Energie- en elementstromen in een ecosysteem
Hier leer je hoe energie en stoffen door een ecosysteem stromen en hoe je die stromen kunt berekenen. Dit onderwerp komt terug in vragen over voedselketens, kringlopen en isotopen.
Een ecosysteem heeft energie nodig. Zonlicht komt binnen en planten en algen leggen een deel daarvan vast bij fotosynthese. Die energie stroomt daarna één kant op, van producenten naar consumenten en vervolgens naar afbrekers.
Bij elke overdracht gaat een groot deel verloren als warmte, vooral door celademhaling. Daarom worden voedselketens naar boven toe steeds kleiner. Ongeveer 10% van de energie van het ene trofische niveau komt op het volgende niveau terecht.
Elementen zoals koolstof en stikstof stromen niet één kant op. Ze gaan in een kringloop rond en worden steeds opnieuw gebruikt. Fotosynthese neemt CO₂ op en celademhaling geeft CO₂ weer af. Afbrekers zetten dode stof om in stoffen die planten weer kunnen opnemen.
Bij kwantitatieve vragen let je op de eenheid die in de tekst, de figuur of de tabel staat. Isotopenverhoudingen kun je gebruiken om te achterhalen waar stoffen vandaan komen, zoals in de examenvraag hieronder.
Onthoud
Energie stroomt één kant op en gaat bij elke overdracht deels verloren als warmte.
Fotosynthese legt energie vast, celademhaling geeft energie en CO₂ af.
Koolstof en stikstof gaan in een kringloop rond en worden niet verbruikt.
Isotopenverhoudingen laten zien waar organische stof vandaan komt.
Voorbeeld uit een echt examen
ex1
Je moet beredeneren dat de metingen in afbeelding 4 de hypothese steunen dat nijlpaarden plantaardig materiaal van het land naar het water brengen.
- 1
Kijk in afbeelding 4 naar de verhouding ¹³C/¹²C in meren met nijlpaarden en in meren zonder nijlpaarden.
Veelgemaakte fouten
Je denkt dat energie in een kringloop rondgaat. Energie stroomt één kant op, en alleen elementen gaan in een kringloop.
Je rekent met de volledige energie van het vorige niveau. Reken met het deel dat werkelijk is doorgegeven, ongeveer 10%.
Snel checken
Welk proces zorgt ervoor dat koolstof weer als CO₂ in de lucht terechtkomt in een ecosysteem?
In een voedselketen wordt van de energie van producenten ongeveer hoeveel doorgegeven aan het volgende trofische niveau?