BIOLOXA E XEOLOXA 4 ESO

BIOLOXA E XEOLOXA 4 ESO

Unidade 5: O ESTUDO DOS ECOSISTEMAS

PARTE 2

11 A alimentacin dos seres vivos

Produtores quimiosintticos no fondo dos ocanos

Arqueobacterias quimiosintticas

12 Relacins trficas

Redes trficas

Cadeas trficas

Cadea trfica

Redes trficas

Representa de forma mis realista a circulacin da materia nos ecosistemas, xa que na realidade as cadeas trficas son ramificadas debido existencia de organismos como:

Omnvoros

necrfagos

saprofitos e detrtivoros.

13 A enerxa e a materia nos ecosistemas

O funcionamento dun ecosistema implica 2 procesos:

Fluxo de enerxa

Ciclo de materia

CICLO da MATERIA e FLUXO DE ENERXA

Principio de sostenibilidade natural.

RECICLADO DA MATERIA: A materia orgnica recclase pola accin dos descompoedores en sales minerais que serven de nutrientes para os produtores.

O ciclo de materia tende a ser cerrado

A enerxa solar entra mediante fotosntese na cadea trfica e pasa de uns elos a outros mediante un fluxo aberto e unidireccional.

Ademais o fluxo dimine ao degradarse parte da enerxa pola respiracin e as perdas por calor.

O fluxo de enerxa aberto

FLUXO DE ENERGA:

Actividades

17,18,

19 Investiga a importancia no regulamento das crecidas dos ros

28, 30

45,48 e 49

14 - Parmetros trficos

Biomasa (B) cantidade de materia orgnica

Producin (P) cantidade de enerxa acumulada en forma de biomasa en cada nivel trfico por unidade de tempo

Produtividade (p) expresa a rentabilidade dun nivel trfico (relaciona a sua producin coa sa biomasa)

Parmetros trficos

BIOMASA

Cantidade en peso de materia orgnica (viva ou morta) dalgn nivel trfico ou ecosistema.

Exprsase en unid. de peso ou de enerxa e pode estar referida a unid. de superficie ou volume.

Unid: g/cm2 , kg/m2 , tm/ha

PRODUCIN

Refrese ao incremento de biomasa. unha medida do fluxo de enerxa que percorre o ecosistema por unidade de superficie e por unidade de tempo.

Parmetros trficos

- Produccin primaria: a enerxa luminosa transformada en materia orgnica mediante fotosntese.

- Produccin secundaria: Refrese ao almacenamento de enerxa nos hetertrofos

Parmetros trficos

Producin bruta:

o total de enerxa fixada por unidade de tempo nun nivel trfico.

Producin neta:

a enerxa almacenada nun nivel trfico. o aumento de biomasa por unidade de tempo. dicir , a enerxa que queda despois de descontar os gastos da respiracin.

Pn = Pb - R

REGRA DO 10%

A enerxa que pasa dun elo a outro aproximadamente o 10% da acumulada nel.

Produccin primaria neta

Produccin primaria bruta

Produccin brutaherbvoros

1 NIVEL: PRODUTORES

Luz absorbida(2%)

Enerxanon absorbida

(98%)

ENERXA SOLAR

Respiracin dos produtores

Enerxanon utilizada polos herbvoros

Enerxa inxerida polos herbvoros

Enerxanon asimilada polos herbvoros

Respiracin dos herbvoros

Produccin netaherbvoros

Enerxanon utilizada polos carnvoros

Enerxanon asimilada polos carnvoros

Enerxa inxerida polos carnvoros

Produccin bruta carnvoros

Pnc

Produccin neta carnvoros

Respiracin dos carnvoros

2 NIVEL: HERBVOROS

3 NIVEL: CARNVOROS

QUEN PASA MIS FAME NOS OCANOS?

AS BALEAS E PEIXES COMO O TIBURN BALEA E PEREGRINO, ALIMENTNDOSE DE ORGANISMOS NOS PRIMEIROS ELOS DAS CADEAS ALIMENTARIAS, CONSEGUEN TER A SA DISPOSICIN MAIOR CANTIDADE DE ALIMENTO, E POLO TANTO PODER SOBREVIVIR CUNHA GRAN BIOMASA

Parmetros trficos

PRODUTIVIDADE (p):

Relacin que existe entre producin neta e biomasa. un ndice da velocidade de renovacin do ecosistema ou tasa de renovacin

p = Pn/B

p = Pn/B =0Practicamente non existe produccin neta

p = Pn/B< 1Ten unha alta producin neta en relacin a sua biomasa

p = Pn/B =1Toda su biomasa equivale a la produccin neta

PIRAMIDES ECOLXICAS

Pirmides de producin ou enerxa:

Segue a regra do 10%

Pirmides de biomasa: Representa a biomasa acumulada nese nivel.

En niveis trficos cunha produtividade alta como o fitoplancton mario pode estar invertido respecto ao nivel superior

Pirmides de nmeros: Representa o n de individuos nun nivel trfico.

Poden ser engaosas ao presentarse de forma invertida

ej

Representacin grfica das relacins alimentarias que se establecen nun ecosistema.Cada nivel se representa en forma dunha barra de altura constante e lonxitude proporcional ao parmetro medido

Pirmides biomasa

Pirmides individuos

PIRMIDES PRODUCIN

Pirmide do fluxo de enerxa para un ecosistema do ro en Florida, EEUU

CICLOS BIOXEOQUMICOS

Son os camios realizados pola materia, cando escapan da biosfera e pasan pola atmosfera, hidrosfera e litosfera. Tenden a ser cerrados.

As actividades humanas ocasionan a apertura e aceleracin dos mesmos. O que contravn o principio de sostinibilidade dos ecosistemas

Reciclar ao mximo a materia para obter nutrientes, que non se escapen e que non se produzan refugos, evita a perda de materia nos ecosistemas

CICLO do CARBONO

O ciclo do carbono atpase dividido en 2 fases:

Ciclo biolxico: a biosfera acta como elemento regulador tomando e devolvendo carbono atmosfera mediante a fotosntese e a respiracin respectivamente

Ciclo bioxeoqumico: o carbono o podemos atopar no medio das seguintes formas:

Atmosfera e hidrosfera en forma de CO2 principalmente que intercambian por difusin.

Litosfera: - En forma de rochas carbonatadas e silicatadas

- Sumidoiros fsiles: almacenado en forma de combustible fsil

Ciclo biolxico do carbono

O ciclo biolxico do carbono mobiliza o carbono de forma moi rpida, de tal forma que a fotosntese mobiliza nun ano o 5% do CO2 atmosfrico, polo que en 20 anos o renova totalmente.

O carbono incorprase s cadeas trficas a travs dos organismos produtores, mediante a fotosntese, pasando a travs da cadea alimentaria ao resto dos niveis trficos.

O carbono escapa da biosfera a travs de:

- a respiracin en forma de CO2 cara a atmosfera

- parte incorprase litosfera pola descomposicin da materia orgnica morta, incorporndose ao ciclo xeolxico, de maior duracin.

Ciclo bioxeoqumico do carbono

Atmosfera e hidrosfera en forma de CO2 principalmente que intercambian por difusin.

Formacin de rochas calizas nos ocanos: O CO2 dislvese con facilidade na auga formando cido carbnico (H2CO3) que se transforma en bicarbonato (HCO3-) ao reaccionar con carbonatos (CaCO3) e silicatos (CaSiO3) Este bicarbonato volve a formar parte das rochas por dous vas:

Moitos organismos marios o usan para formar parte do seu esqueleto clcico que acabar nos sedimentos do fondo trala sa morte, almacenando polo tanto CO2 (sumidoiro)

Parte precipita de novo formando rochas calizas

Parte do carbono da litosfera retorna atmosfera mediante as erupcins volcnicas

O carbono acumulado nos sumidoiros fsiles (petrleo, carbn e gas natural) retorno por combustin

CICLO DO NITRXENO (N)

Compoente fundamental dos seres vivos forma parte de protenas e ac. nucleicos

O 78% da atmosfera nitrxeno (N2)

O N2 non inaccesible para a maiora dos seres vivos

As plantas so poden asimilar o nitrxeno en forma de nitratos (NO-3)

CICLO do NITRXENO

O ciclo consta de 4 procesos:

FIXACIN: (N2 NOx) a transformacin en xidos de nitrxeno poden realizarse na atmosfera, pero a maior parte a realizan os microorganismos do solo.

AMONIFICACIN (C-O-N NH3) a realizan bacterias que producen amonaco proveniente da descomposicin de seres vivos.

NITRIFICACIN: a realizan bacterias que transforman o amonaco en primeiro lugar en nitritos NO2 e despois en nitratos NO3.

DESNITRIFICACIN: A realizan bacterias anaerobias que descompoen os nitritos en N2 devolvndoos atmosfera

Nitrificacin

CICLO do FSFORO (P)

O reservorio principal de fsforo o constiten os fosfatos da litosfera (pertencen o ciclo xeolxico lento retorno).

As necesidades de P polos seres vivos menor que outros bioelementos como o N, pero a cantidade de P dispoible para os seres vivos menor, polo que o principal factor limtante para a producin de biomasa.

CICLO do XOFRE (S)

O S atpase maioritariamente na hidrosfera.

As plantas e microorganismos poden incorporar directamente sulfato do solo.

O sulfuro de hidroxeno pode xerar chuvias cidas.

Efecto da deforestacin sobre os ciclos da materia

Principais nutrientes limitantes da producin:

O N e P son factores limitantes moi importantes. A riqueza e produtividade dos ecosistemas dependen dos mecanismos de reciclado destes nutrientes.

En ecosistemas marios son moito mis condicionantes debido dificultade para o reciclado xa que os organismos descompoedores so estn nos fondos marios.

O P 1 e logo o N son os principais condicionantes da producin de biomasa.

Eutrofizacin

Factores que axudan eutrofizacin dun ecosistema acutico

Bioacumulacin

bioacumulacin

Actividades

50,51,52,53

59 e 60