Werking van ecosystemen Piramides, energiestroom en materiekringlopen Welke informatie geeft een piramide? Voedselpiramide Voedselpiramide: schakels van voedselketen komen overeen met voedselniveaus Afwijkende voedselpiramide Biomassa en energiestroom Vegetariërs Materiekringlopen Energiepiramide Piramide van aantallen Piramide van de biomassa Producenten bevinden zich onderaan: grootste aantal; Sterkste consumenten bevinden zich bovenaan: kleinste aantal. Kan de vorm van de piramide afwijken? Voedselpiramide • Aantallen kunnen in een voedselniveau soms kleiner zijn dan in het volgende voedselniveau. Afwijkende voedselpiramide Biomassa en energiestroom Vegetariërs Materiekringlopen Afwijkende piramide van aantallen Biomassa en energiestroom Voedselpiramide Afwijkende voedselpiramide Biomassa en energiestroom Vegetariërs Materiekringlopen Energiestroom: energie wordt doorgegeven van het ene voedselniveau naar het volgende. • Producenten: via fotosynthese wordt lichtenergie omgezet in chemische energie (organische stoffen). • Consumenten: energie gaat verloren bij de overgang naar een ander energieniveau: 1. organismen sterven zonder gegeten te worden; 2. deel van organisme wordt gegeten; 3. uitwerpselen: onverteerd voedsel; 4. celademhaling: energie gaat verloren via warmte. Energie, die in biomassa wordt omgezet, wordt doorgegeven. Vegetariërs en hun ecologische voetafdruk Voedselpiramide Afwijkende voedselpiramide Biomassa en energiestroom Vegetariërs Materiekringlopen Ecologische voetafdruk: oppervlakte op aarde die een persoon nodig heeft voor zijn levenswijze. • Consumptie van vlees verhoogt de ecologische voetafdruk, want dieren moeten gevoed worden. • Plantaardig voedsel eten → energierijke stoffen gaan rechtstreeks in ons lichaam zonder tussenstappen. Aantal dieren dat een Belg eet tijdens zijn leven Vegetariërs zijn consument 1ste orde Materiekringlopen Voedselpiramide Afwijkende voedselpiramide Biomassa en energiestroom Materiekringloop: elke stof doorloopt een kringloop anorganische stoffen onuitputtelijk. Koolstofkringloop: • fotosynthese: CO2 energierijke organische stoffen; • ademhaling + verbranding fossiele brandstoffen: energierijke organische stoffen CO2 Vegetariërs Materiekringlopen Stikstofkringloop: • NO3- en NH4+ worden opgenomen door de plant; • plant maakt plantaardige eiwitten; • planteneters: plantaardige eiwitten dierlijke eiwitten; • ammonificatie, nitrificatie, denitrificatie, stikstoffixatie aanvulling van NO3- en NH4+ Zuurstofkringloop: • fotosynthese → O2 in de lucht; • tijdens verbranding en celademhaling: O2 → CO2 Voedselketen Piramide van aantallen Piramide van de biomassa • Biomassa = totale massa van alle organische stoffen in een organisme; • uitgedrukt in kg; • wijkt nooit af. Energiepiramide Biomassa vertegenwoordigt een bepaalde hoeveelheid chemische energie. 6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2 Chemische energie Fotosyntheseproces Producenten Consumenten Hoeveelheid chemische energie per voedselniveau van alle voedselketens Energieverlies bij energiedoorstroming in een voedselketen Vergelijking energiestromen (herbivoor, carnivoor) • Planteneters verliezen veel energie via uitwerpselen. • Hoe langer de voedselketen, hoe groter het energieverlies. Koolstofkringloop Stikstofkringloop Afwijkende piramide van aantallen Vegetariërs zijn consumenten eerste orde. De energie van de producenten stroomt rechtstreeks door zonder verlies van de consumenten ertussen. Het aantal dieren dat een mens gemiddeld eet tijdens zijn leven Zuurstofkringloop