Biosfera I

L’autoregulació de les poblacionsNombre d’individus

Temps

Capacitat de sosteniment (K)

1

2

3

4

Període d’assentament1

Fase de creixementexponencial2

K limita el creixement i la població s’estabilitza3

El nombre d’individusoscil·la al voltant de K

4

El cicle de la matèria

Productors Consumidorsprimaris

Consumidorssecundaris

Consumidorsterciaris

Matèria inorgànica (Descomposició o Mineralització)

Descomponedors

Matèria orgànica Matèria orgànica

El flux d’energia

Productors Consumidorsprimaris

Consumidorssecundaris

Consumidorsterciaris

Descomponedors

Energialluminosa

Energia despresa (calor)

Energia química Energia química

- Energia endosomàtica: generada a l’interior de les cèl·lules dels éssers vius.- Energia exosomàtica: circula fora dels organismes, utilitzada en desplaçamentsm dispersió

de llavors.

Productor

Consumidor primari

Consumidor secundari

Consumidor terciari

Consumidor terciari

La cadena tròfica

Descomponedor

La xarxa tròfica

La piràmide tròfica

Productors

Consumidorsprimaris

Consumidorssecundaris

Consumidorsterciaris

Piràmide de nombres

Nombre d’individus en cada nivell

Unitat de superfície o volum

Productors

Consumidorsprimaris

Consumidorssecundaris

Consumidorsterciaris

Pirámide de biomassa

Quantitat de matèria orgànica seca

Unitat de superfície o volum

Piràmide d’energia

Energia emmagatzemada en un nivell en un temps determinat

Productors

Consumidorsprimaris

Consumidorssecundaris

Consumidorsterciaris

Energia solarCalor

Calor

CalorCalor

Els cicles biogeoquímicsEn els ecosistemes la matèria és reciclada en part, hi ha un intercanvi constant d’àtoms entre els éssers vius (en forma orgànica) i l’entorn (forma inorgànica).Els cicles dels diversos elements circulen per la biosfera, atmosfera, hidrosfera i l’escorça terrestre, seguint processos biològics, geològics i reaccions químiques.Els cicles tenen una part abiòtica i una biòtica.

Cicle del fòsforEl fòsfor és el factor limitant en ecosistemes aquàtics i en molts de terrestres. Els fosfats inorgànics són ràpidament absorbits per les plantes i organismes fotoautòtrofs i transformats en àcids nucleics i altres compostos orgànics. Els consumidors l’obtenen del nivell tròfic anterior i els descomponedors el retornen al medi. Els fòsfors del guano pot ser arrossegat als llacs o mars on pot formar roques que al degradar-se inicia un nou cicle.

Cicle del fòsfor

Cicle del fòsfor

Cicle de l’oxigen

Cicle de l’oxigenAmb l’aparició dels organismes fotosintètics (cianobacteris) es va alliberar gran quantitats d’oxigen a l’atmosfera, desenvolupant la capa d’ozó, protectora de la radiació d’ona curta.El cicle de l’oxigen és regulat pels organismes, els fotoautòtrofs desprenen oxigen en la fotosíntesi, excepte els anaerobis, i tots els organismes en consumeixen amb la respiració. L’ús de combustibles fòssils i els incendis de boscos disminueixen la concentració d’oxigen a l’atmosfera. L’oxigen atmosfèric és capaçd’oxidar alguns minerals i generar meteorització química i degradacióde les roques. Al erosionar les roques oxidades s’inicia un nou cicle.

+SiO2, òxids de Fe, Cu i altres

++++CO2, NO2, i altres òxids gasosos

++++CO32-, SiO4

4-, altres anions i oxisals

++++H2O, aigua

+O3, ozó

++++O2, oxigen molecular

BiosferaGeosferaHidrosferaAtmosfera

Cicle de carboni

Cicle del carboniEl carboni forma part de tots els éssers vius. El CO2 de l’atmosfera i de la hidrosfera és absorbit pels organismes fotosintètics que el fixen en substàncies orgàniques. Per les cadenes i xarxes tròfiques passa als productors i descomponedors que les oxiden en la respiració produint CO2 que alliberen a l’atmosfera i hidrosfera. En el medi el CO2 es pot transformar en carbonat o bicarbonat que poden quedar com ions o formar roques calcàries inorgàniques. Si el carboni orgànic queda enterrat en medis anòxics es redueix i forma combustibles fòssils, que al ser utilitzats alliberen CO2 a l’atmosfera.Aquest gas produeix meteorització de les roques calcàries, seguint la reacció química:

+++CnH2n+2 hidrocarburs

+CnH2nOn, matèria orgànica

+++CaCO3, carbonat càlcic

++++CO32-, ió carbonat i HCO3

2-, ió bicarbonat

++CO2, diòxid de carboni

BiosferaGeosferaHidrosferaAtmosfera

Cicle del carboni

Cicle del nitrogen

Cicle del nitrogenEl nitrogen pot ser un factor limitant en alguns ecosistemes a causa de la seva escassetat en alguns sòls. Del 78% del nitrogen de l’atmosfera només el poden incorporar en aquesta forma els bacteris fixadors del nitrogen (rizobis dels nòduls de les lleguminoses) que transformen en N2en amoníac o nitrats.Les plantes i la resta d’autòtrofs absorbeixen en nitrat i l’incorporen a les proteïnes, àcids nucleics o altres compostos. Els consumidors i descomponedors l’utilitzen i el transformen en amoníac o ió amoni i l’alliberen. Els bacteris nitrificants (quimioautòtrofs), nitrosomes i nitrobàcter, oxiden l’amoníac a nitrit i a nitrat, respectivament. Els nitrats poden ser reutilitzats o transformats en roques, o fer la desnitrificació per alguns bacteris (de nitrats a N2).

+Compostos orgànics nitrogenats

+++Productes d’excreció nitrogenats

+NH3, NH4+, amoníac i amoni

+++NO2- i NO3

-, anions nitrat i nitrit

++NO2, NO3 , òxid nítric i nitrós

BiosferaGeosferaHidrosferaAtmosfera

Cicle del nitrogen

Cicle del nitrogen

Cicle del sofre

Cicle del fòsfor

Cicle del fòsfor (antròpic)

- www.ub.edu/ecologiaimediambient/8_2_successio.htm

- http://www.geografo.info/geografia/climatologia/zonas.htm

- http://www.xtec.es/recursos/socials/taller/unitat5/clima.htm

-http://www.educa.madrid.org/web/cc.nsdelasabiduria.madrid/ctma_ejercicios.htm

-

-