La diferència clau entre el flux d'energia i el cicle de la matèria és que el flux d'energia mostra la transmissió d'energia d'un nivell tròfic al següent nivell tròfic a les cadenes tròfiques, mentre que el cicle de la matèria mostra el flux o el cicle dels elements a través de les parts vives i no vives de ecosistemes.
L'energia flueix en un ecosistema a través de les cadenes alimentàries. De la mateixa manera, els elements circulen per diferents parts de la Terra. El sol és la font d'energia de la majoria dels ecosistemes. Els productors primaris fixen l'energia de la llum solar en hidrats de carboni. Els consumidors, especialment els herbívors, consumeixen aliments produïts pels productors. Aleshores els carnívors i els omnívors depenen dels herbívors. Així mateix, l'energia flueix per diferents nivells tròfics. Al mateix temps, la matèria es recicla mitjançant diferents processos. De fet, tant l'energia com la matèria es mouen d'un organisme a un altre en les cadenes alimentàries.
Què és el flux d'energia?
L'energia a l'ecosistema té dues formes. Són energia radiant i energia fixa. L'energia radiant és l'energia que prové de les ones electromagnètiques, especialment de la llum solar. L'energia fixa és l'energia química emmagatzemada en diferents substàncies orgàniques. Els autòtrofs són un tipus d'organismes vius que produeixen aliments fixant energia radiant i utilitzant substàncies inorgàniques. D' altra banda, els heteròtrofs depenen de l'energia fixa en la matèria orgànica. Trenquen substàncies orgàniques i utilitzen l'energia alliberada. El flux d'energia es produeix a través de les cadenes tròfiques i les xarxes tròfiques. A través de les cadenes alimentàries, l'energia es transmet entre diferents nivells tròfics, començant pels productors primaris. El moviment de l'energia al llarg de la cadena alimentària es coneix com a flux d'energia. També es coneix com a flux calorífic.
Figura 01: Flux d'energia
El flux d'energia obeeix dues lleis de la termodinàmica. Segons la primera llei, l'energia no es pot crear ni destruir. Es pot transformar en una altra forma. La segona llei estableix que cada vegada que es transfereix energia, part de l'energia es malgasta com a energia tèrmica. Només el 10% de l'energia es transfereix d'un nivell tròfic a un altre, i la resta del 90% s'allibera a l'atmosfera. Per tant, sempre que l'energia es passa d'un nivell a un altre, el 90% es malgasta. Tanmateix, el flux d'energia és molt important per mantenir l'equilibri ecològic.
Què és Matter Cycling?
El cicle de la matèria és el flux de tot tipus d'elements a la Terra a través de les parts vives i no vives d'aquesta. El cicle de la matèria s'explica per diferents cicles geoquímics. El cicle de l'aigua explica el cicle de l'aigua mentre que els cicles del carboni, nitrogen, sofre, fòsfor i oxigen expliquen els seus moviments a la Terra. Cada cicle individual mostra l'intercanvi cíclic de material entre els organismes vius i el seu entorn no viu.
Figura 02: Cicle de la matèria: cicle del carboni
Els humans també participen en el cicle de la matèria. El compostatge, la rotació de cultius, l'ús de fertilitzants i altres productes químics són diverses activitats humanes que afecten el cicle de la matèria. L'escorrentia de fertilitzants i la bioacumulació són dos impactes humans nocius a la Terra. A més d'això, els descomponedors tenen un paper important en el cicle de la matèria. Mantenen la matèria movent-se entre les parts vives i no vives d'un ecosistema. Els descomponedors alliberen nutrients. A continuació, les plantes absorbeixen els nutrients del sòl a través de les arrels.
Quines similituds hi ha entre el flux d'energia i el cicle de la matèria?
- Tant l'energia com la matèria flueixen a través de les cadenes alimentàries en un ecosistema.
- Són importants per mantenir l'ecosistema equilibrat.
- Els organismes vius necessiten tant matèria com energia.
Quina diferència hi ha entre el flux d'energia i el cicle de la matèria?
L'energia i la matèria flueixen al llarg de les cadenes alimentàries dels ecosistemes. El flux d'energia ens indica com flueix l'energia d'un nivell tròfic al següent nivell en una cadena alimentària. De la mateixa manera, el cicle de la matèria ens indica com la matèria es mou d'un lloc a un altre a través de les parts vives i no vives de l'ecosistema. Per tant, aquesta és la diferència clau entre el flux d'energia i el cicle de la matèria.
La infografia següent resumeix la diferència entre el flux d'energia i el cicle de la matèria.
Resum - Flux d'energia versus cicle de la matèria
L'energia flueix per les cadenes alimentàries. De la mateixa manera, els cicles de la matèria dins dels ecosistemes. Tant l'energia com el cicle de la matèria mantenen els ecosistemes equilibrats i sans. Quan l'energia flueix a través de diferents nivells tròfics, el 90% es malgasta i s'allibera com a energia tèrmica a l'atmosfera. Tanmateix, la major part de la matèria es queda a la Terra movent-se d'un lloc a un altre. El cicle de la matèria es pot explicar mitjançant cicles geoquímics individuals com el cicle del carboni, el cicle del nitrogen, el cicle de l'aigua, el cicle de l'oxigen, etc. Per tant, el flux d'energia explica la transmissió d'energia mentre que el cicle de la matèria explica com es mou la matèria a través de les parts vives i no vives de l'ecosistema. Per tant, aquesta és la diferència fonamental entre el flux d'energia i el cicle de la matèria.
