L'énergie dans un écosystème

Résumé du document

Seul 21% de l'énergie incidente est utilisable.
Les rayons X ont une forte agitation et une forte énergie, ils sont donc dangereux. Ils sont mutagènes et létaux.
Nous sommes protèges des rayonnements cosmiques, des UV, et des rayons X par la couche d'ozone.
Les IR sont peu pénétrants (ils sont absorbes par quelques millimètres d'eau et par quelques centimètres de sol).
Ils restituent leur peu d'énergie quand ils pénètrent, sous forme d'énergie calorifique. Ils ont donc un rôle fondamental, ils permettent l'élévation de la température (...)

Extraits

[...] Or, cette remontée des eaux profondes est nécessaire et obligatoire. De l'énergie auxiliaire doit donc permettre cette remontée. L'énergie est créée grâce aux courants ascendants welling), dont les IR sont a l'origine. III] LE DEVENIR DE L'ENERGIE INCIDENTE AU TRAVERS DE L'ATMOSPHERE L'atmosphère constitue un véritable obstacle, un filtre. Le devenir de l'énergie incidente est multiple : - Réflexion (Albédo) Exemples : La neige réfléchit entre 40% et 80% de l'énergie incidente Le sol de désert réfléchit 31% de l'énergie incidente La mer réfléchit entre et 10% de l'énergie incidente La forêt réfléchit entre et 20% de l'énergie incidente - Diffusion réflexion de chacune des composantes du milieu) On a diffusion par les molécules d'air, les poussières (particules solides en suspension), ou les aérosols (particules, ou gouttelettes en suspension) - Absorption (de tout ou d'une partie du spectre) Les rayonnements sont retenus au moins en partie par le corps frappe par le rayonnement - Rayonnement Tout corps frappe par un rayonnement réémet cette énergie sous la forme d'un autre rayon. [...]

[...] Parfois, la production brute est égale à l'énergie perdue donc la production nette est nulle. La croissance est donc stoppée, c'est le niveau de compensation (niveau fondamental). La production brute est strictement compensée par ce qui est perdue par le catabolisme respiratoire. Si le rapport PB/R est supérieur à 1 la croissance est possible, on peut fabriquer de la biomasse. Le niveau de compensation vaut 1/100ème d'I0. Dans un milieu d'eau douce : Ipc/I0 = 1/100 (pc : profondeur de compensation, connue grâce au disque de Sacchi). [...]

[...] L'ENERGIE INCIDENTE L'énergie incidente est l'énergie solaire. Les radiations solaires ont un panel de rayons de longueurs d'onde différentes, comprises entre 10-4 μm pour les plus courtes, et quelques km pour les plus longues (ondes radios). Rappel : 10-10m = 1A 99% des rayons sont compris entre les UV et les IR. Le visible représente 42% des rayons frappant le sol, ils se situent entre le violet (0,38 μm) et le rouge (0,72 μm). La photosynthèse fonctionne dans le visible de l'énergie incidente). [...]

[...] Le rendement de la photosynthèse est de 0,45% (pour 1,75 mW.cm-2) à 0,90% (pour 3,5 mW.cm-2). Donc au mieux, la photosynthèse ne fixe qu'un centième de l'énergie qui lui arrive. La quantité de CO2 est faible, ce qui explique le faible rendement. La biomasse (autotrophe ou hétérotrophe) est de la matière organique fabriquée à partir du flux entrant. L'énergie stockée dans l'écosystème sous forme de biomasse. Son stockage n'est pas permanent ni définitif. Cette énergie est minéralisée. Le stockage temporaire de l'énergie entrante permet le ralentissement du flux, appelé stase. [...]

[...] Le coefficient transpiratoire représente le rapport entre la quantité d'eau nécessaire pour fabriquer tant de biomasse. Exemple : 20 tonnes d'herbe par hectare absorbent 2.000 tonnes d'eau pour produire cette biomasse fraiche (les 20 tonnes d'herbe). Le coefficient respiratoire vaut donc 100. L'évaporation d'1g d'eau consomme 0,54 kCal. Il faut 36 fois plus d'énergie qui entre dans un écosystème que d'énergie lumineuse fixée. Les plantes sciaphiles sont des plantes qui aiment l'ombre. La photosynthèse de ces plantes est donc favorisée par une énergie lumineuse faible. [...]