tok hmoty a energie
Download
Skip this Video
Download Presentation
Tok hmoty a energie

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 26

Tok hmoty a energie - PowerPoint PPT Presentation


  • 120 Views
  • Uploaded on

Tok hmoty a energie. energie = teplo (= hmota) život založen na uhlíku C, makrobiogenní prvky: C H N O P S fotosyntéza (oxygenní): vznik organických látek z anorganických; přeměna světelné energie na energii chem. vazeb, potřebuje chlorofyl

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Tok hmoty a energie' - alpha


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
z kladn pojmy a fakta

energie = teplo (= hmota)

  • život založen na uhlíku C, makrobiogenní prvky: C H N O P S
  • fotosyntéza (oxygenní): vznik organických látek z anorganických; přeměna světelné energie na energii chem. vazeb, potřebuje chlorofyl
    • 6 CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
  • respirace = dýchání
    • C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O → 6 CO2 + 12 H2O + 2880kJ
základní pojmy a fakta

světlo

z kladn pojmy a fakta1

evaporace = odpařování (vyžaduje energii → ochlazuje okolí)

  • transpirace = výdej vody rostlinou; průduchy
  • evapotranspirace = celkový výdej vody na jednotku území
    • potenciální evapotranspirace (předpoklad dostatku vody) závisí na sluneční energii
základní pojmy a fakta
evapotranspirace
evapotranspirace

potenciální evapotranspirace

aktuální evapotranspirace

z kladn pojmy a fakta2

biomasa = hmota organismů na jednotku (plochy, objemu)

    • i neživé součásti živých organismů (např. dřevo)
    • jednotky: energie (J) nebo hmotnost sušiny (kg) / plocha
    • buď zvážím sušinu, anebo spálím a spočítám uvolněné teplo
základní pojmy a fakta
z kladn pojmy a fakta3

primární produktivita (produkce) PP = rychlost tvorby biomasy na jednotku plochy (objemu) rostlinami (primárními producenty)

    • J/m2/den; kg/ha/rok (sušina, uhlík);
    • hrubá (gross, brutto) (HPP, GPP, BPP); celková asimilace (fotosyntéza)
      • veškerá organická hmota (biomasa) vytvořená producenty za jednotku času
      • celková fixace energie fotosyntézou
      • část HPP je producenty spotřebována na metabolismus (respirace, R)
      • měřím např. jako bilanci O2 či CO2
    • čistá (net) (NPP)
      • hrubá PP zmenšená o metabolickou potřebu producentů (respirace) (NPP = HPP – R)
      • množství biomasy dostupné konzumentům
  • sekundární produktivita = rychlost produkce biomasy heterotrofnímy organismy
  • kompenzační bod
    • veškerá vázaná energie je prodýchána (HPP = R)
základní pojmy a fakta
npp hlavn ch biom
NPP hlavních biomů

tropické deštné lesy mají velmi vysokou NPP, ale! obrovské množství heterotrofů (konzumenti, detritovoři, rozkladači) biomasu spotřebují! S tím souvisí celková ±NEUTRÁLNÍ bilance kyslíku i CO2!

tok hmoty a energie1
Tok hmoty a energie

http://www.marietta.edu/~biol/biomes/energy_flow.gif

slide9

ve vodních ekosystémech jsou producenti (řasy, sinice) malí a rychle zkonzumováni

netvoří (skoro) strukturní oporná pletiva – účinnější herbivorie

energetick bilance planety

watt = joul/s

energetická bilance planety

Vesmír 86:11 (2007)

zde jen sluneční energie – existují mořské ekosystémy, využívající geotermální energii

tok energie
tok energie

pastevní systém

rozkladný systém

https://www.msu.edu/course/isb/202/tsao/images/hb_energy_flow.jpg

tok energie1
tok energie

opadavý les mírného pásu

Molles, 2010

innost p enosu energie v trofick m odd lu
účinnost přenosu energie v trofickém oddílu
  • průměrná účinnost přenosu energie mezi trofickými hladinami ≈ 10%
  • ale hodnoty 2% - 24%
hydrologick cyklus
cyklus poháněn sluneční energií!

velký cyklus (oceán↔pevnina)

malý cyklus (jen nad pevninou; jen nad oceánem)

nepotřebuje život!

hydrologický cyklus
cyklus uhl ku

spjat s energií

  • neztrácí se!
  • základní procesy
    • fotosyntéza
    • dýchání

→spojen s cyklem kyslíku!!!

  • sedimentuje CaCO3
cyklus uhlíku
mno stv uhl ku v atmosf e
množství uhlíku v atmosféře
  • maximální fotosyntetická aktivita květen-srpen
  • podobně kolísání den –noc
  • v minulosti i mnohem vyšší!
  • ppm = parts per million; (v = volume (objem))

Yan D F et al. 2009

Robert A. Rohde, NOAA ESRL

cyklus dus ku
cyklus dusíku
  • hlavně součást aminokyselin (bílkovin)
  • atmosféra : 78% N2
  • rostliny jej přijímají ve formě nitrátu (dusičnan) NO3-; v malé míře i NH4+
  • z organismů se uvolňuje (je uvolňován) hlavně jako amonný iont (NH4+) (amoniak NH3 je toxický!)
  • nitrifikace = oxidace NH4+ na dusičnany (NO3-) přes dusitany (NO2-)
    • nitritace
      • hlavně bakterie Nitrosomonas a Nitrosococcus
    • nitratace
      • hlavně bakterieNitrobacter
  • fixace N2
  • energeticky nákladný proces, enzym nitrogenáza
    • Rhizobia, Azotobacter, Frankia – symbiotické bakterie
    • mnohé sinice (heterocysta)
  • denitrifikace
    • redukce (dusičnany – dusitanu – oxid dusný – dusík)
    • některé bakterie
slide22

Pravděpodobně hraje roli i dusík uložený v sedimentárních horninách

Nature. 477, 78–81, 2011.

http://www.vesmir.cz/clanek/jak-ekosystem-k-dusiku-prisel

cyklus fosforu
cyklus fosforu
  • součást ATP, DNA, RNA,..
  • dlouhodobý, sedimentační cyklus
  • uvolněn z horniny jako fosfát (fosforečnan; PO43-)
  • společně s N limitující prvek
  • po různém čase v biomase se dostane do vody, kde nakonec sedimentuje
cyklus s ry
cyklus síry
  • součást některých aminokyselin
  • při rozkladu org. hmoty se tvoří sulfan (sirovodík, H2S)
  • bakteriální oxidace (síra, sírany SO42-)
  • asimilace sulfátů (síranů) rostlinami
  • depozice do sedimentů
ad