Documente online.
Username / Parola inexistente
  Zona de administrare documente. Fisierele tale  
Am uitat parola x Creaza cont nou
  Home Exploreaza
Upload





loading...
















































ECOSISTEMUL, UNITATEA DE BAZA A ECOSFEREI

Ecologie










ALTE DOCUMENTE

Poluarea aerului
POLUAREA APEI
Poluarea artificiala si poluarea aerului
Ecosistemul
ECOSISTEMUL
ECOAQUA XXIA
LOCUL ECOLOGIEI PRINTRE ALTE STIINTE
Ecotoxicologia

Ecosistemul, unitatea de baza a ecosferei

               Ca parti ale naturii, ecosistemele sunt unitati structurale si functionale generate de integralitatea biocenozelor si a biotopurilor (habitatelor) si sunt sediul actiunilor si retroactiunilor lumii vii. Ecosistemele reprezinta īn esenta unitatea de baza a ordinii din mediul ambiant. De aceea managementul acestor sisteme consideram ca are o importanta deosebita, īnca nesesizata īn suficienta masura. Astazi de multe ori se īntālneste paguboasa situatie cānd managementul unui subsistem poate fi nociv pentru sistemul integral.



               Un ecosistem are īntotdeauna o structura functionala. Functionalitatea ecosistemului depinde de gradul sau de antropizare, īn principiu ea rezul­tānd din relatiile dintre speciile care īl compun si interactiunile cu factorii abiotici si, respectiv, cu factorii economico-sociali tot mai evidenti cu cāt ne departam de la "natural" īnspre "artificial", īn tabelul 2 sunt prezentate schematic tipurile de ecosisteme ale biosferei, īntre care remarcam ecosis­temele antropizate, adica cele modificate sau cele amenajate.

               Esenta functionarii unui ecosistem consta īn antrenarea energiei solare si a substantelor nutritive īn circuitul biologic, īn cazul ecosistemelor naturale si īn circuitul biologico-tehnologic, ori tehnico-economic īn ecosistemele antropizate, unde sunt transformate īn substante organice, īn biomasa, respectiv īn bioproduse si īn produse specifice ecosistemelor artificializate.

             Cele mai importante functiuni ale unui ecosistem sunt deci functia energetica, functia de circulatie a materiei (ciclul biotic: circuitul apei, substantelor organice, al carbonului, azotului, fosforului etc.) si functia de autoreglare (Mohan, Gh., Ardelean, A., 1993).. .

               Pentru a putea aplica principiile manageriale la sistemele ecologice este importanta considerarea ecosistemului īn integralitatea sa, precum  434u203e 51;i a relatiilor īntre componentele sale si īntreg, īn aceasta perspectiva nu speciile definesc ecosistemul, ci mai degraba componentele sale abiotice; materiile si energia, precum si ansamblul relatiilor care constituie o entitate ce va trebui recunoscuta ca atare (ca fiind reala sau construita). Se va porni de exemplu de la un ecosistem terestru, forestier, montan, .fluvial, lacustru, marin etc. pentru a-i cunoaste organizarea, ierarhiile, legile si principiile, invariantele sale, productia, vitalitatea si continuitatea sa. Toate acestea īn perspectiva cunoasterii ulterioare a reactiilor sale fata de activitatea umana si pāna la rolul sau īn economie (Pillet, G., 1993).

Clasificarea diverselor categorii de ecosisteme ale biosferei

                                                                                                                Tabelul 2

  Tipul

              Categoria

 

I.   Ecosisteme           

1. marine (oceanice) divizate īn trei biomuri principale:

 

naturale

- platoul continental

 

- zona abisala

 

- zona hadala (peste 6 000 m)

 

II.    Ecosisteme modi-

2. de ape continentale (biomuri limnologice):

 

ficate (grad de

- apele curgatoare    - litorale

- epigee

 

antropizare redus)

        - sublitorale

(deasupra

 

- lacurile                     - cu zona

pamān-

 

          profunda

tului)

 

3. terestre:

- hipogee

 

          

 - tundra

(sub

 

   - muntele                                                ,

pamānt)



 

 - padurile

 

        - stepe/e

 

         - savanele

 

        - deserturile

 

III.                  Ecosisteme amenanajate

        (grad ridicat

de antropizare)

1. agroecosisteme (includ eco-fermele si fermele agroturistice):

 

  • ecosisteme agrare (ale culturilor vegetale necesare omului);

 

  • ecosisteme zooproductive (ale animalelor care produc biomasa utila omului), avānd īn componenta:

 

  • ecosisteme zootehnice (ale complexelor de animale)

 

  • ecosisteme acvatice (pisciculturale, crescatorii de plante, de animale si ferme de productie mixte*)

 

  • ecosisteme agro-silvice (ecosisteme "mixte" de exploatare a faunei silvice **); agro-forestierul;

 

2. ecosisteme silviculturale (forestiere):

  • ecosisteme din zona glaciala arctica

  • ecosisteme din zona temperata (***)

  • ecosisteme din zona subtropicala

  • ecosisteme din zona tropicala

 

  • ecosisteme din zona subtropicala australa

 

  • ecosisteme din zona antarctica

 

3. ecosisteme urbane:




 

      

  • ecosisteme ale zonelor de locuit

 

  • ecosisteme ale zonelor de agrement

  • ecosisteme industriale

 

  • ecosisteme ale zonelor civice

 

* - Culturi de alge macrofite, cresterea crevetilor, a stridiilor etc.

** - Crescatorii pentru vānat, rezervatii cinegetice, parcuri de vānatoare, unitati silvocinegetice.

*** - Ecosisteme din zona: stepei, silvostepei, stejarului, fagului, coniferelor, alpina, paduri azonate si plantatii, zone mixte (padure-tundra; padure-turbarie; padure-fāneata; padure-stepa).

               Cu alte cuvinte īncercam sa urmarim interiorul unui ecosistem, cu toate fluxurile si transformarile sale date de energie de materia vie si nevie. Astfel, analiza traditionala a speciilor o substituim unei analize bio-eco-energetice si de la viziunea traditionala a lantului trofic sa o substituim viziunii unei retele si a unui sistem.

               Pe de alta parte, fiind interesati īn principal de ecosistemele antropizate, problematica managementului acestora are ca element central functia energetica. Pornind de la aceasta vom putea defini pilotarea (dirijarea) manageriala a ecosistemelor respective.

1.2.1. Dinamica energetica a ecosistemelor

               S-a constatat ca interactiunea dintre habitat si biocenoza evolueaza spre un maxim al fluxului energetic si ca biocenoza evolueaza spre forme stabile cu acumularea unui fond important de energie si informatie. Prin urmare dezvoltarea ecosistemului este asigurata numai cānd energia acumulata īn biocenoza tinde spre valori maxime. Astfel, se poate spune ca ecosistemul functioneaza ca un "laborator" de acumulare si transformare a energiei.

              Sursa principala de energie a unui ecosistem este, dupa cum s-a mai spus, energia solara prin radiatia solara si radiatia termica, iar o sursa secundara este energia chimica inclusa īn diferite substante de bacteriile chemosintetizante. Energia care intra īn ecosistemele antropizate indiferent de forma sa deriva practic din energia solara, aspect ce va fi analizat īn detaliu īn urmatoarele capitole.

               Fluxul energetic unidirectional constituie energia ecosistemului si poate creste numai pe baza intrarilor provenite din radiatiile solare, fenomen care respecta si rezulta din conlucrarea celor doua legi de baza ale termodi­namicii. Conform primei legi, a conservarii, energia se transforma continuu īn ecosistem, fara a fi creata sau distrusa vreodata. Ea īnsa poate fi masurata si valorile obtinute pot fi prelucrate si analizate, tinānd cont si de a doua lege a termodinamicii. Conform acesteia fiecare transformare a energiei este īnsotita de o degradare a energiei, de la forma concentrata la forma dispersata, nedisponibila (caldura). Energia degradata paraseste sistemul sub forma nerecuperabila. Aceste doua legi stau de fapt la baza metodo­logiei pe care o propunem īn lucrare, alaturi de cele doua principii funda­mentale ale ecologiei generale: fluxul energetic unidirectional si circuitul elementelor, care se regasesc īn forme aplicate īn analiza eco-energetica.

                O a treia lege energetica de baza este cea care raspunde la notiunea de zero absolut (-273 °C pe scara Kelvin) si care serveste la definirea schim­barilor entropice ale sistemului.

               O alta lege la care fac apel unii savanti este principiul maximului de putere (Lotka, J.A., 1922), care este proprie sistemelor eco-energetice sau ecologice. Se refera la faptul ca un sistem este "cāstigator" atunci cānd are capacitatea de retroactiune care poate reda maximum intrarii fluxului energetic primar si, prin aceasta, sa creasca propria sa eficacitate. Un sistem care raspunde acestui principiu este numit autocatalitic, subiect la care vom reveni deoarece este caracteristica sistemelor pe care le analizam īn aceasta lucrare.

1.2.1.1. Dinamica ecosistemelor īn raport cu economia

               Consideram oportun sa prezentam pe scurt elementele esentiale privind structura sistemelor ecologice, necesara pentru īntelegerea managementului ecosistemelor naturale si amenajate. Vom porni de la o paralela īntre ECONOMIE si ECOSISTEM, ca domenii distincte, care īn mod traditional s-au ignorat reciproc. Apoi vom sublinia ca de fapt ele constituie sub­sisteme ale unui sistem unitar si mai cuprinzator, sistemul "mediu-economie"  (sau sistemul M-E).

                Economia este un domeniu vast, dupa cum este cunoscut, care se prezinta ca un "joc" avānd ca actori agentii economici ce evolueaza īntr-un decor familiar - societatea -, agentii jucāndu-si rolul lor, si anume activitatea economica (Mahy, M. 1974). Īn cazul de fata ne referim la activitatea economica a celor care activeaza īn domeniul fermelor si pensiunilor agroturistice.

               Īntr-o viziune scolastica agentii economici sunt unitatile care evolueaza īn societatea noastra: indivizi, surse de gospodarire, īntreprinderi, statul si, fata de acestea, "restul lumii" constituit, de asemenea, din: state, īntre­prinderi, surse de gospodarire si indivizi. Activitatea economica traditio­nala (reprezentata de: cumparari, vānzari, niveluri de pret, impozite, salarii, legi ce le reglementeaza etc.) functioneaza īn structura descrisa anterior, facānd de fapt conexiunile īntre agentii economici enumerati.

               Simplificānd lucrurile vom exemplifica schema economica tinānd cont de relatiile dintre sursele de gospodarire (munca si capital) si īntreprinderi, aceste elemente reprezentānd cei doi poli ai circuitului economic simplificat. Capitalul serveste la obtinerea materiilor prime, a masinilor, iar munca va permite realizarea productiei, īn contrapartida, īntreprinderea va conce­siona muncitorilor si celor care īmprumuta capital o parte din pretul de vānzare al produsului, astfel ca muncitorul primeste salariul, iar cei ce īmprumuta capital, dobānda. Datorita resurselor care le sunt furnizate de īntreprinderi, sursele de gospodarire vor "consuma", adica vor cumpara bunurile si serviciile produse de īntreprinderi (fig. 3).

               Caracteristica principala a īntreprinderii este desigur productia, care īn principiu nu satisface numai consumul, ci si o serie de bunuri de productie, dupa cum se remarca īn figura 4.

                Din schemele prezentate rezulta o serie de observatii legate de structura si functionarea economiei traditionale si anume: utilizarile unui agent pot fi resurse pentru alt agent; totalul resurselor este egal cu totalul utilizarilor; īn economia clasica de consum nu se ia īn considerare mediul ambiant si cu particularitatile care īl caracterizeaza (ex. resursele ca factor limitativ); presiunea extrem de mare a economiei asupra mediului ambiant, cānd practic nu se tine seama de distrugerea sistematica a acestuia.

Fig.1 - Schema circuitului economic

si

Fig.2 - Scema fluxului real din economia uneei īntreprinderi

 

1.2.1.2. Bilantul energetic al ecosistemelor

               Bilantul energetic al unui ecosistem se poate construi tinānd cont de energia inclusa īn substanta organica prin fotosinteza si cheltuirea unei parti din aceasta energie prin procesul respirator al organismelor alcatui­toare din sistemul ecologic dat.

               Īn descrierea bilantului energetic si a fluxului energiei īn ecosisteme dat de literatura de specialitate se face apel la productia de substanta organica de catre organismele vii si la productivitatea unui ecosistem. Acesti doi termeni permit o serie de analogii cu ECONOMIA si cu CIRCULAŢIA BUNURILOR īn societate.



                Productia biocenozei (comunitatii vii, sau chiar a unui organism) dintr-un ecosistem reprezinta ansamblul proceselor de biosinteza a substantei organice, īn ecosisteme productia de substanta organica poate fi divizata īn doua categorii distincte: productia primara si secundara. Productia primara este constituita īn principal din contributia plantelor verzi (producatori primari) prin intermediul fotosintezei, respectiv, productie īn substanta organica. Productia secundara reprezinta, conform studiilor ecologice, pre­lucrarea substantei organice consumate de diverse organisme heterotrofe (erbivore, carnivore, destructori) īn alti produsi organici specifici orga­nismelor īn cauza (ca de exemplu transformarea īn zooproduse ori fito-produse) rezultate ca biomasa din dinamica eco-fermelor.

               Īn functie de luarea sau neluarea īn calcul a pierderilor datorate respi­ratiei, productia ecosistemelor (atāt primara cāt si secundara) poate fi productie bruta sau neta. Productia bruta reprezinta cantitatea totala de substanta organica produsa īn unitatea de timp, care include si cantitatea de substanta organica pierduta īn procesul de respiratie. Productia neta reprezinta cantitatea de substanta organica acumulata īn unitatea de timp de o unitate vie scazānd pierderile datorate respiratiei. Productia bruta si neta este exprimata īn unitati gravimetrice de biomasa, ori de substanta uscata (mg/g; g/kg etc.) sau īn unitati de masurare a energiei (calorii, ergi, jouli) corespunzatoare energiei chimice potentiale incluse īn substantele organice acumulate. Consideram ca sunt aspecte care trebuie aprofundate īn cazul agrosistemelor.

               Īn mod diferit fata de productie, productivitatea unui ecosistem trebuie sa o īntelegem ca o capacitate de productie, sau o posibilitate de pro­ducere a substantei organice īntr-o unitate de timp. Se constata ca eficienta diferitelor niveluri trofice ale unui ecosistem este felurita. Organismele cu eficienta cea mai mare sunt carnivorele (!), apoi erbivorele si numai īn ultimul rānd sunt plantele verzi. Explicatia sumara, care ne-a si determinat sa alegem studiul de caz, ar fi ca: spre deosebire de producatorii primari (plantele verzi) care cheltuiesc o mare parte din energia absorbita īn termoreglare, consumatorii de diferite categorii din ecosisteme (erbivore, carnivore) au avantajul specific organismului evoluat: mentinerea struc­turilor si functiilor cu o cheltuiala cāt mai redusa de energie posedānd grade mai avansate de integrare homeostatica atāt pe cale umorala, cāt si nervoasa (Pop, E., 1963), precum si īn privinta metabolismului specific si al tranzi­tului digestiv rapid si de mare randament al carnivorelor comparativ cu celelalte specii din niveluri de ierarhizare inferioare. si īn acest caz consi­deram ca aceste aspecte trebuie aprofundate.

               Īn acest context mediul īnconjurator "transat" (structurat) īn ecosis­teme alcatuitoare prezinta randamente energetice diferite, ceea ce impune o analiza specifica, īn raporturi energetice, clasificatoare, reliefata īn tabelul 3 (dupa Odum, E.P., 1975).

               Desi succinta prezentarea de mai sus privind ecosistemele se poate totusi constata lipsa abordarii economice a problemei, ceea ce subliniaza oportunitatea conceptului de economie ecologica precum si faptul ca ingineria mediului reprezinta mai mult decāt abordarea pur ecologica a mediului.

               Raporturile dintre ECONOMIE si MEDIU constituie un aspect de maxima importanta, stiut ca de-a lungul īntregului parcurs al istoriei uma­nitatii ele au fost antagonice, cāstig de cauza avānd aproape exclusiv "eco­nomicul" (banul). De aceea īn ceasul al doisprezecelea al evolutiei societatii umane apare ca obligatoriu un efort major de echilibrare a acestor raporturi, de protejare a mediului si de gasire a unor metode stiintifice de īmbinare cāt mai corecta a celor doua sfere de interese.

               Aceste deziderate se doresc a fi rezolvate, dupa cum s-a mai aratat prin ingineria mediului īn general si prin economia ecologica (denumita īn sens mai restrāns si bioeconomie) īn special, ele bazāndu-se pe ideea compro­misului īn multe situatii, īn sensul stabilirii solutiilor optime īntrebuintānd tehnici si metode moderne care evita alterarea mediului īnconjurator.

Clasificarea ecosistemelor dupa sursa si cantitatea de energie utilizate

                                                                                                               Tabelul 3    

Nr. crt.

                         Tipuri de ecosisteme

Fluxul de energie (kcal-m3-en-1)

1

Ecosisteme naturale īn care unica sursa de energie este cea solara. Ex.: oceane, paduri īn zonele muntoase, tundre; aceste ecosisteme constituie suportul de baza al vietii pe Pamānt.

1000-10000 (īn medie:

 2 000)

2

Ecosistemele naturale īn care lānga energia solara este implicata si o sursa naturala suplimentara de energie. Ex.: estuare, marea, unele paduri din tropicele umede; sunt sisteme-naturale capabile de o mare productivitate; īn ele se sinteti­zeaza materie organica īn exces, ce poate fi transferata altor ecosisteme, ori īnmagazinata.

10 000 - 40 000

 (īn medie: 20 000)

3

Ecosisteme naturale īn care pe lānga energia solara este implicata o sursa suplimentara de energie adusa de om. Ex.: agricultura, acvacultura; sunt sisteme īn care se produce hrana omenirii si o serie de materii prime; sunt suplimentate cu energie de catre om(energie metabolica umana si animala, energia combustibililor fosili, alte surse de energie)

10000-40000

(īn medie: 20 000)

 4

Ecosisteme urbane - industrializate - aprovizionate cu energie furnizata de combustibili. Ex.: orase, suburbii, zone industri­ale; aceste sisteme sunt generatoare ale bunastarii umane, dar si surse de poluare pentru ca sursa energetica fundamentala (energia solara) este īnlocuita prin combustibili; sunt depen­dente biologic de ecosistemele din clasele anterioare (1, 2 si 3) sub raportul īntretinerii vietii cu hrana si o parte din combustibili.

100000-300000 (īn medie: 200 000)


loading...










Document Info


Accesari: 8538
Apreciat:

Comenteaza documentul:

Nu esti inregistrat
Trebuie sa fii utilizator inregistrat pentru a putea comenta


Creaza cont nou

A fost util?

Daca documentul a fost util si crezi ca merita
sa adaugi un link catre el la tine in site

Copiaza codul
in pagina web a site-ului tau.




Coduri - Postale, caen, cor

Politica de confidentialitate

Copyright © Contact (SCRIGROUP Int. 2018 )