¿Cómo es el movimiento de la materia a través de la Biosfera diferencia del flujo de energía ?

El movimiento de una sustancia química a través de la biosfera se conoce como un ciclo biogeoquímico . Todos los productos químicos necesarios para la vida se reciclan a través de varias fases orgánicas e inorgánicas , pero ni se crea ni se destruye . Energía, por otro lado , se añade constantemente en la forma de luz solar y constantemente pierde en forma de radiación infrarroja y la luz reflejada hacia el espacio. Por lo tanto , la materia se describe como " ciclado " a través de un ecosistema , mientras que los "flujos " de energía de la luz solar a los productores y los consumidores - y finalmente se pierde en forma de calor . Los ciclos biogeoquímicos como sistemas cerrados

La composición química de la Tierra es esencialmente constante - aparte de menor fuga de la atmósfera hacia el espacio y entradas ocasionales de asteroides , la materia ni entra ni sale del planeta. Por esta razón , los ciclos biogeoquímicos son sistemas esencialmente cerrados
Flujo Energético en los Ecosistemas : . Un sistema abierto

El movimiento de la energía a través de un ecosistema , en contraste con la movimiento de la materia , constituye un sistema abierto. Hay entradas y salidas, o las ganancias y pérdidas . Energía entra en el sistema en forma de luz solar. La energía no puede ser verdaderamente destruido , sino que en toda reacción química o biológica alguna de que siempre se transforma en calor . Este calor abandona la Tierra en forma de radiación infrarroja .
Ejemplos de ciclos biogeoquímicos

Los ciclos biogeoquímicos más importantes son el ciclo del agua , el ciclo del nitrógeno , el ciclo del carbono y el ciclo del fósforo . Conceptualmente , el ciclo del agua es el más simple de entender. Desarrollado por la luz solar , el agua se evapora a partir de fuentes tales como océanos, lagos y ríos , y luego cae al suelo en forma de precipitación . Toda la vida tiene en el agua y más tarde lo excreta . Todo el tiempo , el agua puede cambiar de fase de gas a líquido a sólido, pero sigue siendo químicamente la misma . En otros ciclos , tales como el ciclo del nitrógeno , por ejemplo , las formas químicas diferentes compuestos químicos en diferentes etapas en el ciclo . Toda la vida requiere de nitrógeno , pero sólo ciertos organismos puede metabolizar el nitrógeno inorgánico en la atmósfera. Todos los demás organismos dependen de los compuestos de nitrógeno sintetizados por estos " fijadores de nitrógeno . " Todos los ciclos biogeoquímicos son impulsados ​​en última instancia por la luz solar
Flujo Energético : . Niveles tróficos

Casi toda la energía en la biosfera , con la excepción de unos pocos ecosistemas extremos como los formados alrededor de los respiraderos volcánicos en el suelo marino , proviene de la radiación solar. No todos los organismos , sin embargo, son capaces de utilizar la luz solar directamente . Los organismos que pueden utilizar la luz solar como fuente primaria de energía se denominan " productores primarios " o simplemente " los productores . " Los productores están en el primer " nivel trófico . " El segundo nivel trófico incluye todos los organismos que se alimentan directamente de los productores . Estos se llaman herbívoros o consumidores primarios . El tercer nivel está formado por los carnívoros , que se alimentan de los herbívoros , o consumidores secundarios . A menudo hay un cuarto nivel , formado por los carnívoros que se alimentan de otros carnívoros , y hay a veces incluso un quinto nivel trófico también.
Energía Perdida entre los niveles tróficos

la fotosíntesis de la planta es de aproximadamente 1 por ciento de eficiencia . También, como regla general , sólo el 10 por ciento de la energía contenida en los organismos de un nivel trófico están disponibles para los consumidores en el siguiente nivel . Esto es porque la mayoría de los organismos sólo utilizan alrededor del 10 por ciento de la energía que consumen en la construcción de sus propios tejidos corporales - el resto se utiliza para el metabolismo . En otras palabras, para una persona para comer 1 caloría valor de la carne de vaca , la vaca tenía que comer 10 calorías de materia de la planta , y la planta tenido que absorber 1.000 calorías de la luz solar. Matemáticamente , esto proporciona una buena explicación de por qué un ecosistema sólo puede apoyar pocos depredadores de alto nivel .