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Fluxo de Energia nos Ecossistemas Alex Enrich Prast Inst. Biologia - UFRJ Comportamento da Energia Incidente Sol Estocada Dissipação de Energia da Radiação Solar Dissipação de Energia Percentual Refletida 30 Diretamente convertida a calor 46 Evaporação, precipitação (ciclo hidrológico) 23 Vento, ondas e correntes 0.2 Fotossíntese 0.8 ENERGIA: o que é e como se comporta Energia é definida como a capacidade de realizar trabalho ENERGIA: o que é e como se comporta Energia é definida como a capacidade de realizar trabalho . 1a lei da termodinâmica ou lei da conservação da energia – a energia pode ser transformada de um tipo em outro, mas não energia pode ser transformada de um tipo em outro, mas não pode ser criada nem destruída. ENERGIA: o que é e como se comporta Energia é definida como a capacidade de realizar trabalho . 1a lei da termodinâmica ou lei da conservação da energia – a energia pode ser transformada de um tipo em outro, mas não pode ser criada nem destruída. . 2a lei da termodinâmica ou lei da entropia – nenhum processo que implique em uma transformação de energia ocorrerá espontaneamente, a menos que haja uma degradação da energia de uma forma concentrada para uma mais dispersa.de uma forma concentrada para uma mais dispersa. ENERGIA: o que é e como se comporta Assimilação de Energia CO2 + H2O CH2O + O2 Organismos que possuem clorofila ou bacterioclorofila Luz Produção Primária CO2 + H2O CH2O + O2 Organismos que possuem clorofila ou bacterioclorofila Luz Produtividade primária de um sistema ecológico, comunidade ou Produtividade primária de um sistema ecológico, comunidade ou população é a taxa na qual a energia radiante é convertida pela atividade fotossintética de organismos produtores em substâncias orgânicas. Produtividade primária bruta é a taxa global de fotossíntese, incluindo a matéria orgânica usada na respiração durante um certo período de tempo. Produtividade primária líquida é a taxa de armazenamento de matéria orgânica nos tecidos vegetais, em excesso relativo ao uso respiratório orgânica nos tecidos vegetais, em excesso relativo ao uso respiratório durante um certo período de tempo. Produtividade secundária é a taxa de armazenamento energético pelos níveis consumidores e decompositores durante um certo período de tempo. Standing crop é a biomassa vegetal existente em um dado momento. Produtividade Primária Líquida = PPLPPLPPLPPL Produtividade Primária Bruta = PPBPPBPPBPPB Produção Primária Respiração = RRRR PPL =PPL =PPL =PPL =PPL =PPL =PPL =PPL = PPBPPBPPBPPBPPBPPBPPBPPB + R+ R+ R+ R+ R+ R+ R+ R PPB = PPL PPB = PPL PPB = PPL PPB = PPL PPB = PPL PPB = PPL PPB = PPL PPB = PPL -------- RRRRRRRR 10 anos depois10 anos depois10 anos depois10 anos depois Produção Primária 1300 gPSm1300 gPSm1300 gPSm1300 gPSm22223300 gPSm3300 gPSm3300 gPSm3300 gPSm2222 1300 gPSm1300 gPSm1300 gPSm1300 gPSm2222 = biomassa INICIAL= biomassa INICIAL= biomassa INICIAL= biomassa INICIAL 3300 gPSm3300 gPSm3300 gPSm3300 gPSm2222 = biomassa FINAL= biomassa FINAL= biomassa FINAL= biomassa FINAL Produção Primária 3300 gPSm3300 gPSm3300 gPSm3300 gPSm2222 = biomassa FINAL= biomassa FINAL= biomassa FINAL= biomassa FINAL Tempo Transcorrido = 10 anosTempo Transcorrido = 10 anosTempo Transcorrido = 10 anosTempo Transcorrido = 10 anos Acumulou quanto de biomassa em 10 anosAcumulou quanto de biomassa em 10 anosAcumulou quanto de biomassa em 10 anosAcumulou quanto de biomassa em 10 anos 2000 gPSm2000 gPSm2000 gPSm2000 gPSm2 2 2 2 !!!!!!!! Produtividade Primária LÍQUIDA (PPL)!!Produtividade Primária LÍQUIDA (PPL)!!Produtividade Primária LÍQUIDA (PPL)!!Produtividade Primária LÍQUIDA (PPL)!!Produtividade Primária LÍQUIDA (PPL)!!Produtividade Primária LÍQUIDA (PPL)!!Produtividade Primária LÍQUIDA (PPL)!!Produtividade Primária LÍQUIDA (PPL)!! Produção Primária em vários Ecossistemas Odum (2000) Fatores reguladores da Produção Primária . Água . Luz . Temperatura . Nutrientes Fatores reguladores - Luz e Temperatura Wetzel (2000) Fatores reguladores - Temperatura Begon et al. (1996) + Algas+ Algas+ Algas+ Algas Fatores reguladores – Nutrientes + Algas+ Algas+ Algas+ Algas + P+ P+ P+ P Begon et al. (1996) Fatores reguladores - Nutrientes Begon et al. (1996) Fatores reguladores - Nutrientes Begon et al. (1996) Produtividade SecundáriaProdutividade SecundáriaProdutividade SecundáriaProdutividade SecundáriaProdutividade SecundáriaProdutividade SecundáriaProdutividade SecundáriaProdutividade Secundária Produtividade secundária é a taxa de armazenamento energético pelos níveis consumidores durante um certo período de tempo. Produtividade SecundáriaProdutividade SecundáriaProdutividade SecundáriaProdutividade Secundária ENERGIA ARMAZENADA por consumidores e decompositores POR UNIDADE DE TEMPOENERGIA ARMAZENADA por consumidores e decompositores POR UNIDADE DE TEMPOENERGIA ARMAZENADA por consumidores e decompositores POR UNIDADE DE TEMPOENERGIA ARMAZENADA por consumidores e decompositores POR UNIDADE DE TEMPO Begon et al. (1996) Relação entre produção primária e secundária Begon et al. (1996) Relação entre produção primária e secundária + COD de Algas+ COD de Algas+ COD de Algas+ COD de Algas + + + + BactériasBactériasBactériasBactérias Begon et al. (1996) Cadeia Alimentar Cadeia alimentar refere-se a transferência de energia entre níveis tróficos, desde os autótrofos, através de uma série de organismos que consomem e são consumidos.consomem e são consumidos. Grama – coelho – cobra – mamífero Fitoplâncton – zooplâncton – peixe – peixe carnívoro – homem Nutrientes CO2é Cadeia Convencional Teia Alimentar Odum (1986) Consumidores PrimáriosConsumidores PrimáriosConsumidores PrimáriosConsumidores Primários Cadeia Alimentar Produtores PrimáriosProdutores PrimáriosProdutores PrimáriosProdutores Primários Consumidores SecundáriosConsumidores SecundáriosConsumidores SecundáriosConsumidores Secundários Cadeia Alimentar DecompositoresDecompositoresDecompositoresDecompositoresDecompositoresDecompositoresDecompositoresDecompositores Calor !!Calor !!Calor !!Calor !!Calor !!Calor !!Calor !!Calor !! Cadeia Alimentar Decompositores!Decompositores!Decompositores!Decompositores!EnergiaEnergiaEnergiaEnergia NutrientesNutrientesNutrientesNutrientes LegendaLegendaLegendaLegenda Fluxo Energético Odum (1986) Fluxo Energético e Teia Alimentar Odum (1986) Fluxo Energético Odum (1993)
