2. A escala global la TERRA és un
A escala global la TERRA és un
únic ECOSISTEMA
únic ECOSISTEMA
Tots els ecosistemes de la
Tots els ecosistemes de la
Terra formen l’ecosistema
Terra formen l’ecosistema
planetari o ECOSFERA
planetari o ECOSFERA
3. Ecosfera: És el conjunt format per tots els ecosistemes de la Terra, és a
Ecosfera
dir, és el gran ecosistema planetari.
Biosfera: És el conjunt format por tots els éssers vius del planeta. No es
Biosfera
uniforme en grosor ni en densidad. És, per tant, la biocenosi o
comunitat (part biòtica) de l’ecosfera.
La biosfera també es pot considerar un sistema:
1. Dinàmic
2. Oberto
3. Discontinu
4. Interactiu amb els altres sistemes terrestres (hidrosfera,
atmosfera, geosfera)
4. ECOSISTEMA
És un sistema interactiu
constituit per components
físics, químics i biológics
Els organismes que viuen en
una àrea particular juntament
amb l’ambient físic amb que
interactuen constitueix un
ecosistema
5. Els components bàsics d ’un ecosistema són...
Respiració
Energia radiant
CO 2 CO 2
Productore
O2 O2
s
Consum
H 2O H 2O
Nutrients
Nutrients
Elements consumidors
abiòtics Descomposició
6. Dinàmica de l’ecosfera
L’ estudi de l’ecosfera és molt complex, per la qual cal recòrrer a unitats més
petites, els ECOSISTEMES.
Els ecosistemes són unitats naturals formades per components vius i no vius
que interactuen entre sí i els límites dels quals són més o menys definibles.
Es composen de:
Components vius: BIOCENOSI
Components no vius: BIOTOP
7. Biotop
Podem denominar BIOTOP una zona de característiques ambientals uniforms
ocupada per una comunitatd’éssers vius. És un conjunt de factors físico-químics
abiòtics que envolten una biocenosi i on podem distingir un medi físic i uns
factors ambientals ( abiòticos)
MEDI FÍSIC:
És l’espai on els éssers vius desenvolupen les seues funcions vitals. Bàsicament
n’hi ha dos tipus: líquid i gasós. Ambdós un límit inferior sòlid sobre el quals se
sustenten els organismes.
FACTORS ABIÒTICS (limitants):
Són las característiques fisico-químiques del medi ambient. Cada medi té unes
carácterístiquespròpies: temperatura, llum, humitat, composició química, salinitat,
pressió, etc.
Els factors abiòtics són determinants de la distribució i abundància dels éssers
vius, ja que aquests solament poden viure dintre d’uns límits anomenats límits
de tolerància. Cada factor abiòtico té tamié el seu punt òptim.
8. Límits de tolerància
Hi ha organisms que poden viure dins d’intervals amples de determinat factor
abiòtic. Són els organisms eurioics o generalistes (euriterms, eurihalins,
eurihigres, etc.).
Altres, pel contrari, solament toleren intervals muy estrets: són els organismes
estenoics o especialistes (estenoteros, estenohalins, etc.).
Pot passar que un organisme sigaeurioic respecte a alguns factors i estenoic
respecte a altres.
Es denomina valència ecològica el camp o interval de tolerància d’una
determinada espècie respecte a un factor qualsevol del medi (la llum, la
temperatura, la humitat, el pH o la concentració de fòsfor, nitrogen) que actua
com a factor limitant.
9. Biocenosis
Està formada pels éssers vius i les relacions existents entre ells. Els éssers vius
no viuen aïllats, sino que s’agrupen formant poblacions de la mateixa espècie i
comunitats (biocenosis) juntament amb poblacions d’altres ¡espècies.
FACTORS BIÒTICS:
Són les relacions que existeixen entre els diferents éssers vius.
Pueden ser :
• Intraespecífiques, quan tenen lloc entre individus de la mateixa espècie.
• Interespecífiques quan tenen lloc entre individus de les diferents espècies
que habiten l’ecosistema.
Algunes de las relacions ja heu estudiat en cursos anteriors són: la depredació, el
parasitisme, la simbiosi, el colonialisme, las associacions familiars....
10. Hàbitat i Nínxol ecològic
Cada espècie de l’ecosistema té el seu HÀBITAT: espai físic que reuneix les
condicions físico-químiques escaients per a que eixa espècie puga viure.
Així mateix, cada espècie té el ssu NÍNXOL ECOLÒGIC, que suposa el paper, la
funció que cada espècie desenvolupa en l’ecosistema. És a dir, el conjunt de
circumstàncies, relacions amb l’ambient, conexions tròfiques i y funcions
ecològiques que defineixen “l’ofici” en l’ecosistema d’eixa espècie determinada.
El concepte de nínxol deriva de la competència entre les espècies, ja que si dos
d’elles tenen el mateix nínxol en l’ecosistema, competiran entre sí i una de les
dues espècies romandrà exclosa.
Pot ser útil considerar l’hábitat com la direcció d’un organism (on viu) i el
nínxol com la seua professin (el que fa biològicament).
11. Tres espècies d’ocells comparteixen un mateix hàbitat, però tenen un
nínxol ecològic diferent. Tenen el niu en llocs diferents, s’alimenten de
preses diferents, la seua activitat no és la mateixa…..
2
1
3
12. Es poden distinguir dos tipus de nínxols:
Nínxol ecològic potencial (IDEAL):
És el que satisfà totes las necessitats d’una espècie. És molt difícol d’assolir en
la vidareal)
Nínxol ecològic real:
real
És el nínxol que ocupa una espècie en condicions naturals on influeix molt la
competència.
Hi ha espècies molt properes que ocupen nínxols ecològics diferents (rates
penades que s’alimenten d’insectes, sang, nèctar, etc) i altres espècies que
ocupen nínxols equivalents en zones geogràfiques allunyades on no hi ha
competència (cangur, bisont, vaca…) : són les espècies VICARIES
13. Mateix hàbitat,
diferent
nínxol ecològic
Mateix nínxol
ecològic,
diferent
hàbitat,
14. Mateix hàbitat, diferent
nínxol ecològic, ja que cada
espècie s’alimenta de preses
de mida diferent
15. Cadenes i xarxes tròfiques
La matèria i l’energia circulen en els ecosistemes en forma de relacions tròfiques
(relacions alimenàaries), que tenen lloc entre els organismes, vius o morts.
Es representen mitjançant CADENES TRÒFIQUES, on cada organisme ocupa una
posició anomenada NIVELL TRÒFIC. Tenim tres grans nivells tròfics:
a) Productors
b) Consumidors
c) Descomponedors
Quan diferents cadenes tròfiques s’entrecreuen formen XARXES TRÒFIQUES
La representació de les cadenes tròfiques i dels nivells tròfics es pot fer per mitjà de
PIRÀMIDES TRÒFIQUES.
16. Productors
Són els ORGANISMES AUTÓTROFS, que constitueix la primerabala de la cadena
alimentària. Hi poden ser:
Fotoautòtrofs:
Fotoautòtrofs
Són organismes FOTOSINTÈTICS. Utilitzen la llum del Sol.
bacteris fotosintètics (monera), algues eucariotes unicel·lulars
i pluricelul·lars (protista) y el regne de les plantes o metafites.
Quimioautòtrofs:
Quimioautòtrofs
Són organismes QUIMIOSINTÈTICS. Utilitzen
energia procedent de reaccions químiques
inorgàniques exotèrmiques. Són els bacteris
nitrificants, sulfobacteris, etc.
17. o Els productors constitueixen el 99% de tota la matèria orgànica del món viu.
o Són organismes capaços de captar i aprofitar l'energia solar o lumínica (que és
pràcticament tota l'energia exterior que rep l'ecosistema) per transformar
substàncies inorgàniques (aigua, diòxid de carboni i sals minerals), pobres en
energia química, en substàncies orgàniques riques en energia química que
posteriorment seran utilitzades com a font d’energia (respiració cel·lular).
o Els majors productors primaris dels ecosistemes aquàtics són les algues que sovint
formen el fitoplàncton en les capes superficials dels oceans i llacs.
o En els ecosistemes terrestres, els principals productors primaris són les plantes
superiors: angiospermes i gimnospermes.
18. Metabolisme autòtrof, carácterístic dels productors
Respiració,
Necessitats creixement,
pròpies etc.
Matèria Matèria
inorgànica orgànica
Altres nivells
tròfics
19. Consumidors
Aquests organismes aprofiten la matèria orgànica dels productors per
convertir-la en matèria orgànica pròpia.
Consumidors primaris: S'alimenten dels productors i són els anomenats
herbívors. Als ecosistemes terrestres, els herbívors típics inclouen insectes,
rèptils, ocells i mamífers. En els ecosistemes aquàtics (d'aigua dolça i salada)
els herbívors són típicament petits crustacis i mol·luscs. Aquests, juntament
amb els protozous formen el zooplàncton, que s'alimenta del fitoplàncton.
Consumidors secundaris: Aquest nivell està constituït per animals que
mengen altres animals, s'alimenten dels herbívors i per tant són carnívors,
per exemple: falcó, orca, carpa, etc.
Consumidors terciaris: S'alimenten dels consumidors secundaris, i per tant
també són carnívors (supercarnívoros), per exemple: lleó, cocodril, etc.
20. Sapròfags
És un tipus de consumidors. S'alimenten de matèria orgànica morta,
poden ser:
Necròfags o carronyaires. S'alimenten de cadàvers i matèria orgànica
descomposta.
Copròfags. S'alimenten d'excrements.
Detritívors. S'alimenten de matèria orgànica molt fragmentada, com els
cucs.
Omnívors
Un altre tipus especial de consumidors. Usen més d'una font de matèria
orgànica, és a dir, ocupen diversos nivells tròfics.
21. Descomponedors
Són organismes que aprofiten la matèria i l'energia que encara
contenen les restes d'éssers vius (cossos morts, dejeccions, etc),
descomponent la matèria orgànica en matèria inorgànica
(descomponedors mineralizadores)
A aquest grup pertanyen els fongs, bacteris i altres microorganismes,
que segreguen enzims digestius sobre el material mort o de rebuig i
després absorbeixen els productes de la digestió (descomponedors
sapròfits)
Els animals carronyers (voltors, alguns còrvids, hienes, etc.) No es
consideren descomponedors, ja que aprofiten les restes d'animals
morts.
Són fonamentals en els ecosistemes ja que reciclen la matèria, així
tornen la matèria inorgànica als productors.
22. DESCOMPONEDORS
S’alimenten del cos mort macrodescomponedors
d’altres organismes o dels
seus productes de rebuig
Colèmbols, àcaros,
miriàpodes, cucs de
terra, baboses,
mol·luscs, crancs...
Disipen energia i retornen
nutrients a l’ecosistema per
al seu reciclatge microdescomponedors
Bacteris i Fongs
23. Xarxes tròfiques
Les múltiples interaccions existents
entre els individus impedeix definir
individualment amb claredat una cadena
tròfica, ja que, segons les
circumstàncies, un depredador pot
alhora ser presa. Per això és més propi
parlar de xarxa alimentària o tròfica.
En una xarxa alimentària cada individu
ocupa un nus a una intersecció de
relacions tròfiques.
Si un nus desapareix (extinció d'una
espècie), l'ecosistema en conjunt
reajusta els seus hàbits alimentaris, tot i
que aquest procés és molt lent.
26. Cicle de la matèria
• La matèria és el vehicle de la transferència d'energia, que es transforma
contínuament mitjançant reaccions químiques de ÒXID-REDUCCIÓ.
• Quan la matèria es redueix, s'emmagatzema ENERGIA QUÍMICA i quan
s'oxida, l'allibera en també en forma de ENERGIA QUÍMICA O CALOR.
• A diferència de l'Energia, la Matèria pot circular en l'ecosistema.La circulació
consisteix en la transferència des dels mitjans inerts on sol estar oxidada, fins
als éssers vius on apareix REDUÏDA i de nou als mitjans inerts.
• Els processos implicats en aquestes transformacions són LA FOTOSÍNTESI I
LA RESPIRACIÓ.
• La circulació de la matèria en els ecosistemes és oberta, ja que sempre hi ha
sortida i entrada d'organismes, fixació de gasos, pèrdues per erosió,
precipitació, gasificació, lixiviats …Però si tenim en compte el sistema
TERRA, el CICLE de la matèria pot considerar TANCAT, encara que alguns
materials poden quedar fora del circuit durant molt de temps, romanent en
jaciments.
28. Flux d’energia
Als ecosistemes, l'energia flueix d'un nivell tròfic a un altre de forma
unidireccional, no és un cicle tancat com la matèria. De l'energia solar que
arriba a la superfície d'un ecosistema s'aprofita només un 1% aproximadament
i s'emmagatzema mitjançant la fotosíntesi.
En el mateix ecosistema hi ha pèrdues d'energia, perquè prop de la meitat de
la producció primària és gastada pels productors en el seu metabolisme i es
perd com a calor, i només l'altra meitat està disponible per als consumidors
com a aliment (carbohidrats, cel·lulosa, lignina, greixos, proteïnes, etc.) A la
cadena tròfica, en passar d'una baula a un altre, hi ha més pèrdua d'energia a
través de la respiració i els processos metabòlics dels individus, perquè el
mantenir viu un organisme implica gastar, en forma de calor, part de l'energia
captada, les substàncies no digeribles, que són excretades o regurgitadas i
descompostes pels detritívors, i la mort d'individus, que ocasiona pèrdues,
però l'energia és retornada, en part, pels descomponedors.
29. Se estima que l’índex
d’aprofitament dels recursos en
els ecosistemes terrestres és,
com a màxim del 10%, i que d’un
nivell tròfio a un altre no passa
més d’un 10% de l’energia del
nivell anterior, Aquesta és la raó
per la qual les cadenes tròfiques
no poden tenir més de 4 o 5
baules.
En una cadena tròfica, l'energia que entra és igual a l'acumulada en forma de
matèria orgànica en cada nivell més la despresa en forma de calor, després
l'energia es conserva.
30. Flux d’energia en l’ecosistema
Energia
solar
Calor Productors
Calor Consumidors
primaris
Calor
Calor Consumidors
secundaris
Calor
Consumidor final
31. En el flux d'energia i de nutrients inorgànics, és possible
fer algunes generalitzacions:
•La font primària d'energia (en la majoria dels
ecosistemes) és el Sol
•El destí final de l'energia en els ecosistemes és perdre’s
en forma de calor.
•L'energia i els nutrients passen d'un organisme a un
altre a través de la cadena alimentària, a mesura que un
organisme es menja a un altre.
•Els descomponedors extreuen l'energia que roman en
les restes dels organismes.
•Els nutrients inorgànics són reciclats, però l'energia no.
32. Parèmetres tròfics
S'usen per estudiar l'estructura i el funcionament dels
ecosistemes; poden referir-se a cada nivell tròfic o a
l'ecosistema complet. Els més usats són:
1. BIOMASSA
2. PRODUCCIÓ BIOLÒGICA BRUTA I NETA
3. PRODUCTIVITAT DE L´ECOSISTEMA
4. TEMP DE RENOVACIÓ
5. EFICIÈNCIA ECOLÒGICA
33. Biomassa (B)
Representa la quantitat d'Energia (generalment solar), fixada com a
matèria orgànica viva o morta en un nivell tròfic, en un ecosistema o en la
Biosfera.
La BIOMASSA s'expressa de dues maneres:
•Pes sec de matèria orgànica viva (fitomasa i zoomasa) i morta
(necromassa) per unitat de superfície (en zones terrestres) o volum (en
zones oceàniques).
•Energia per unitat de superfície o volum.
A la Geosfera la biomassa vegetal és més abundant que l'animal,
encara que entre els diferents punts varia molt. A la Hidrosfera la
biomassa vegetal és menor que la animal.
34. Es poden considerar tres tipus de biomassa:
1. BIOMASSA PRIMÀRIA:
La produïda directament pels productors.
2. - BIOMASSA SECUNDÀRIA:
La produïda per consumidors i descomponedors.
3. -BIOMASSA RESIDUAL:
La produïda com a resultat de l'acció antròpica, tant
d'origen primari (serradures, palla) o secundari (fems,
residus alimentaris ...).
35. Producció (P)
És una mesura del flux d'Energia que circula per un ecosistema o
per cada nivell tròfic.
És la quantitat d'energia acumulada com a matèria orgànica per
unitat de superfície o volum i per unitat de temps, en l'ecosistema o
en determinat nivell tròfic.
S'expressa en unitats de biomassa o energia per unitat de
superfície i temps: g de C/m2/día; Kcal / ha / any ....
36. Es pot diferenciar entre:
PRODUCCIÓ PRIMÀRIA (Pp)
Energia capturada pels productors per unitat de superfície o volum
en una unitat de temps.
Depèn de l'Energia solar rebuda i d'una sèrie de factors que poden
actuar com limitants.
PRODUCCIÓ SECUNDÀRIA (Ps)
Energia capturada per la resta dels nivells tròfics per unitat de
superfície o volum en una unitat de temps.
37. PRODUCCIÓ BRUTA (Pb)
• Quantitat total d'energia capturada per unitat de
superfície o volum per unitat de temps, generalment en
un any.
• Hi ha PPB (Producció primària bruta) i PSB (Producció
secundària bruta).
• Es correspon amb el percentatge d'aliment assimilat del
total consumit.
• En els carnívors és un 40-60% i en els herbívors del 10-
30%.
38. PRODUCCIÓ NETA (Pn)
Quantitat d'Energia emmagatzemada per unitat de superfície
o volum en una unitat de temps i que pot ser potencialment
transferida al següent nivell tròfic.
Representa l'augment de la biomassa per unitat de temps i es
calcula restant de la producció bruta l'energia consumida en
el procés de respiració i automanteniment (no assimilat):
Pn = Pb – (R + NA)
39. Els ecosistemes naturals de major
producció són els esculls de coral, els
estuaris, les zones costaneres, els boscos
equatorials i les zones humides dels
continents.
Els menys productius són els deserts i les
zones centrals dels oceans.
40. Productivitat (p)
És la relació entre la producció i la biomassa.
p=P/B
La productivitt bruta serà :
pb = Pb / B
La productivitat neta (o taxa de renovació):
pn (r) = Pn / B
La taxa de renovació varia entre 0 (mínima) i 1 (máxima) ; indica la
producció de nova biomassa en cada nivell tròfic en relació amb la biomassa
existent. Representa, per tant, la velocitat amb que es renova la
biomassa.
41. Productivitat i taxa de renovació
La taxa de renovació és en molts casos un paràmetre molt
millor que la producció neta per valorar el flux d'energia d'un
ecosistema.
Per exemple: El plàncton té una producció menor que els
vegetals terrestres, però tenen una major productivitat perquè
la seva taxa de reproducció és molt alta i es renoven molt
ràpidament.
Per aquest motiu la biomassa, que habitualment és menor a
mesura que pugem en els graons de la piràmide tròfica, en
aquest cas és a l'inrevés i la biomassa és major en els herbívors
que en els productors. (piràmides de biomassa invertides)
42. Quan es comença a colonitzar un territori la productivitat és molt alta, a
mesura que el territori es va colonitzant i s'arriba a la estabilitat la
biomassa en un màxim i la productivitat és mínima.
En un cultiu agrícola la taxa de renovació seria propera a 1.
En una pastura seria entre 0 i 1.
En un bosc madur seria propera al 0.
Un ecosistema estable i molt organitzat té una gran quantitat de
biomassa i una elevada biodiversitat, però la seva productivitat és baixa i
disminueix el flux d'energia: entra molta energia però es gasta
mantenint una gran quantitat de biomassa.
La selva tropical té una producció molt alta però una productivitat propera
al 0.
En les explotacions agrícoles, l'ésser humà extreu l'ecosistema una gran
part o la totalitat de la biomassa al final de la temporada. Això disminueix
les despeses per respiració i un augment de la productivitat. No obstant
això ha de reposar a terra la matèria extreta.
43. Temps de renovació
És el iemps que tarda un nivell tròfic, o un ecosistema complet, en
renovar la seua biomassa.
tr = B / Pn
Mesura el temps de permanència dels elements químics dins de les
estructures biològiques de l'ecosistema.
Els productors poden presentar dues estratègies en relació al seu temps de
renovació:
•Espècies ràpides. Són petits, d'estructura i morfologia simple, i amb una
taxa de reproducció alta. Fitoplàncton
•Espècies lentes. Són de grans dimensions, estructura i morfologia
complexa, i una taxa de reproducció molt baixa. Boscos d'alzines.
En els ecosistemes solen estar presents ambdós tipus per assegurar una
aportació energètica suficient a l'ecosistema. En un llac sol haver
fitoplàncton i algues més lentes. En un alzinar hi ha també un estrat herbaci,
més ràpid.
44. Eficiència biològica
Mesura el rendiment energètic d'un nivell tròfic o d'un ecosistema complet, és a
dir, la capacitat d'incorporar matèria orgànica als seus teixits.
Indica quanta energia entra, es perd o s'acumula en cada nivell tròfic o en un
ecosistema complet. Es calcula mitjançant entrades i sortides:
PRODUCTORS: Es pot mesurar mitjançant la relació:
energia assimilada / energia solar incident
Els valors són molt baixos, entre l'1 i el 3%.
També es pot mesurar la relació Pn / Pb.
Així es calculen les pèrdues per respiració, excreció, ...
En el fitoplàncton suposa del 10 al 40%. En vegetals terrestres el 50%
CONSUMIDORS: Se sol utilitzar la relació:
Pn / aliment ingerit o, per als ramaders, Engreix / aliment ingerit.
45. L'eficiència ecològica és la fracció de la producció neta d'un determinat nivell
tròfic que es converteix en producció neta del nivell següent, és a dir:
Ef = (Pn / Pn del nivell anterior) × 100
Les mesures d'eficiència són interessants per valorar els ecosistemes
explotats per l'ésser humà, sempre que es comptabilitzen correctament les
entrades i sortides del sistema, especialment els costos ocults o entrades:
combustibles de les màquines, despeses en llavors especials, administració,
vacunació dels animals, etc.
Una manera de millorar l'eficiència en la producció d'aliments és escurçar les
cadenes tròfiques, obtenir dels primers nivells tròfics. Així, s'aprofita millor
l'energia que entra en l'ecosistema i es pot alimentar un major nombre de
persones, tot i que, segons les recomanacions de la FAO, per a una
alimentació completa és necessari afegir a la dieta vegetariana uns 60 g de
proteïnes al dia .
46. Piràmides ecològiques
Són esquemes que s'utilitzen per representar quantitativament les relacions
tròfiques entre els diferents nivells d'un ecosistema.
S'utilitzen barres superposades que solen tenir una alçada constant i una
longitud proporcional al paràmetre escollit, de manera que l'àrea
representada és proporcional al valor del paràmetre que es mesura.
El nivell dels descomponedors no se sol representar, ja que és difícil de
quantificar.
Se solen utilitzar tres tipus de piràmides:
1.Piràmides d'energia
2.Piràmides de biomassa
3.Piràmides de nombres.
47. PIRÀMIDES D’ENERGÍA
Expressa el contingut energètic que cada nivell tròfic posa a disposició del nivell superior, és
a dir la producció neta de cada nivell. També es diuen PIRÀMIDES DE PRODUCCIÓ.
Les unitats se solen expressar en: Energia (Kcal o Kjul) / unitat de superfície i unitat de temps
Sempre tindran forma decreixent cap amunt per la Llei del 10%.
Mostra informació del FLUX ENERGÈTIC en l'ecosistema.
48. PIRÀMIDES DE BIOMASSA
Indiquen la biomassa acumulada en cada
nivell tròfic, expressada en:
pes sec de matèria orgànica / unitat de
superfície o volum o el seu equivalent en:
energia / unitat de superfície o volum.
Aquestes piràmides es refereixen a períodes
de temps curt pel que no informen sobre la
quantitat de matèria produïda al llarg del
temps o de la seva velocitat de producció.
49. Això pot induir a que en alguns moments s'observen PIRÀMIDES INVERTIDES pel fet
que les dades es prenen en un moment determinat, per exemple quan les dades es
prenen en el moment de major consum per part dels herbívors, com en alguns
ecosistemes marins. Aquesta situació només és possible temporalment, ja que si es
mantingués molt temps l'ecosistema desapareixeria.
Proporciona informació sobre LA QUANTITAT DE MATÈRIA ORGÀNICA PRESENT cada
nivell tròfic i sobre LA COMPOSICIÓ I FUNCIONAMENT DE L'ECOSISTEMA.
50. PIRÀMIDES DE NOMBRES
Expressen el nombre concret d'individus
de cada nivell tròfic per unitat de
superfície (medi terrestre) o volum
(medi aquàtic).
La informació que proporcionen NO ÉS
ÚTIL SI VOLEN COMPARAR DOS
ECOSISTEMES ja que considera igual a
organismes molt diferents (per exemple,
llagostes i vaques).
En el cas que incloguin paràsits poden
tenir una forma INVERTIDA.
51. Factors limitants de la producció primària
• Els factors limitants d'un procés són els que, en determinades condicions,
influeixen limitant o impedint aquest procés. Qualsevol factor que influeix
en un procés pot arribar a ser limitant si es compleix la llei del mínim:
"Qualsevol procés que depèn de diversos factors està controlat pel factor
que més s'aproxima al valor per al qual el procés es deté".
• Els principals factors limitants de la fotosíntesi són:
• Temperatura i humitat
• Manca de nutrients
• Llum, disposició i estructura dels fotosistemes
52. Cicles biogeoquímics
Els elements químics més importants que formen part de la matèria viva són
presents en l'atmosfera, hidrosfera i geosfera i són incorporats pels éssers
vius als seus teixits.
D'aquesta manera, segueixen un cicle biogeoquímic que té una zona abiòtica
i una zona biòtica.
•La primera sol contenir grans quantitats d'elements biogeoquímics però el
flux d'aquests és lent, tenen llargs temps de residència.
•A la part biòtica del cicle, el flux és ràpid però hi ha poca quantitat
d'aquestes substàncies formant part dels éssers vius.
53. Fases i tipus de cicles biogeoquímics
En aquests cicles se solen donar dues fases ben diferenciades:
1. - Fase de dipòsit: Circulació molt lenta de l'element.
2. - Fase d'intercanvi: L'element està en un procés actiu d'entrada i sortida en els
organismes, fins que torni a acumular-se en algun dipòsit o sediment.
Es distingeixen dos grans tipus de cicles, segons on passa la fase de dipòsit i
l'existència o no de pèrdues laterals importants de l'element en el cicle:
•Cicles tancats o atmosfèrics: La fase de dipòsit es dóna en l'atmosfera i és més o
menys ràpida, no existint gairebé pèrdues laterals de l'element. Exemples són els
cicles del carboni i del nitrogen.
•Cicles oberts o litosféricos: La fase de dipòsit es dóna a la litosfera, en forma de
sediments profunds. Aquesta fase és molt lenta i amb pèrdues laterals de l'element,
de manera que si no hi ha aixecaments orogènics l'element perdut no es torna a posar
en circulació. Exemples són els cicles del fòsfor i del sofre.
54. Els diferents elements químics passen del sòl, l’aigua o
l’aire als organismes i d’uns éssers vius a altres, fins que
retornen, tot tancant-se el cicle, al sòl o l’aigua o l’aire.
CICLES BIOGEOQUÍMICS
GASOSOS
atmosfera – oceans
SEDIMENTARIS
sòl-roques-minerals
55. Cicle del Carboni
Atmosfera
Biomassa
vegetal i animal
Detritus/matèria
orgánica del sòl
El cicle del carboni resulta de la superposició
de dos cicles: un al mar i un altre en els
continents accionats per la difusió del CO 2 a
l'atmosfera.
La gran reserva de carboni a la biosfera són
els sediments marins i els combustibles
fòssils. Com que el fons del mar és reductor,
s'acumulen allà molts sediments carbonosos
que no es destrueixen per oxidació.
56. Cicle del fòsfor
Completament sedimentari
Desconegut en
l’atmosfera
Reservoris en roques i
dipòsits naturals de fosfats
El fòsfor tendeix a circular a través de la descomposició dels productes orgànics
fosfatats quedant després a disposició de les plantes, mentre que el dipòsit de fòsfor són les roques fosfatades, com
el guano. Aquestes roques i els éssers vius són les úniques fonts de fòsfor dels ecosistemes. Gran part del fòsfor és
rentat i erosionat, acumulant posteriorment en els fons marins, moltes vegades de forma irrecuperable.
58. Cicle del Nitrogen
Nitrogen
Component essencial de les
proteïnes i de l’ atmosfera
Estat gasoo (N2)
Cal ser fixat per a poder ser utilitzat
Acció química d’alta
Biològic
energia
Per la mort d'éssers vius s'obté nitrogen orgànic, que després Radiació còsmica Bacteris
es va oxidant fins a formar nitrits i nitrats. Aquests últims són fixadores de
els compostos nitrogenats més utilitzats per les plantes i per Llamps nitrogen
certs microorganismes (bacteris desnitrificants), que reduiran
els nitrats per tornar a formar el nitrogen molecular atmosfèric.
59. Cicle del sofre El sofre dissolt prové del desgast de les roques, de
l'erosió i de la descomposició de la matèria orgànica
El sofre gasós té com a
fonts la descomposició
de la matèria
orgànica, l'emissió de
DMS (dimetil sulfur)
per algues dels oceans
i les erupcions
volcàniques
El Diòxid de sofre (SO2) és un contaminant atmosfèric,
ja que pot reaccionar amb aigua per produir àcid
sulfúric (pluja àcida)