na živiny“. Opačným pojmem – „chudý na živiny“ - je termín oligotrofní. Zdroj: Smith,1992 Typicky eutrofní jezera mají vysoký poměr povrch / objem – jinými slovy plocha jezera je velká v poměru k jeho hloubce. Mají nadbytek živin, zejména dusíku a fosforu, které vyvolávají obrovský růst řas a jiných vodních rostlin. S postupující eutrofizací a rostoucí produkcí organické hmoty v trofogenní zóně se zvyšuje přísun sestonu z odumřelého planktonu a makrovegetace z litorálu. Objem hypolimnia se postupným zanášením zmenšuje, a navíc se na dně profundálu kvůli vysoké dekompozici snižuje saturace kyslíkem. V období stratifikace pak dochází k deficitu kyslíku a k tvorbě hnilobného černého bahna gyttja, obsahující sírník železnatý. Anaerobní podmínky umožňují uvolňování fosforu ze sedimentů do vody, a ten se pak v období jarní a podzimní cirkulace dostává do epilimnionu. Dochází ke zvýšení primární produkce organické hmoty. Proces se opakuje a vrstva hnijícího bahna rychle narůstá. Postupným zanášením se hloubka jezera zmenší natolik, že zmizí profundál i pelagiál včetně planktonu. Celou plochu poroste makrovegetace a jezero se mění v močál a nakonec zanikne úplně. Oligotrofní jezera mají nízký poměr povrch / objem, čistou vodu s modrým až modro-zeleným nádechem, málo organických sedimentů na dně a po celý rok dostatek kyslíku od hladiny až ke dnu. Obsah živin ve vodě je nízký, a i v případě, kdy mají dostatek dusíku, je velmi limitován fosfor. Za tento nízký obsah živin je nejčastěji zodpovědný malý přísun organických látek z okolního terestrického prostředí. Nízká dostupnost živin způsobuje nízkou produkci fytoplanktonu. Velký objem hypolimnia má dostatečnou zásobu kyslíku k rozkladu sestonu z epilimnia a tato nízká dekompozice nezpůsobuje vyčerpání kyslíku v období letní a zimní stratifikace. Fosfor (limitující živina v přirozených vodách), je v prokysličeném profundálu pevně vázán v sedimentech dna a v období jarní a pozimní cirkulace se nevrací vzpět do epilimnia. Obr. Srovnání oligotrofních a eutrofních jezer. (a) Oligotrofní jezero je hluboké a voda epilimnionu je relativně studená. Hypolimnion je dobře zásoben kyslíkem. Organický materiál, který klesá ke dnu, prochází relativně velkým objemem vody. Povodí jezera je oligotrofní, dominují v něm jehličnaté lesy na mělkých a kyselých půdách. (b) Eutrofní jezero je mělké a teplé, a kyslík v hlubší vodě je téměř vyčerpán. Množství organického detritu je ve srovnání s objemem vody relativně velké. Povodí je eutrofní a tvoří je na živiny bohaté opadavé lesy a zemědělská krajina. Zdroj: Smith, 1992 Jezera, která jsou vydatně zásobována organickým materiálem z okolí, zejména ve formě huminových látek, které zbarvují vodu do hněda, jsou nazývána dystrofní. Jejich produktivita je označována za nízkou, ale to platí jen o planktonní produkci, protože tato jezera mají obvykle velmi produktivní litorální zónu (hlavně tam, kde bují bahenní vegetace). Tato vegetace dominuje metabolickým procesům v jezeře a je zdrojem jak DOM, tak POM. Dystrofní jezera jsou chudá na sloučeniny vápníku, dusíku a fosforu. V profundálu dochází ke kyslíkové deficitu z důvodu stálého rozkladu rostlinného materiálu (Smith 1992). |