생태계에는 동물, 식물, 미생물 및 물, 공기 및 토양과 같은 주변의 무생물 서식지 구성 요소가 포함됩니다. 각 살아있는 유기체에는 특정 형태의 에너지 생산이 필요합니다. 모든 동물은 살아 남기 위해 호흡, 즉 산소를 이산화탄소로 교환해야합니다. 식물은 또한 호흡과 산소가 필요하지만 환경에서 탄소를 고정하거나 제거하고 동물이 사용하는 생명을주는 산소, 태양 에너지로 연료를 공급합니다. 엽록체. 순 생태계 교환은 제거되는 양과 비교하여 환경에 얼마나 많은 탄소가 투입되는지를 보여주는 공식으로 계산됩니다. 넷 생태계 교환은 "넷 생태계 생산"이라고도합니다.
탄소 순환
현재 지구상의 생명을 유지하기 위해서는 대기 중의 탄소와 생물체에 고정 된 탄소의 균형이 필요합니다. 그렇지 않으면 기후 변화가 발생할 것입니다. 동물과 사람은 단순히 호흡함으로써 생태계에 더 많은 탄소를 추가합니다. 대기 탄소는 또한 부패에 의해 생성됩니다. 죽은 동물과 식물 물질은 조직에 저장된 탄소를 방출하고 다음과 같은 나무, 식물 및 화석 연료의 연소에 의해 생성됩니다.
- 기름
- 석탄
이러한 영향에 대응하기 위해 살아있는 식물은 환경에서 이산화탄소를 제거하고이를 산소와 식량 에너지로 전환하기 때문에 "탄소 흡수원"이라고합니다.
주요 요소 및 용어
순 생태계 교환을 결정하려면 몇 가지 요소가 필요합니다. 첫 번째는 순 1 차 생산량으로, 식물이 생태계에서 제거한 유기 탄소의 순량입니다. 식물은 독립 영양 생물로 광합성이라는 과정에서 무기 물질과 햇빛으로부터 영양분과 에너지를 형성 할 수 있습니다. 광합성 중에 생태계에서 제거 된 고정 탄소의 총량을 총 1 차 생산이라고합니다. 그러나 식물은 또한 호흡 중에 탄소를 방출합니다. 따라서 순 1 차 생산은 총 1 차 생산 중에 고정 된 탄소의 양에서 호흡 중에 식물이 방출하는 탄소의 양을 빼서 계산됩니다.
Net Ecosystem Exchange 결정
식물은 독립 영양 생물이지만 인간과 동물은 종속 영양 생물입니다. 즉, 환경에서 유기 영양소 인 음식을 필요로하며 소화 된 음식에서 에너지를 생산하기 위해 산소를 사용해야합니다. 종속 영양 호흡은 생태계에 투입되는 많은 양의 탄소를 생성합니다. 따라서 순 생태계 교환은 순 1 차 생산에서 종속 영양 호흡에 의해 생성되는 탄소의 양을 빼서 결정됩니다.
생태계의 속성
탄소 균형은 생태계가 지속 가능하고 건강하도록 보장하는 기본 속성입니다. 순 생태계 교환은 탄소 순환의 균형을 측정하는 데 도움이됩니다. 생태계에 얼마나 많은 탄소가 투입되는지에서 얼마나 많은 탄소 식물이 고정 또는 제거하는지 빼서 계산되므로 최상의 결과는 음수 값이 될 것입니다. 예를 들어, 1992 년부터 2000 년까지의 데이터에 따르면 미국 동부의 산림은 -84에서 -740 범위의 순 생태계 교환이있었습니다. 이것은 방출되는 것보다 더 많은 탄소가 제거되고 있음을 나타냅니다. 탄소가 효율적으로 제거되지 않으면 생태계의 공기와 생명의 질이 저하됩니다. 생태계에서 탄소 균형을 위해 고려해야 할 다른 요소는 공장과 차량의 오염이며 바다는 대기에서 탄소를 제거하기도합니다.