EKOSİSTEM, ENERJİ AKIŞI ve MADDE DÖNGÜLERİ

cografyahocasi.com

cografyahocasi.com

EKOSİSTEM, ENERJİ AKIŞI ve MADDE DÖNGÜLERİ

NELER ÖĞRENECEKSİNİZ

Kazanım:

Kazanım:

Bu bölümde ekosistemlerin unsurları,

besin zinciri, enerji akışı ve madde

döngüleri konularını öğreneceksiniz.

EKOSİSTEMLERİN

UNSURLARI

Ekosistem: Biyosferde birbirleriyle sürekli etkileşim hâlinde olan

canlılar ile bu canlıları saran çevreden oluşur.

Canlılar, çevrelerindeki canlı ve cansız varlıklarla ilişkili şekilde yaşamlarını sürdürür.

Her ekosistemde enerji ve madde dolaşımı sayesinde üreme ve gelişme faaliyetlerinin yanı sıra ölüm olayı gerçekleşir.

Yeryüzündeki bütün ekosistemler, dinamik bir yapıya sahip olup belirli koşullarda değişebilmektedir.

Ekosistemlerin sınırları değişkendir. En büyük ekosistem

olan Dünya’ya ekosfer denir.

Ekosistem, canlı (biyotik) ve cansız (abiyotik) unsurlardan oluşur.

Toprak, kaya, su, güneş ışığı ve atmosfer ekosistemin cansız ögelerini oluşturur.

Üreticiler (bitkiler ve fitoplanktonlar), tüketiciler (hayvanlar) ve ayrıştırıcılar da (bakteri ve mantarlar) canlı ögelerini oluşturur.

Üreticiler Tüketiciler

Ayrıştırıcılar

Ekosistemdeki canlı ögeler

Üreticiler: Fotosentez yoluyla canlılar için gerekli olan organik bileşikleri üretir.

Tüketiciler: Bitkiler tarafından üretilen organik maddeleri tüketerek yaşamlarını devam ettirir. Birincil, ikincil ve üçüncül tüketiciler olmak üzere üç gruba ayrılır.

Ayrıştırıcılar: Ölmüş bitki ve hayvan atıklarının parçalanmasını sağlayarak

bunların inorganik maddeler şeklinde doğaya dönmesine katkı sunar.

Ekosistemler, su ve kara ekosistemleri şeklinde iki grupta

sınıflandırılır. Su ekosistemleri, suyun fiziksel ve kimyasal

özelliklerine (tuzlu, tatlı) göre; kara ekosistemleri ise klimatik

faktörler ve bitki örtüsüne göre sınıflandırılmaktadır.

Denizel ve karasal olmak üzere iki bölüme ayrılan su ekosistemleri biyoçeşitlilik açısından dünyanın önemli alanlarını oluştururlar. Bu ekosistemlerde; suyun fiziksel ve kimyasal özellikleri, durgun veya hareketli olması, sıcaklığı, derinliği, ışık ve besin madde miktarı gibi faktörler biyoçeşitlilik üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.

Bu ekosistemlerdeki biyoçeşitlilikle ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

A) Kıyılarda karalardan taşınan besin maddelerinin açık denizlerden daha fazla olması canlı çeşitliliğini artırır.

B) Okyanus ve denizlerde 500 metreden daha derin ortamlarda canlı çeşitliliği daha fazladır.

C) Akarsuların yukarı çığırlarında yatak eğiminin fazla, akış hızının yüksek ve suların soğuk olması biyoçeşitliliği artırır.

D) Akarsuların okyanus veya denize döküldüğü ağız kısmı sıcaklık ve tuzluluk yönünden elverişsiz olduğu için biyoçeşitlilik düşüktür.

E) Kapalı havzalarda bulunan göllerde su sıcaklığının ve seviyesinin mevsimden mevsime değişmesi biyoçeşitliliği artırır.

2020-AYT

Dünya nüfusunun ihtiyaçlarının karşılanabilmesi için doğal kaynakların kullanımı giderek artmaktadır. Ancak, sınırlı olan bu kaynakların korunarak daha verimli bir şekilde kullanılması gerekmektedir. Koruma, kaynakları hiç kullanmama veya saklama demek değildir. Koruma; ekolojik bilgilerden yararlanarak ekosistemleri düzenli yönetmek, üretim ve tüketim dengesini sağlamak, böylece yararlı bitki ve hayvanlardan sürekli ürün sağlamaktır.

Bu durumun gerçekleşmesinde aşağıdaki uygulamalardan hangisinin etkisi daha azdır?

A) Sanayi atıklarının düzenli olarak depolanması B) Kimyasal ilaç kullanımının kısıtlanması

C) Tarımda biyolojik mücadelenin artırılması D) Aşırı avlanmanın önüne geçilmesi

E) Organik gübre kullanımının yaygınlaştırılması

2014-LYS3

I. Şehirlerin, orman alanlarının yakınında gelişmesi II. Tarım alanlarında hep aynı ürünlerin yetiştirilmesi III. Ağaçların yapraklarını dökmesi

IV. Bitkilerin fotosentez yapması

Yukarıdakilerden hangileri ekosistemin devamlılığını sağlar?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve IV D) II ve III

E) III ve IV

2013 – LYS3

Nemli tropik ormanlarda yaşayan yaprak kesici karıncalar, bitkilerden ayırıp topladıkları taze yaprak parçalarını yer altındaki yuvalarına taşır ve orada belirli mantarların üremesi için ortam hazırlarlar. Sonra da besin olarak bu mantarları tüketirler. Herhangi bir anda büyük bir kolonideki karıncaların yaklaşık % 25’i yaprakları kesip taşımakta, % 75’i de geçiş yollarının ve mantar bahçelerinin bakımını sağlamaktadır. Bilim insanları, yuvalara giren enerji miktarı ile enerji giderlerini karşılaştırmışlar ve sonuç olarak şu yargıya ulaşmışlardır: Yuvaya giren enerji miktarı, harcanan toplam enerji miktarından büyük olduğu sürece koloni büyümeye devam etmekte ama bu miktar eşitlendiğinde koloninin büyümesi durmaktadır.

Buna göre, parçadaki bilgiler dikkate alındığında karınca kolonilerindeki büyümenin artması veya durması, aşağıdaki kavramlardan hangisiyle tanımlanır?

A) Taşıma kapasitesi B) Sürdürülebilirlik C) Azot döngüsü D) Habitat

E) Beslenme halkaları

2013-LYS3

BESİN ZİNCİRİ ve

ENERJİ AKIŞI

Besin maddeleri ve enerjinin

üreticilerden

otçullara, oradan da etçillere doğru

aktarılmasına

besin zinciri denir.

Besin Zinciri ve Enerji Akışı

ÜRETİCİLER

Oluşan enerjinin bir kısmı da bitkiler tarafından kullanılır.

TÜKETİCİLER

Bitkilerle beslenen

tüketicilere otçul (otobur),

hayvanlarla beslenenlere

etçil (etobur), hem et hem

de otla beslenenlere de

hepçil (omnivor) adı

verilmektedir.

Birincil Tüketiciler İkincil Tüketiciler Üçüncül Tüketiciler

Tüketiciler birincil, ikincil ve üçüncül tüketiciler olmak üzere üç gruba ayrılmaktadır.

Birincil tüketiciler, bitki yiyerek beslenir. Otobur olarak da bilinen bu canlıların bazıları çekirge, tavşan, geyik ve zebradır.

Tüketicilerin bir kısmı da hayvanlarla beslenir. İkincil tüketici ya da etçil olarak adlandırılan bu hayvanların başlıcaları kurbağa, yılan, aslan, tilki ve kartaldır.

Bitkiler ve hayvanlarla diğer bir deyimle her tür besin maddesiyle beslenen canlılar ise hepçil ya da üçüncül tüketici olarak adlandırılır.

Tavuk, ayı ve insan bu grupta yer almaktadır.

AYRIŞTIRICILAR

Bakteri ve mantarlardan oluşan ayrıştırıcılar, bitki ve hayvan kalıntılarının parçalanıp ayrışmasını sağlar. Bu sayede canlıların yapılarında biriken organik maddeler, inorganik maddelere dönüşerek yeniden kullanılabilir hâle gelmekte ve madde döngüsü ile enerji akışının da devamlılığı sağlanmış olmaktadır.

Enerji (Besin) Piramidi

Besin zinciriyle depolanan enerjinin çok büyük bir kısmı o canlının yaşam gereksinimleri için kullanılır.

Besin zinciri içerisinde enerjinin yalnızca %10’u, bir gruptan diğerine aktarılır. Bir diğer deyişle her canlı, kendisini yiyen diğer canlıya enerjisinin %10’unu aktarır. Besin zincirindeki bu enerji aktarımı bir piramit modeli şeklinde gösterilir ve buna da besin piramidi ya da enerji piramidi adı verilir.

Enerji (Besin) Piramidi

Piramidin tabanında yer alan üretici grubun yani ot topluluklarının 1000 kilo/kalorilik enerji depoladığını varsayalım. Bu durumda bu bitkileri yiyen birincil tüketici çekirgeler, bu enerjinin %10’unu yani 100 kilo/kalorisini alır. Çekirgeleri yiyen ikincil tüketici fareler ise bu enerjinin %10’unu yani 10 kilo/kalorisini alır. Fareleri tüketen üçüncül tüketiciye ise bu durumda 1 kilo/kalorilik enerji kalır.

%10 YASASI

Canlıların tüm yaşamsal etkinliklerini devam ettirmek için enerjiye gereksinimleri vardır. Güneş’ten sağlanan bu enerji üretici, tüketici ve ayrıştırıcılara doğru giden, her canlıda değişime uğrayan ve tek yönlü olan bir enerji akışıdır. Canlılar tarafından alınan bu enerjinin bir kısmı yaşamsal faaliyetler için kullanılır, bir kısmı diğer canlılara aktarılır, bir kısmı ise ısı olarak çevreye yayılır.

Doğada kesintisiz olarak gerçekleşen bu döngüye enerji akışı adı verilir.

ETKİNLİK

Bir alt basamaktaki canlıyı yiyene geçen enerji miktarını gösteren yandaki enerji piramidinde numaralarla gösterilen yerlere aşağıdaki canlılardan hangilerinin gelmesi gerektiğini yazınız.

“ tavşan, bitki, tilki, kartal”

I : ...

II : ...

III : ...

IV : ...

IV - 1000 kal III - 100 kal

II - 10 kal I - 1 kal

bitki tavşan

tilki

kartal

Ot

Çekirge Kurbağa

Yılan

Bu alanların hangilerinde, birincil tüketiciler ihtiyaçları olan enerjiyi daha zor karşılar?

A) I ve II B) I ve III C) II ve V D) III ve IV E) IV ve V

2015-LYS3

Aşağıdaki haritada bazı alanlar numaralandırılarak koyu renkle gösterilmiştir.

MADDE

DÖNGÜLERİ

Canlılar, ihtiyaçları olan maddeleri yaşadıkları ortamdan alır ve gerekli kullanım sonrası bu maddeleri ortama geri verir.

Maddelerin ekosistemdeki bu dolaşımına madde döngüsü denir.

KARBON DÖNGÜSÜ

Karbon atomları, canlı dokularını meydana getiren

birleşikleri oluşturması nedeniyle tüm

yaşamın

temel taşıdır.

DOĞADA KARBONUN DÖRT BÜYÜK KAYNAĞI

Kara Atmosfer Su Canlılar

Kömür Petrol Kireçtaşı

Volkan

CO

^CO _ve

Bikarbonat

Organik

Moleküller

 Kara ve deniz bitkileri tarafından fotosentezde kullanılır.

 Deniz hayvanlarının kabuk oluşumunda kullanılır.

 Deniz hayvanlarının ve bitkilerinin ölümü ile dibe çöker ve karbonatlı kayaçlar hâlinde depo edilmesi ile tüketilir.

 Ölen canlıların bünyesindeki karbon zamanla basıncın etkisiyle petrol ve kömür gibi fosil yakıtlara dönüşür.

 Canlıların solunumları ile doğaya döner.

 Ölen canlıların çürümesi ve orman yangınları sonucu doğaya döner.

 Karbonatlı kayaçların, fiziksel ve

kimyasalı yollarla ayrışması sonucunda havaya yayılır.

 Suyun hava ile temas yaptığı yüzeyde karbon alışverişi gerçekleşir.

Karbondioksitin Açığa Çıkması

Karbondioksit Tüketimi

Odun, kömür, petrol gibi fosil yakıtların yanması ve orman yangınları oksijeni tüketerek çok miktarda karbondioksitin atmosfere karışmasına neden olur.

Bunların yanı sıra tropikal bölgelerdeki ormanların tarım amaçlı yakılması ve

diğer fosil yakıtların aşırı şekilde tüketilmesi, havadaki karbondioksit

miktarının ve buna bağlı olarak da sıcaklığın artmasına neden olmaktadır.

Aşağıdakilerden hangisi, yeryüzünde karbondioksitin açığa çıkmasına neden olan etkenlerden biri değildir?

A) Fosil yakıt kullanımı B) Volkanizma

C) İnsan ve hayvan solunumu D) Orman yangınları

E) Bitkilerin fotosentez yapması

2017 – LYS4

Canlı dokularını meydana getiren bileşikleri oluşturması nedeniyle hayati öneme sahip olan karbon döngüsü, karasal ve sulara ait iki büyük ekosistemde meydana gelir. Bu ekosistemlerde üretilen karbondioksit;

karalar, sular ve atmosfer arasında dolaşmaktadır. Ancak bazı durumlarda bu döngünün kesintiye uğradığı görülür.

Aşağıdakilerden hangisi, bu döngü sırasındaki kesintinin nedenlerinden biridir?

A) Kireç taşlarının yakılması

B) Bitki kalıntılarının kömürleşmesi C) Fosil yakıtların kullanılması

D) Katı atıkların depo edilmesi E) Su kaynaklarının kirletilmesi

2015-LYS3

AZOT

DÖNGÜSÜ

Canlılar için oldukça önemli bir element olan

azot (nitrojen),

%78'lik bir oranla atmosferde

en çok bulunan

gazdır.

Azot, nitrat tuzuna dönüşünce bitkiler

tarafından

kullanılabilir. Bitkiler, bu tuzu kullanarak besin üretir. Üretilen besin ise bitkiyi yiyen

diğer canlılara geçer.

Azotun nitrata dönüşmesi yıldırım, şimşek ve volkanik

patlamalar sonucu açığa çıkan yüksek enerji sayesinde

gerçekleşebilmektedir. Bu durumda atmosferdeki nitrat,

yağışlarla toprağa geçer ve bitkiler tarafından kullanılabilir.

Azotun nitrata dönüşmesinin diğer bir yolu ise bakterilerdir.

Bitkilerin köklerinde ve toprakta bulunan bakteriler, azotu nitrata dönüştürerek bitkilerin kullanabileceği duruma getirir.

Bitkiler, nitrat tuzunu kullanarak besin maddesi üretirler.

Otçullar bitkileri, etçiller ise otçulları yiyerek bu besin

maddelerini elde ederler.

Bitkilerin çürümesi, hayvanların dışkısı, hayvanların öldükten sonra toprağa karışması azot döngüsünün diğer bir aşamasıdır.

Toprağa karışan bu maddeler, saprofit adı verilen canlılar

tarafından ayrıştırılarak amonyağa dönüştürülür. Amonyak,

nitrit bakterileri tarafından nitrite; nitrit ise nitrat bakterileri

tarafından nitrata dönüştürülür. Bu olaya nitrifikasyon denir

Nitrata dönüşen azotun bir kısmı bitkiler tarafından

kullanılır, bir kısmı da azot parçalayan bakteriler

tarafından azot hâline getirilerek atmosfere

kazandırılır. Bu olaya ise denitrifikasyon denir. Azotun

doğadaki bu yolculuğuna ise azot döngüsü denir.

İnsanların inorganik azot gübresini tarımsal ve endüstriyel süreçler sonucu

kullanmasıyla atmosfere salınan azot miktarda artış olmaktadır. Aşırı miktarda azot

kullanımı, nehir ve göllerin asit etkisine maruz kalmasına ve sera etkisi yapan azot

oksit gaz konsantrasyonunun artmasına neden olmaktadır.

Ekosistem içerisindeki canlıların gereksinim duyduğu azotun esas kaynağını atmosfer oluşturur. Bu azotun bitkiler tarafından kullanılabilmesi için nitrit ve nitratlara dönüşmesi gerekir.

Bu dönüşüm,

I. orman yangınları sonucunda küllerin toprağa geçmesi, II. topraktaki bazı bakterilerin ölen canlıları ayrıştırması,

III. hava ile temas ettiği yüzeylerde doğrudan suya geçmesi,

IV. havada oksijenle birleşen azotun yağışlarla toprağa geçmesi süreçlerinden hangileriyle gerçekleşir?

A) I ve II B) I ve III C) II ve III D) II ve IV E) III ve IV

2016-LYS3

SU

DÖNGÜSÜ

Canlılar için yaşam kaynağı

olan su,

biyosferde en çok bulunan madde olup yeryüzünün

%71'ini

kaplamaktadır.

Yeryüzünde bulunan sular, sıcaklığın etkisiyle buharlaşarak atmosfere karışır ve buradaki bazı faaliyetler sonucunda yağış olarak tekrar okyanus ve denizlere döner. Buharlaşan suların bir kısmı da rüzgârlarla taşınıp karalara yağmur, kar ve dolu olarak düşer. Yağışlarla yeryüzüne ulaşan suyun bir kısmı, buharlaşarak tekrar atmosfere dönerken bir kısmı da yüzeysel akış veya yer altı akışı ile göl ve denizlere ulaşır. Yeryüzünde bulunan sular; hidrosfer, litosfer, atmosfer ve biyosfer arasında sürekli yer değiştirir. Suyun sıvı, katı ve gaz hâlde yeryüzü ile atmosfer arasında sürekli yer değiştirmesine hidrolojik döngü ya da su döngüsü denir.

İnsanlar tarafından suyun yönünün değiştirilmesi, yer altı suyunun aşırı tüketimi, sulak alanların kurutulması gibi faaliyetler bazı göllerin küçülmesine veya kurumasına;

bu durum da su döngüsünün

bozulmasına neden olmaktadır.

OKSİJEN DÖNGÜSÜ

Canlılar için yaşamsal

öneme sahip olan oksijen,

atmosferin

%21’ini

oluşturur.

Solunum için molekül olarak alınan oksijen, besinin enerjiye dönüştürülmesinde kullanılır. Bu nedenle, hayvanlar ve insanlar solunum için oksijen tüketirler.

Petrol, kömür ve diğer yanıcı

maddelerin yanması sırasında da

oksijen tükenir.

Oksijen üreten en önemli öge yeşil bitkilerdir. Bu bitkiler, fotosentez sırasında atmosfere oksijen salmaktadırlar. Ayrıca atmosferdeki su buharının ışık etkisiyle (fotoliz) ayrışması sonucunda da atmosfere oksijen katılır. Yeryüzünde tüketilen oksijen ile üretilen oksijen arasında sürekli bir denge bulunmaktadır.

Bu nedenle atmosferdeki oksijen oranı günümüze kadar değişmemiştir.

 

  

 



Ekosistemlerin işleyişi; enerji akışı ve madde döngüleri olmak üzere iki süreci kapsar.

Bu süreçlerde gerçekleşen;

I. klorofilli canlıların fotosentez yapması,

II. ölü organizma ve atıklarının ayrıştırılması, III. canlıların solunum yapması

olaylarından hangileriyle atmosfere oksijen verilir?

A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III

E) I, II ve III

2016 – LYS4

Aşağıdakilerden hangisi küresel ekosistemdeki madde döngülerinden biri değildir?

A) Toprak B) Karbon C) Oksijen D) Su

E) Azot

2017 – LYS3

ÖLÇME ve DEĞERLENDİRME

Hem et hem de otla beslenen tüketicilere ……….adı verilmektedir.

………. ölmüş bitki ve hayvan atıklarının parçalanmasını sağlayarak bunların inorganik maddeler şeklinde doğaya dönmesine katkı sunar.

Bitkiler ve hayvanlar azotu doğrudan ………..

Su, oksijen ve karbondioksit, ekosistemde bulunan kimyasal ve ...

ögelerdir.

Canlıların yaşamlarını sürdürmeleri için maddelerin atmosfer, hidrosfer, litosfer ve biyosfer arasında dolaşmasına ………..………… adı verilir. madde döngüsü

inorganik

kullanamazlar.

Ayrıştırıcılar

hepçil

BOŞLUK DOLDURMA

Besin maddeleri ve enerjinin üreticilerden otçullara, oradan da etçillere doğru aktarılmasına besin zinciri denir.

Yıldırım, şimşek ve volkanizma, azotu nitrata dönüştürür.

Bitkiler, hayatın devamını sağlayan besin zinciri için ayrıştırıcı görevini yapar.

Enerji akışı tek yönlüdür.

Işık, sıcaklık ve yağış ekosistemi oluşturan kimyasal unsurlardandır.

DOĞRU-YANLIŞ

I. Yılan II. Fare III. Tilki

1) Yukarıdaki canlıların enerji akışında en fazla enerjiyi alandan en az alana doğru sıralanışı aşağıdakilerden hangisinde verilmiştir?

A) I, II, III

B) III, II, I

C) III, I, II

D) II, I, III

E) II, III, I

Nitrifikasyon bakterileri amonyak nitrite, nitriti nitrata dönüştürür. Bitkiler kökleriyle nitrat tuzunu kullanarak besin maddesi üretirler. Bu besin maddesi otçullara ve etçillere geçer. Bitki kalıntıları, hayvan dışkıları ve ölüleri, ayrıştırıcılar tarafından tekrar doğaya katılır.

2) Yukarıda verilen bilgilere göre aşağıdaki döngülerden hangisi anlatılmaktadır?

A) Azot B) Su

C) Fosfor

D) Karbon

E) Oksijen

3) Aşağıdakilerden hangisi karbondioksit açığa çıkmasına neden olan olaylar arasında gösterilmez?

A) Fosil yakıt tüketimi B) Orman yangınları

C) Volkanik patlamalar

D) Deniz canlılarının kabuk oluşumu

E) Karbonatlı kayaçların ayrışması

4) Besin piramidi üzerindeki X, Y ve Z basamaklarına aşağıdaki canlılardan hangileri getirilebilir?

X Y Z

A) Kurt Koyun Ot

B) Çayır Zürafa Atmaca C) Kurt Tilki Defne

D) İnek Çıta Çayır E) Kartal Çayır Tavuk

Yandaki şekilde besin piramidi gösterilmiştir.

5) Fosil yakıtlar olarak bilinen petrol, linyit, taş kömürü vb. yakıtların aşırı tüketilmesi atmosferdeki hangi gazın artmasına yol açar?

A) Oksijen B) Azot

C) Ozon

D) Helyum

E) Karbondioksit

KAYNAKLAR

MEB Coğrafya 11 Ders Kitabı, 2019

Yazarlar

Kenan TÜRKEZ Mutlu KARAKOÇ Nurullah BALŞEN

Tolga PEKTAŞ

GÜN Yayınları Coğrafya 11, 2019

Yazarlar

Mehmet BARANAYDIN Yusuf AYDIN

Gülten TEKBAŞ