La produzione primaria
La materia non vivente, inorganica, diventa vivente, organica, perché i vegetali utilizzando la luce come sorgente di energia uniscono elementi e molecole inorganiche per costruire le complesse molecole organiche che costituiscono gli organismi viventi.
La produzione di sostanza organica nei laghi è il risultato dell'attività fotosintetica delle alghe e delle macrofite.
La fotosintesi è un processo molto complesso
si realizza in due serie di reazioni biochimiche tra loro
collegate:
- la prima si attua in presenza di luce e porta ad un accumulo di
energia a partire dalla radiazione solare
- la seconda si attua al buio ed è una fase di accumulo
dell'energia in forma chimica
Le cellule vegetali dispongono di pigmenti fotorecettori per
catturare l'energia dei fotoni costituenti la radiazione solare.
I più importanti pigmenti fotosintetici sono le clorofille, ed
in particolare la clorofilla a, che conferiscono ai
vegetali il colore verde. Ci sono poi altri numerosi pigmenti
accessori, come i carotenoidi e le xantofille, capaci di captare
solamente radiazioni di particolari lunghezza d'onda. Perciò
ogni pigmento ha uno spettro di assorbimento caratteristico.
La fotosintesi, e quindi la crescita delle alghe e delle
macrofite, dipende moltissimo dalla luce e dalla temperatura come
succede anche ai vegetali terrestri. Per questo la crescita
algale avviene solamente nella zona eufotica
ed è massima nei mesi caldi.
La produzione di sostanza organica dipende anche, ovviamente, dalla disponibilità di materia inorganica, e in particolare di carbonio, ossigeno idrogeno, azoto e fosforo.