Река, озеро, прибрежная лагуна и морской участок отличаются скоростью водообмена, солёностью и глубиной. В каждой системе организмы взаимодействуют с водой, донным материалом и растворёнными веществами. Водная толща и дно связаны оседанием частиц, деятельностью животных и возвращением соединений из осадка.[1]
Для обозначения границы выбирают масштаб задачи: небольшой пруд, участок русла или целое озеро. Поступление воды и веществ извне учитывают как обмены через эту границу. Водосбор влияет на экосистему, но не обязательно целиком включается в её выбранные пространственные границы.
Свет, движение воды и кислород
Освещённость уменьшается с глубиной и зависит от взвеси и окраски воды. В пределах освещённого слоя развивается фотосинтез; ниже возрастает значение органики, поступающей сверху или с суши. В мелководьях большую роль могут играть прикреплённые растения и водоросли, в открытой толще — фитопланктон.[1]
Перемешивание доставляет кислород в глубину, а дыхание организмов и распад органики его расходуют. Если слои воды длительно изолированы друг от друга, у дна возможен дефицит кислорода. EPA использует растворённый кислород как один из показателей состояния водной среды, связанный с условиями существования водных организмов.[2]
Реки обмениваются водой с поймой и подземными горизонтами. На одном участке подземная вода питает русло, на другом речная вода уходит в грунт; соотношение способно меняться при изменении уровней. Поэтому воздействие водозабора или загрязнения может распространяться через невидимые с поверхности пути.[3]
Как описывают состояние
Наблюдения объединяют гидрологию, температуру, кислород, химический состав и сообщества. Планктон быстро реагирует на часть изменений, донные организмы отражают условия субстрата, а рыбы связывают несколько местообитаний. Сочетание групп раскрывает разные стороны работы системы.
Для условного озера летнее измерение кислорода только у поверхности пропустит дефицит в придонном слое. Профиль по глубине и повторение в разные сезоны покажут, насколько устойчиво расслоение и когда восстанавливается обмен. Выбор точек наблюдения следует устройству водоёма.[2]
При восстановлении связывают местные работы с поступлением воды, наносов и питательных элементов. Сохранение прибрежной растительности, восстановление связи с поймой и сокращение внешней нагрузки решают разные задачи. Их результат проявляется в изменении режима и характерных сообществ, а не только во внешнем виде берега.[3]