Avainero energiavirran ja ainekierron välillä on se, että energiavirta näyttää energian siirtymisen ravintoketjujen yhdeltä trofiselta tasolta seuraavalle trofiselle tasolle, kun taas aineen kierto osoittaa elementtien virtauksen tai kierron elävien ja elottomien osien läpi. ekosysteemit.
Energia virtaa ekosysteemissä ravintoketjujen kautta. Samoin elementit kiertävät maapallon eri osien läpi. Aurinko on useimpien ekosysteemien energialähde. Alkutuottajat kiinnittävät auringonvalon energiaa hiilihydraatteiksi. Kuluttajat, erityisesti kasvinsyöjät, kuluttavat tuottajien tuottamaa ruokaa. Sitten lihansyöjät ja kaikkisyöjät ovat riippuvaisia kasvinsyöjistä. Samoin energia virtaa eri troofisten tasojen läpi. Samaan aikaan aine kierrättää eri prosessien kautta. Itse asiassa sekä energia että aine liikkuvat organismista toiseen ravintoketjuissa.
Mikä on Energy Flow?
Ekosysteemin energialla on kaksi muotoa. Ne ovat säteilyenergiaa ja kiinteää energiaa. Säteilyenergia on energiaa, joka tulee sähkömagneettisista aalloista, erityisesti auringonvalosta. Kiinteä energia on eri orgaanisiin aineisiin varastoitunutta kemiallista energiaa. Autotrofit ovat eräänlaisia eläviä organismeja, jotka tuottavat ruokaa kiinnittämällä säteilyenergiaa ja hyödyntämällä epäorgaanisia aineita. Toisa alta heterotrofit riippuvat orgaanisen aineen kiinteästä energiasta. Ne hajottavat orgaanisia aineita ja hyödyntävät vapautuvaa energiaa. Energiavirtaus tapahtuu ravintoketjujen ja ravintoverkkojen kautta. Ruokaketjujen kautta energia siirtyy eri trofiatasojen välillä alkutuottajista alkaen. Energian liikkumista ravintoketjussa kutsutaan energiavirraksi. Se tunnetaan myös lämpövirtauksena.
Kuva 01: Energiavirta
Energian virtaus noudattaa kahta termodynamiikan lakia. Ensimmäisen lain mukaan energiaa ei voida luoda tai tuhota. Se voidaan muuttaa toiseen muotoon. Toinen laki sanoo, että joka kerta kun energiaa siirretään, osa energiasta menee hukkaan lämpöenergiana. Vain 10 % energiasta siirtyy trofiselta tasolta toiselle ja loput 90 % vapautuu ilmakehään. Siksi aina kun energiaa siirretään tasolta toiselle, 90 % menee hukkaan. Energiavirta on kuitenkin erittäin tärkeä ekologisen tasapainon ylläpitämiseksi.
Mitä Matter Cycling on?
Aineiden kiertokulku on kaikentyyppisten alkuaineiden virtausta maan päällä sen elävien ja elottomien osien läpi. Aineiden kierto selittyy erilaisilla geokemiallisilla kiertokuluilla. Veden kierto selittää veden kiertokulkua, kun taas hiili-, typpi-, rikki-, fosfori- ja happikierto selittää niiden liikkeet maan päällä. Jokainen yksittäinen sykli osoittaa materiaalin syklisen vaihdon elävien organismien ja niiden ei-elävän ympäristön välillä.
Kuva 02: Matter Cycling – Hiilikierto
Ihmiset ovat myös mukana ainekierrossa. Kompostointi, viljelykierto, lannoitteiden ja muiden kemikaalien käyttö ovat useita ihmisen toimintoja, jotka vaikuttavat aineen kiertoon. Lannoitteiden valuminen ja biokertyvyys ovat kaksi haitallista ihmisen vaikutusta maapallolle. Tämän lisäksi hajottajilla on tärkeä rooli aineen kierrossa. Ne pitävät aineen liikkuvan ekosysteemin elävien ja elottomien osien välillä. Hajottajat vapauttavat ravinteita. Sitten kasvit imevät ravinteita maaperästä juuriensa kautta.
Mitä yhtäläisyyksiä energiavirran ja aineen pyöräilyn välillä on?
- Sekä energia että aine virtaavat ravintoketjujen läpi ekosysteemissä.
- Ne ovat tärkeitä, jotta ekosysteemi pysyy tasapainossa.
- Elävät organismit tarvitsevat sekä ainetta että energiaa.
Mitä eroa on energiavirralla ja materiaalikierrolla?
Energia ja aine virtaavat ekosysteemien ravintoketjuja pitkin. Energiavirta kertoo meille, kuinka energia virtaa ravintoketjussa yhdeltä trofiselta tasolta seuraavalle tasolle. Samoin aineen kierto kertoo meille, kuinka aine liikkuu paikasta toiseen ekosysteemin elävien ja elottomien osien läpi. Joten tämä on avainero energiavirran ja ainekierron välillä.
Alla infografiassa on yhteenveto energiavirran ja ainekierron eroista.
Yhteenveto – Energy Flow vs Matter Cycling
Energia virtaa ravintoketjujen läpi. Samoin aine kiertää ekosysteemeissä. Sekä energia- että ainekierto pitävät ekosysteemit tasapainossa ja terveinä. Kun energiaa virtaa eri troofisten tasojen läpi, 90 % menee hukkaan ja vapautuu lämpöenergiana ilmakehään. Suurin osa aineesta kuitenkin pysyy maan päällä liikkuen paikasta toiseen. Aineiden kiertoa voidaan selittää käyttämällä yksittäisiä geokemiallisia kiertokulkuja, kuten hiilen kiertoa, typen kiertoa, veden kiertoa, happikiertoa jne. Siksi energiavirta selittää energian siirtymistä, kun taas aineen kierto selittää aineen liikkumisen ekosysteemin elävien ja elottomien osien läpi. Näin ollen tämä on perustavanlaatuinen ero energiavirran ja ainekierron välillä.
