Садржај
Екосистем укључује животиње, биљке, микробе и компоненте неживих станишта око њих, као што су вода, ваздух и тло. Сваки живи организам захтева одређени облик производње енергије. Све животиње захтевају дисање, размену кисеоника за угљен диоксид, да би остале живе. Биљкама је такође потребно дисање и кисеоник, али они такође учвршћују или уклањају угљеник из околине и производе животињски кисеоник који користе животиње, подстакнута соларном енергијом коју прикупљају користећи специјалне органеле зване хлоропласти. Нето размена екосистема израчунава се формулом која показује колико угљеника уноси у животну средину у поређењу са количином уклањања. Нето размена екосистема такође се понекад назива и „нето производња екосистема“.
Царбон Цицле
Да би се одржао живот на земљи какав је сада, угљен у атмосфери и угљен фиксиран у биолошким организмима морају бити уравнотежени. Ако не, доћи ће до климатских промјена. Животиње и људи додају више угљеника у екосистем једноставним дисањем. Атмосферски угљен се такође ствара распадањем, јер мртве животиње и биљна материја ослобађају угљен који се чува у њиховим ткивима и сагоревањем дрвећа, биљака и фосилних горива, као што су нафта и угаљ. Да би се супротставили овим ефектима, живе биљке се називају „угљен угљен“ јер уклањају угљен диоксид из околине и претварају га у енергију кисеоника и хране.
Кључни фактори и услови
За одређивање нето размене екосистема потребно је неколико фактора. Прва је нето примарна производња, а то је нето количина органског угљена коју биљке уклањају из екосистема. Биљке су аутотрофе, што значи да су у стању да формирају хранљиве материје и енергију из неорганских супстанци и сунчеве светлости током процеса званог фотосинтеза. Укупна количина фиксираног угљеника - уклоњеног из екосистема - током фотосинтезе назива се бруто примарна производња. Међутим, биљке такође испуштају угљеник током дисања. Дакле, нето примарна производња израчунава се одузимањем количине угљеника издвојеног од биљака током дисања од количине угљеника фиксиране током бруто примарне производње.
Утврђивање нето размене екосистема
Док су биљке аутотрофи, људи и животиње су хетеротрофи, што значи да им из органске храњиве материје - храна - треба да долазе из околине и да морају да користе кисеоник за производњу енергије из пробављене хране. Хетеротрофно дисање ствара велике количине угљеника који се уноси у екосустав. Дакле, нето размјена екосистема одређује се одузимањем количине угљеника произведеног хетеротрофним дисањем од нето примарне производње.
Својства екосистема
Баланс угљеника је основна особина која осигурава да су екосистеми одрживи и здрави. Нето размена екосистема помаже у одређивању равнотеже циклуса угљеника. Како се израчунава одузимањем колико угљен биљака поправља или уклања, колико угљеника уноси у екосустав, најбољи резултат би био негативна вредност. На пример, подаци од 1992. до 2000. године показали су да су шуме на истоку Сједињених Држава имале нето размене екосистема у распону од -84 до -740. Ово указује да се уклања више угљеника него што се ослобађа. Ако се угљен не уклони ефикасно, квалитета ваздуха - и живота - у екосистему ће бити угрожена. Други фактори које треба размотрити за баланс угљеника у екосистему је загађење из фабрика и возила, док океани такође уклањају угљен из атмосфере.