Extras din curs

FLUXURILE DE SUBSTANTA, ENERGIE SI INFORMATIE ÎN ECOSISTEME

Pentru o abordare corecta a fluxurilor existente în ecosisteme trebuie de la început subliniat aspectul unitar si integrator al acestor canale în structura ecosistemica, aspect abordat la nivel general pornind de la o se¬rie de elemente filosofice raportate la aceasta problema (Gruia R. 1988). Pornind de la definitia existentei 11111x2310l fundamentale necreate ca unitate si identitate a contrariilor, atunci Substanta ontica este necreata si infinita si tot asa este si Informatia si Energia. Datorita faptului ca nu sînt de¬terminate separat, Substanta (S), Informatia (I) si Energia (E) sînt de fapt trei aspecte ale aceleasi Existente fundamentale, inclusiv a celei ecosistemice. Principiul logic care le exprima este identitatea trinitara (A = A = A). Pe de alta parte însa, S, I si E sunt discrete în universul obiectual datorita determinarii fiecarui obiect, eveniment, stare si situatie de univers în spatiu si timp (S t a n c o v i c i V., 1983). De aceea, fiecare aspect amintit îl vom analiza separat, în contextul fluxului generat în cadrul ecosistemului, ca legatura între elementele sale structurale.

2.3.1. FLUXUL SUBSTANTEI (MATERIEI) ÎN ECOSISTEME

Dupa cum este stiut, bioticul si abioticul (viul si ne-viul) ecosistemelor este format din mate¬rie, reprezentata de elementele esentiale; însa din cele 105 cunoscute as¬tazi, doar 15-20 au un rol fundamental pentru mentinerea vietii pe Terra. Acestea se regasesc în cele patru "sfere" terestre : atmosfera, hidrosfera, litosfera si biosfera. Evolutia lumii vii a favorizat stabilirea circuitelor bio¬geochimice, cu ajutorul carora aceste materii indispensabile pot fi reciclate într-o maniera permanenta.

Ciclurile biogeochimice sunt caile în circuit închis sau liniar ale elementelor chimice în biosfera.

Circuitele mentionate reprezinta un mijloc ecologic de control care ur¬mareste circulatia permanenta a acestor elemente între sistemele vii (or¬ganisme, populatii, biocenoze) si ambianta lor. Circulatia elementelor chi¬mice între sistemele discontinui si eterogene ale biosferei (organismele componente ale biocenozelor) si sistemele fizice, biotopurile, cvasi - continui si cvasi - omo¬gene ale ecosistemelor, este redata schematic în figura 9 (dupa Puia si Soran, 1987, partial adaptat dupa Odum E. P., 1975).

În circulatia substantei în ecosisteme se disting, în principiu, doua aspecte: (a) circulatia principalelor elemente chimice si (b) circulatia substantei organice. Speciile componente ale ecosistemelor au pozitii diferite, uneori opuse, în ciclurile biogeochimice. Astfel, producatorii primari asimileaza preponderent compusi anorganici, în timp ce consumatorii (de diferite categorii) sunt total dependenti de compusii organici ai mediului.

Pâna în momentul de fata ciclurile biogeochimice sunt putin cunoscute, dar este evidentiata existenta a doua tipuri fundamentale (figurile 12,13,14,15,16 si 17, adaptate dupa Alexander T.R.si Fichter G.S., 1973) : (a) cele de tip sedimentar (ciclurile sulfului, fosforului etc.) si (b) cele de tip gazos (ciclurile azotului, oxigenului, carbonului s.a.). Desi nu ne propu¬nem aici o

Fig. 12 - Circuitul substantelor în ecosistemele naturale pe

seama curgerii discontinue a. curentului de energie

Fig. 13. Ciclul sulfului - asigura reîmprospatarea constanta a

rezervelor de sulfati dispo¬nibili

Fig. 14 - Ciclul fosforului - atât sub forma anorganica cât

si organica prezinta o mare importanta în edificarea tesutului osos al animalelor, precum si prin prezenta în acizii nucleici celulari

Fig. 15 - Ciclul azotului - are rol major în agricultura datorat proceselor de fixare chimica sau naturala

Fig. 16 - Ciclul oxigenului - ciclu complex care interfereaza cu alte cicluri biogeochimice în particular cu cel al carbonului, hidrogenului si apei

aprofundare a acestor cicluri, mentionam totusi importanta as¬pectului reglator al acestora. Amintim astfel secventa ordonata a grupe¬lor de organisme cu implicatii majore în desfasurarea întregului ciclu, apoi ,,constrângerile" de ordin fizic sau chimic (prin reglari promo¬vate de diversi compusi). Reglarea ciclurilor biogeochimice provenite din partea componentei vii a ecosistemului (din biocenoza) este promovata de metabolismul vietuitoarelor.

Aceste aspecte le consideram a fi foarte importante la nivelul agroeco-sistemelor datorita perturbarilor în desfasurarea naturala a ciclurilor bio¬geochimice prin interventia omului (mecanizare, chimizare etc.). Pe de alta parte, întelegerea schimbarilor survenite poate impune, potential, masuri în vederea redresarii sau reducerii ciclurilor biogeochimice spre o situa¬tie pe cât posibil asemanatoare celei naturale (înaintea perturbarilor), în acest mod, prin mijlocirea ciclurilor biogeochimice, nu este exclus ca agroecosistemele sa ajunga la anumite grade de autoreglare ciclica si chiar continua a resurselor de substanta, marindu-si randamentul si evitând po-luarea.