Oksygenmangel

I både saltvanns- og ferskvannssystemer er tilgangen på oksygen avgjørende for hvilke livsformer som kan finnes på et sted. Alle dyr, de fleste bakterier, alle sopp og noen høyere planter er aerobe og heterotrofe organismer. Aerobe organismer er avhengig av oksygen for å leve og formere seg. Heterotrofe organismer, det vil si organismer som ikke selv produserer organisk materiale, bryter ned karbohydrater og andre stoffer som er produsert av autotrofe organismer til vann og karbondioksid ved hjelp av oksygenkrevende enzymer. Heterotrofe organismer som lever i vann er avhengig av tilstrekkelig tilgang på oksygen. Under kompensasjonsdypet, der det er for mørkt til at planter kan leve og drive fotosyntese, blir oksygeninnholdet i vannet brukt opp i løpet av få år dersom det ikke fornyes. Fornyelse av løst oksygen forutsetter at vannmassene sirkulerer eller skiftes ut jevnlig. For økosystemer i stillestående vann (inkludert fjorder) har det derfor stor betydning om vannmassene sirkulerer regelmessig og hvor ofte overflatevannet skiftes ut. I de fleste store og dype norske innsjøer sirkulerer vannet fritt to ganger i året. henholdsvis ved vår- og høstfullsirkulasjon. Slike innsjøer kalles dimiktiske. Et like vanlig sirkulasjonsmønster er polymiksis, det vil si fullsirkulasjon mange ganger i løpet av den isfrie sesongen. Dette sirkulasjonsregiment finner vi i små og vindeksponerte innsjøer, der stadig omrøring i vannmassene hindrer etablering av to lag som er skilt av et temperatursprangsjikt. I noen få dype innsjøer sirkulerer imidlertid aldri hele vannsøylen. I slike sjøer blir i løpet av får år bunnvannet oksygenfritt. Et slikt oksygenfritt bunnvannlag som aldri blander seg med øvrige vannlag kalles monimolimnion, og innsjøer som inneholder et slikt vannlag kalles meromiktiske innsjøer. I vann med permanent oksygenmangel derfor bare organismer med anaerob respirasjon (som ikke krever oksygen), først og fremst bakterier). Miljøvariabelen LM-OM Oksygenmangel beskriver variasjonen fra oksygenmettet (oksisk) til oksygenfritt (anoksisk) bunnvann, mens LM-FK Ferskvannsforekomster med avvikende kjemisk sammensetning gir uttrykk for variasjonen i kjemiske forhold i det oksygenfrie bunnvannet.