Nyckelskillnaden mellan energiflöde och materiens kretslopp är att energiflödet visar energiöverföringen från en trofisk nivå till nästa trofisk nivå i näringskedjor, medan materiens kretslopp visar flödet eller kretsloppet av element genom de levande och icke-levande delarna av ekosystem.
Energi flödar i ett ekosystem genom näringskedjor. På liknande sätt cirkulerar element genom olika delar av jorden. Solen är energikällan för de flesta ekosystem. Primärproducenter fixar energi från solljus till kolhydrater. Konsumenter, särskilt växtätare, konsumerar mat som produceras av producenterna. Då är köttätare och allätare beroende av växtätare. På samma sätt flödar energi genom olika trofiska nivåer. Samtidigt återvinns materia via olika processer. Faktum är att både energi och materia rör sig från en organism till en annan i näringskedjor.
Vad är energiflöde?
Energi i ekosystemet har två former. De är strålningsenergi och fast energi. Strålningsenergi är den energi som kommer från elektromagnetiska vågor, särskilt från solljus. Fast energi är den kemiska energi som lagras i olika organiska ämnen. Autotrofer är en sorts levande organismer som producerar mat genom att fixera strålningsenergi och använda oorganiska ämnen. Å andra sidan är heterotrofer beroende av den fixerade energin i det organiska materialet. De bryter organiska ämnen och utnyttjar den frigjorda energin. Energiflödet sker via näringskedjor och näringsnät. Genom näringskedjor överförs energi mellan olika trofiska nivåer, med början från primärproducenterna. Energins rörelse längs näringskedjan kallas energiflöde. Det är också känt som värmeflöde.
Figur 01: Energiflöde
Energiflöde lyder termodynamikens två lagar. Enligt den första lagen kan energi inte skapas eller förstöras. Det kan omvandlas till en annan form. Den andra lagen säger att varje gång energi överförs går en del av energin till spillo som värmeenergi. Endast 10 % av energin överförs från en trofisk nivå till den andra, och resten av 90 % frigörs till atmosfären. Därför, närhelst energi överförs från en nivå till nästa nivå, går 90 % till spillo. Energiflödet är dock mycket viktigt för att upprätthålla den ekologiska balansen.
What is Matter Cycling?
Materiecykling är flödet av alla typer av element på jorden genom de levande och icke-levande delarna av den. Materiens kretslopp förklaras av olika geokemiska kretslopp. Vattenkretslopp förklarar vattnets kretslopp medan kol, kväve, svavel, fosfor och syrekretslopp förklarar deras rörelser på jorden. Varje enskild cykel visar det cykliska utbytet av material mellan de levande organismerna och deras icke-levande miljö.
Figur 02: Matter Cycling – Carbon Cycle
Människor är också involverade i materiens cykling. Kompostering, växtföljd, användning av gödningsmedel och andra kemikalier är flera mänskliga aktiviteter som påverkar materiens kretslopp. Avrinning av gödselmedel och bioackumulering är två skadliga mänskliga effekter på jorden. Utöver det spelar nedbrytare en stor roll i materiens kretslopp. De håller materia i rörelse mellan de levande och icke-levande delarna av ett ekosystem. Nedbrytare frigör näringsämnen. Sedan absorberar växter näring från jorden genom sina rötter.
Vilka är likheterna mellan energiflöde och materiacykling?
- Både energi och materia flödar genom näringskedjorna i ett ekosystem.
- De är viktiga för att hålla ekosystemet i balans.
- Levande organismer behöver både materia och energi.
Vad är skillnaden mellan energiflöde och materiacykling?
Energi och materia flödar längs näringskedjorna i ekosystemen. Energiflödet berättar hur energi flödar från en trofisk nivå till nästa nivå i en näringskedja. På liknande sätt berättar materiens kretslopp hur materia rör sig från en plats till en annan plats genom de levande och icke-levande delarna av ekosystemet. Så det här är den viktigaste skillnaden mellan energiflöde och materiens kretslopp.
Nedan infographic sammanfattar skillnaden mellan energiflöde och materia cykling.
Sammanfattning – Energy Flow vs Matter Cycling
Energi flödar genom näringskedjor. På samma sätt kretsar materia inom ekosystemen. Både energi och materia kretslopp håller ekosystemen balanserade och friska. När energi strömmar genom olika trofiska nivåer går 90 % till spillo och frigörs som värmeenergi till atmosfären. Men det mesta av materia stannar kvar på jorden och flyttar från en plats till en annan. Materiens kretslopp kan förklaras med hjälp av individuella geokemiska kretslopp som kolkretslopp, kvävekretslopp, vattenkretslopp, syrekretslopp etc. Därför förklarar energiflödet energiöverföringen medan materiens kretslopp förklarar hur materia rör sig genom de levande och icke-levande delarna av ekosystemet. Detta är alltså den grundläggande skillnaden mellan energiflöde och materiens kretslopp.
