Ecologia i medi ambient
Ecologia i medi ambient tanca el temari amb ecosistemes, cadenes i xarxes tròfiques, cicles biogeoquímics, successió, biodiversitat i impacte humà. Les preguntes solen ser aplicades: calcular el flux d'energia, interpretar una xarxa tròfica o explicar una conseqüència ambiental concreta.
Ecosistema i nivells tròfics
- Ecosistema = biocenosi (éssers vius) + biòtop (medi físic). Factors biòtics i abiòtics: llum, temperatura, humitat, sòl i pH.
- Nivells: productors (autòtrofs), consumidors primaris, secundaris i terciaris, i descomponedors.
- Regla del 10%: només una desena part de l'energia passa al nivell següent; la resta es dissipa en respiració, calor i excrements. Per això les cadenes tenen poques baules i les piràmides ecològiques són piramidals.
- Relacions biòtiques: depredació, competència, mutualisme, parasitisme i comensalisme.
Cicles biogeoquímics
- Carboni: fotosíntesi, respiració, descomposició, combustió de combustibles fòssils i dissolució en oceans.
- Nitrogen: fixació (Rhizobium, cianobacteris), amonificació, nitrificació (Nitrosomonas, Nitrobacter) i desnitrificació.
- Fòsfor: cicle sedimentari sense fase gasosa; sol ser limitant i provoca eutrofització quan n'abunda.
Successió i biodiversitat
- Successió primària des de roca nua, sense sòl; secundària després d'un incendi o de l'abandonament d'un conreu; comunitat clímax.
- Nivells de biodiversitat: genètica, específica i d'ecosistemes. Amenaces: pèrdua i fragmentació d'hàbitat i espècies invasores.
Impacte humà
- Efecte d'hivernacle (CO2, CH4), pluja àcida (SO2 i NOx), eutrofització (nitrats i fosfats), destrucció de la capa d'ozó (CFC) i sobreexplotació de recursos.
Exemple resolt
Una xarxa tròfica parteix de 50.000 kcal/m²·any de productors. Amb la regla del 10%: herbívors 5.000 kcal, carnívors primaris 500 kcal i carnívors secundaris 50 kcal. Si demanen quants quilograms de productors calen per sostenir 1 kg de carnívor secundari, es recorre tres nivells enrere: 1 kg → 10 kg → 100 kg → 1.000 kg de productors.
Errors que resten punts
Dir que l'energia es recicla (es dissipa; el que es recicla són els nutrients); situar el cicle del fòsfor a l'atmosfera; confondre efecte d'hivernacle amb forat d'ozó; anomenar primària una successió que comença sobre sòl ja format; i oblidar que els descomponedors tanquen els cicles de nutrients.