أبسط نموذج لتدفق الطاقة في نظام بيئي هو سلاسل الغذاء (شبكات الغذاء) لأنها المحور الرئيسي في نظام الطاقة البيئية وإبداع الله سبحانه وتعالى في خلق الكون والحفاظ بعناية على توازن النظام البيئي.
السلسلة الغذائية (شبكة الغذاء): إنها عملية نقل الطاقة داخل نظام بيئي في شكل غذاء بين منتج ومستهلك وتختلف من نظام بيئي إلى آخر.
إنه تفاعل بين الكائنات التي تعيش في نظام بيئي معين ، والذي يتكون من عنصرين أساسيين:
- (عوامل) مثل الشمس والماء والتربة والغازات الجوية (الأكسجين والهيدروجين وثاني أكسيد الكربون).
- (الكائنات الحية) وكذلك منتجي (الكائنات ذاتية التغذية) وهي نباتات.
- يؤدي الجمع بين هذين العنصرين إلى إنشاء أنظمة بيئية هي:
- أنظمة المكروية: وهو ما يحدث في عمل الكائنات الدقيقة غير المرئية للعين المجردة مثل البكتيريا والفطريات.
- النظم البيئية الصغيرة: مثل المد والجزر وتكوين برك المياه بالقرب من الشواطئ.
- النظم البيئية الكبيرة: توجد مثل تلك الموجودة في الغابات الاستوائية المطيرة بالقرب من خط الاستواء وفي غابات الأمازون المطيرة في البرازيل.
- هناك ثلاث فئات من النظم البيئية الأرضية الموجودة على سطح الأرض في نطاق واسع بناءً على بيئتها العامة:
- النظم البيئية الأرضية.
- النظم البيئية البحرية.
- النظم البيئية للنهر.
- هناك ثلاث فئات من النظم البيئية الأرضية الموجودة على سطح الأرض في نطاق واسع بناءً على بيئتها العامة:
- تشمل هذه الفئات الثلاث أنواعًا من الأنظمة البيئية الفردية التي تعتمد على العوامل البيئية والكائنات الحية الموجودة فيها.
هناك العديد من الطرق المختلفة التي تعتبر من الوسائل التي تساعد في عملية نقل الطاقة من جانب إلى آخر ، وهي طرق لنقل الطاقة في كل شيء من حولنا اليوم ، من خلال على سبيل المثال:
- نظرًا لأن الحرارة تنتقل بين نظامين عن طريق دفع الجزيئات إلى الحركة ، فعندما ترتفع درجة الحرارة عند أحد طرفي قطعة من المعدن ، تنتقل درجة الحرارة الأعلى تدريجيًا إلى الطرف الآخر بسبب اصطدام الجزيئات بالطاقة الحركية الأعلى مع الجزيئات. مع طاقة حركية أقل.
- عندما يتم توصيل أحد طرفي السلك الكهربائي بمأخذ كهربائي أو تيار ، يتدفق تيار كهربائي عبر المعدن إلى الطرف الآخر من السلك.
- نقل الطاقة عن طريق نقل الماء والهواء من مكان إلى آخر.
- السوائل المحملة بطاقة حركية عالية تتحرك بعيدًا عن مصدر الحرارة تدريجيًا أثناء إزالة الحرارة وفقًا لدرجة حرارة المصدر.
- في درجات حرارة عالية ، تصل السوائل إلى نقطة الغليان.
- في حالة انخفاض درجة الحرارة ، يدخل السؤال في مرحلة التجميد.
- ينتقل الهواء من مكان ساخن إلى مكان بارد بسبب الاختلاف في الكثافة لأن الهواء الساخن يقل كثافته مما يؤدي إلى ارتفاعه ليحل محله الهواء البارد والعمل معه في أنظمة التدفئة والتبريد.
- السوائل المحملة بطاقة حركية عالية تتحرك بعيدًا عن مصدر الحرارة تدريجيًا أثناء إزالة الحرارة وفقًا لدرجة حرارة المصدر.
- انتقال الطاقة على شكل موجات كهرومغناطيسية مثل
- الأشعة فوق البنفسجية: تشرق من الشمس.
- موجات الراديو: ينبعث من جميع أجهزة الاتصالات التي تعمل بالطاقة الكهربائية.
- الأشعة السينية: يعتمد على أجهزة الكشف التي تعمل بالطاقة الكهربائية.
- لأن المواد تكتسب الطاقة عن طريق الإشعاع كما أنها تعطي الطاقة على شكل إشعاع.
- إذا كانت المواد المشعة في نفس درجة الحرارة ، فإن كمية الطاقة المستلمة تساوي نفس كمية الطاقة المنبعثة.
- مع زيادة درجة حرارة هذه المواد ، فإنها تعطي طاقة أكثر مما تتلقاه ، والعكس صحيح للمواد المشعة الباردة عندما تنخفض درجة الحرارة.
يتم تصنيف المستويات في السلسلة الغذائية على النحو التالي:
- الشركات المصنعة الرئيسية: إنه أساس أو أساس سلسلة غذائية تنشأ من كائنات ذاتية التغذية (نباتات أو عوالق نباتية).
- المستهلكون الأساسيون: المنتجون هم كائنات حية تستهلك (العواشب).
- المستهلكون الثانويون: آكلات اللحوم هي المستهلكين الأساسيين.
- مستهلكو المستوى الأعلى: يتم دعم الإنسان من قبل اثنين من المنتجين والمستهلكين الأساسيين.
- محللون: الكائنات المجهرية التي تتغذى على بقايا الكائنات الحية ، وعندما يموت المستهلكون ، تتحلل الذبيحة وتنتج بمرور الوقت العشب من التربة.
- تستخدم هذه التصنيفات لوصف بنية وهيكل النظام البيئي ، فطوال السلسلة الغذائية ، يحتل كل كائن حي مستوى غذائيًا معينًا (مستوى الطاقة) وموقعه في السلسلة الغذائية (الشبكة الغذائية).
- تتشابك سلاسل الغذاء لأن معظم الكائنات الحية تستهلك أكثر من نوع واحد من الكائنات الحية الأخرى ، لذا فإن النباتات هي مصدر الغذاء الأساسي.
- الشمس هي المصدر الرئيسي للطاقة في جميع النظم البيئية على الأرض.
- المنتجون الأساسيون (النباتات) يمتصون الطاقة من الشمس لإنتاج طعامهم على شكل جلوكوز.
- المستهلكون الأساسيون (العواشب) وغيرهم يأكلون المنتجين الأساسيين (النباتات) للغذاء والعيش ثم يأكلهم المستهلكون الثانويون والعاليون وما إلى ذلك …
- لذلك تتدفق الطاقة من مستوى غذائي أو مستوى واحد من السلسلة الغذائية إلى مستوى آخر وما إلى ذلك.
- في النظم البيئية الأرضية ، تعتبر النباتات المنتج الأساسي.
- في النظم البيئية البحرية ، تعتبر العوالق النباتية هي المنتج الرئيسي.
- ينتج كلاهما العناصر الغذائية والطاقة اللازمة لدعم بقية السلسلة الغذائية في أنظمتهما البيئية.
تحتاج جميع الكائنات الحية إلى الطاقة للبقاء على قيد الحياة وتوفير النشاط والقوة للتفاعل وتنفيذ عمليات أخرى مثل التمثيل الغذائي والنمو والتكاثر.
- الطاقة الشمسية هي المصدر الأساسي لجميع أشكال الحياة على الأرض.
- من خلال عملية التمثيل الضوئي ، يمكن للمنتجين الأساسيين (النباتات) امتصاص الطاقة من ضوء الشمس.
- البناء الضوئي: تُستخدم الطاقة الشمسية لإجراء التفاعلات التي تحول ثاني أكسيد الكربون والماء إلى جزيئات أكسجين وسكر.
- تمتص جميع أنواع النباتات ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي وتطلق غاز الأكسجين الذي تتنفسه جميع الكائنات الحية على سطح الأرض وتحت سطح الماء.
- المنتجون الأساسيون هم أهم مصدر للغذاء للكائنات الحية الأخرى على الأرض ، وهي النباتات مثل الأعشاب والأشجار والطحالب والشعاب المرجانية والعوالق في البحار والمحيطات والأنهار.
- من 9٪ ، يبدأ الإنتاج الأولي للسلسلة الغذائية بواسطة العوالق النباتية المجهرية لأنها بكتيريا.
- تساهم الأعشاب البحرية والعوالق النباتية بنسبة 0٪ من الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي.
- تسمى الكائنات الحية (الكائنات غيرية التغذية) التي لا تستطيع صنع طعامها من أشعة الشمس والحرارة بالمستهلكين لأنها يجب أن تستهلك وتتغذى على الكائنات الحية الأخرى للحصول على الغذاء الذي يوفر الطاقة.
تحدث عن طريق تغيير الظروف الطبيعية المحيطة بمكونات وعناصر البيئة.
- جفاف مما يقضي على حياة النباتات وموت جميع الكائنات الحية ، لأن الماء هو أهم عنصر في النظام البيئي مثل الشمس.
- الأبخرة وغازات العادم والمبيدات وهذا يؤدي إلى تلوث البيئة من خلال تلويث المياه والهواء وتدمير طبقة الأوزون والغلاف الجوي الذي يحافظ على حياة جميع الكائنات الحية على هذا الكوكب.