Dekompozice, cykly látek, toky energií



Podobné dokumenty
DEKOMPOZICE, CYKLY LÁTEK, TOKY ENERGIÍ

05 Biogeochemické cykly

Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1

Kyslík. Kyslík. Rybářství 3. Kyslík. Kyslík. Koloběh kyslíku Chemismus vodního prostředí. Výskyty jednotlivých prvků a jejich koloběhy

Každý ekosystém se skládá ze čtyř tzv. funkčních složek: biotopu, producentů, konzumentů a dekompozitorů:

"Učení nás bude více bavit aneb moderní výuka oboru lesnictví prostřednictvím ICT ". 3. PEDOLOGIE

Střední škola obchodu, řemesel a služeb Žamberk. Výukový materiál zpracovaný v rámci projektu EU Peníze SŠ

Sloučeniny dusíku. N elementární N anorganicky vázaný. N organicky vázaný. resp. N-NH 3 dusitanový dusík N-NO. amoniakální dusík N-NH 4+

J i h l a v a Základy ekologie

Koloběh látek v přírodě - koloběh dusíku

BIOMASA 3. - Půda a ekologie biopaliv

Voda jako životní prostředí rozpuštěné látky : sloučeniny dusíku


Vodní prostředí. O čem to bude. Velký hydrologický cyklus v biosféře. Ze široka. Fyzikální vlastnosti vody. Chemické vlastnosti vody

Potravní řetězec a potravní nároky

Nadaní žáci Pracovní sešit

Ochrana půdy. Ing. Petr Stloukal Ústav ochrany životního prostředí Fakulta technologická Univerzita Tomáše Bati Zlín

Ekosystémy. Ekosystém je soubor organismů žijících na určitém

Jaro 2010 Kateřina Slavíčková

Hydrochemie přírodní organické látky (huminové látky, AOM)

Modul 02 Přírodovědné předměty

Látky jako uhlík, dusík, kyslík a. z vnějšku a opět z něj vystupuje.

a) pevná fáze půdy jíl, humusové částice vážou na svém povrchu živiny v podobě iontů

Buněčné dýchání Ch_056_Přírodní látky_buněčné dýchání Autor: Ing. Mariana Mrázková

LIKVIDACE SPLAŠKOVÝCH ODPADNÍCH VOD

STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA a STŘEDNÍ ODBORNÉ UČILIŠTĚ, Česká Lípa, 28. října 2707, příspěvková organizace

Klasifikace vod podle čistoty. Jakost (kvalita) vod. Čištění vod z rybářských provozů

Gymnázium a Střední odborná škola pedagogická, Čáslav, Masarykova 248

SYSTÉMY BIOLOGICKÉHO ODSTRAŇOVÁNÍ NUTRIENTŮ

Chemie životního prostředí III Pedosféra (04) Půdotvorné procesy - huminifikace

Biogeochemické cykly

Oligobiogenní prvky bývají běžnou součástí organismů, ale v těle jich již podstatně méně (do 1%) než prvků makrobiogenních.

Izolace a identifikace půdních mikroorganismů. Mgr. Petra Straková Podzim 2014

kyslík ve vodě CO 2 (vápenato-)uhličitanová rovnováha alkalita

kyslík ve vodě CO 2 (vápenato-)uhličitanová rovnováha alkalita

Cykly živin v terestrických

2.2. Základní biogeochemické pochody. Ing. Petr Stloukal Ústav ochrany životního prostředí Fakulta technologická Univerzita Tomáše Bati Zlín

Pozor na chybné definice!

) se ve vodě ihned rozpouští za tvorby amonných solí (iontová, disociovaná forma NH 4+ ). Vzájemný poměr obou forem závisí na ph a teplotě.

Pedogeochemie. Zdroje prvků v půdě UHLÍK V PŮDĚ. Globální bilance C. 10. přednáška. Procesy ovlivňující obsahy prvků v půdě

METEOROLOGICKÉ A FYZIKÁLNĚ-CHEMICKÉ FAKTORY

Agroekologie. Bilance živin. Biogeochemie

Výživa trvalých travních porostů v podmínkách ekologického zemědělství

Co je to ekosystém? Ekosystém. Fungování Hranice Autoregulační mechanismy Stabilizační mechanismy Biogeocenóza. Otevřený systém.

Co je to ekosystém? Ekosystém. Fungování Hranice Autoregulační mechanismy Stabilizační mechanismy Biogeocenóza. Otevřený systém.

ČLOVĚK A PŘÍRODA, PŘÍRODNÍ PODMÍNKY

Tento materiál byl vytvořen v rámci projektu Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost.

CZ.1.07/1.5.00/

Základy pedologie a ochrana půdy

Život ve stojatých vodách : mikrobiální smyčka v potravních sítích

ŽIVÁ A NEŽIVÁ PŘÍRODA

Ohlašovací prahy pro úniky a přenosy pro ohlašování do IRZ/E-PRTR

Pedologie. Půda je přírodní bohatství. Zákony na ochranu půdního fondu

Úloha odumřelého dřeva v lesních porostech

MIKROORGANISMY EDÍ. Ústav inženýrstv. enýrství ochrany ŽP FT UTB ve Zlíně

Střední průmyslová škola strojnická Olomouc, tř. 17. listopadu 49

umožňují enzymatické systémy živé protoplazmy, nezbytný je kyslík,

PRODUCENTI, KONZUMENTI, ROZKLADAČI aneb koloběh energie a živin v přírodě pracovní list

DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL

Biologické odstraňování nutrientů

Obsah Úvod 1. Proč kompostovat? 2. Základy procesu kompostování 3. Výchozí materiály ke kompostování 4. Místo ke kompostování 5. Speciální komposty

Biologické odstraňování nutrientů

Digitální učební materiál

3.1 Základní přírodní zdroje země. Ing. Petr Stloukal Ústav ochrany životního prostředí Fakulta technologická Univerzita Tomáše Bati Zlín

Voda jako životní prostředí ph a CO 2

Ekosystém II. Koloběh hmoty: uhlík, dusík, fosfor. Člověk a biosféra

Organizmy a biogeochemické cykly hlavních prvků (C,N,P) a látek (voda) v ekosystému. (Hana Šantrůčková, Katedra biologie ekosystémů, B 361)

Obsah 5. Obsah. Úvod... 9

Denitrifikace odpadních vod s vysokou koncentrací dusičnanů

PROBLÉMY ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ EKOSYSTÉMY

EKOLOGIE ROSTLIN I. 1. Úvod do problematiky. 2. Energie sluneční záření

Digitální učební materiál

Základy pedologie a ochrana půdy

Rybářství 4. Produktivita a produkce. Primární produkce - rozdělení. Primární produkce - PP

Půdní úrodnost, výživa a hnojení

Jiří Schlaghamerský: Pedobiologie jaro 2012

kvasinky x plísně (mikromycety)

Vermikompostování je metoda kompostování, kdy dochází k rozkladu organického materiálu pomocí žížal. Slovo vermikompostování vychází z latinského

Ostrov Vilm 5. KOLOBĚH HMOTY. Sedimentace. sedimentace. eroze. Půdní eroze. zaniklý záliv 5.1 ZÁKLADNÍPOJMY KOLOBĚHU HMOTY.

Organizmy a biogeochemické cykly hlavních prvků (C,N,P) a látek (voda) v ekosystému. (Hana Šantrůčková, Katedra biologie ekosystémů, B 361)

EKOTOXIKOLOGICKÉ HODNOCENÍ ORGANICKÝCH HNOJIV

METABOLISMUS SACHARIDŮ

Voda - Chemické vlastnosti. Kyslík

ostatní rozpuštěné látky: křemík, vápník, železo, síra

Podmínky působící na organismy: abiotické - vlivy neživé části prostředí na organismus biotické - vlivy ostatních živých organismů na život jedince, m

C1200 Úvod do studia biochemie 4.2 Velké cykly prvků. OpVK CZ.1.07/2.2.00/

Biogeochemické cykly vybraných chemických prvků

STABILITA PŮDNÍ ORGANICKÉ HMOTY

NEŽIVÁ PŘÍRODA. 1. Spoj čarami NEŽIVOU přírodu a její složky: Název materiálu: Opakování- vztahy mezi organizmy Autor: Mgr.


Vzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK CZ.1.07/1.5.00/ Anotace. Metabolismus sacharidů. VY_32_INOVACE_Ch0216.

TECHNIKA PRO ZPRACOVÁNÍ ODPADŮ (13)

ŠKOLNÍ VZDĚLÁVACÍ PROGRAM. D. Kvasničková a kol.: Ekologický přírodopis pro 7. ročník ZŠ a nižší ročníky víceletých gymnázií, 1. a 2.

Odběr rostlinami. Amonný N (NH 4 )

Cukry (Sacharidy) Sacharidy a jejich metabolismus. Co to je?

Optimální poměry nutrientů pro čištění odpadních vod

N N N* Cyklus a transformace N. Dvě formy: N 2 a N* Mikrobiální ekologie vody. Cyklus uhlíku a dusíku - rozdíly

Škola: Střední škola obchodní, České Budějovice, Husova 9. Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Transkript:

Dekompozice, cykly látek, toky energií Vše souvisí se vším Živou hmotu tvoří 3 hlavní organické složky: - Bílkoviny, cukry, tuky Syntézu zajišťuje cca 20 biogenních prvků - Nejdůležitější C, O, N, H, P tzv. makroživiny

Biologické a geologické cykly Anorganické sloučeniny jsou zabudovávány do živých těl, přeměna na organické sloučeniny, po čase přeměna zpět na anorganické sloučeniny biochemické cykly Voda součást všeho hydrologický cyklus Biologické procesy potřebují energii toky energie (energie v podobě tepla opouští zemi proto toky a ne cykly)

Koloběhy energií a látek

Dekompozice = rozklad Anorganické látky přijímány v plynné formě, rozpuštěné v roztocích, zabudované v pevné stravě, změna na organické sloučeniny a převáděny postupně na složité stavební nebo funkční molekuly Energie vzniklá štěpením vazeb (spalováním, oxidací) na CO2 a minerální látky je využita při metabolismu a posléze uvolněna ve formě tepla, minerální hmota je opět zpřístupněna pro další koloběh, cyklus se uzavírá Mineralizace Většina rostlinné biomasy vstupuje (50-90% nadzemní biomasy a téměř všechna podzemní u travních porostů) odchází do detritového (dekompozičního) potravního řetězce Během rozkladu vzniká detritus

producenti Abiotické faktory konzumenti rozkladači

Dekompoziční (detritový) řetězec vede od odumřelé rostlinné a živočišné hmoty přes nekrofágy a saprofágy (např. četné druhy hmyzu a drobné korýše), kteří mrtvou organickou hmotu narušují, zvětšují aktivní plochu a urychlují tak proces rozkladu, po mikroorganismy (viry, bakterie, mikroskopické houby, kvasinky, řasy, prvoci, plísně), které zprostředkují konečný rozklad. Edafon prvoci chvostoskok

Tvorba humusu rychlý proces, následná mineralizace probíhá pomaleji Jednoduché minerální látky, které se z rozkladného procesu dostanou do půdy, jsou pak znovu přístupné primárním producentům k syntéze organických sloučenin. Velikost těla dekompozitorů se v jednotlivých trofických úrovních zmenšuje a jejich populační hustota roste. Nejvíce energie (až 90 %) obsažené v ekosystému protéká právě dekompozičními procesy. Pastevně-kořistnický a detritový potravní řetězec, všechny složky soupeří o živiny a energii, nakonec vznikne humus

Hydrologický cyklus = koloběh vody Voda nosné médium a také prostředí, ve kterém probíhají zásadní biochemické procesy Hydrologický cyklus výměna vody mezi zemským povrchem, oceánem a atmosférou prostřednictvím srážek, odtoku a výparu Velký koloběh vody Malý koloběh vody

Biogeochemické cykly Chemické procesy a přesuny anorganických i organických látek v živých systémech i celé biosféře Přirozené globální biochemické cykly x průmysl, zemědělství, domácnosti 4 mil. chemických přípravků (oxidy síry, uhlíku, dusičnany, halogenderiváty) narušení přirozených cyklů Dynamika koloběhu prvků hlavní zásobárna na zemi, vstup do ekosystému, hlavní zásobárna v ekosystému, výstup z ekosystému

Cyklus uhlíku Hydrosféra rozpuštěný oxid uhličitý a organická hmota, hlavní zásobárna na zemi, reguluje obsah C v atmosféře uzavřený cyklus prostřednictvím srážek a dále difúzí přes hladiny plynný CO2 na rozpuštněnný CO2 a ten vytváří s vodou kyselinu uhličitou vodíkové ionty a uhličitanové ionty. Kalcitové schránky korýšů. Sedimenty uhličitany a látky s obsahem C včetně fosilních paliv, rašelina, uhlí, ropa Atmosféra oxid uhličitý, 0,03-0,04% Biosféra organická živá i neživá hmota, nejrozšířenější stavební prvek na zemi, klíčová složka fotosyntézy: = oxid uhličitý + voda glukóza a kyslík - Do vazby glukosy je vbudována energie slunečního záření - Opačný proces - dýchání

Cyklus kyslíku

Základní stavební prvek organických látek nezbytných pro život např. DNA, glukoza Zásobárna na zemi atmosféra i hydrosféra (rozpuštěný ve vodě) Většina kyslíků vstupuje do rostlin a živočichů při dýchání, probíhá štěpení organický látek a uvolňování energie Fotosyntéza Nejvíce kyslíku však spotřebovávají mikroorganismy v detritovém řetězci Roční spotřeba kyslíku člověkem při spalování fosilních paliv, dopravě, průmyslu se blíží spotřebě ostatního živého a neživého světa Ozón (O3) fotolýza kyslíku např. při elektrických výbojích, ochranný štít země proti tvrdému kosmickému záření (kratší než 290 nm)

Cyklus dusíku 1,5% rostlinné sušiny aminokyseliny, nukleové kyseliny, složitější cyklus než uhlík a kyslík Na zemi převládá plynná forma N2 70% Většina organismů není však schopna plynný dusík asimilovat Do biologických procesů vstupuje procesem fixace dusíku Při fyzikálně-chemických procesech bouřka vzniká kys.dusičná Biologická fixace podstatně účinnější rozbití trojné vazby pomocí enzymu nitrogenáza půdní a vodní organismy Autotrofní sinic ve vodním prostředí Anabaena, Aphanizomenon Vody a půdy nesymbiotičtí vazači Azotobacter, Clostridium Symbiotičtí vazači Rhizobium bobovité, Frankia alni olše lepkavá Nitrifikace převod amoniakálního N na dusitany a pak dusičnany (nitrosomonas, nitrobacter) Denitrifikace opačný proces

Cyklus fosforu 2 % rostlinné sušiny, energetický metabolismus Na zemi sedimenty a horniny s nerozpustnými fosforečnany Zvětrávání hornin a činnost mikroorganismů Do ekosystému vstupuje jako fosforečnan železitý, tvoří soli, jejichž rozpustnost se zvyšuje s přítomností humusu v půdě Jeho cyklus je otevřený sedimentační je splavován z pevnin do oceánů a usazuje se v hlubinných sedimentech

Cyklus síry Energetický metabolismus, součást některých aminokyselin Zvětrávání matečných hornin a následné splachy Atmosférické zdroje aerosoly v oceánů, z vulkanické činnosti a z anaerobní respirace někteých bakterií např. bažiny Spalování fosilních paliv narušení cyklu síry to co člověk vypustí do atmosféry se rovná tomu co vytvoří příroda! Kyselé deště, průmyslová centra nerovnoměrné rozložení, pokles ph ve vodách a půdě