Funzionamento delle Catene Alimentari e Cicli Biogeochimici

Definizioni Fondamentali

Catena: oggetto di una serie di link o collegamenti.

Trofici: termine direttamente collegato al cibo e alla nutrizione.

Cibo: ogni sostanza (solida o liquida) solitamente ingerita dagli organismi viventi per scopi nutrizionali e fisiologici.

La Catena Alimentare

Il termine catena alimentare deriva dal greco trophē, che significa cibo. Si tratta del processo di trasferimento di energia alimentare attraverso una serie di organismi.

Definizione della Catena Alimentare

La catena alimentare è il processo di trasferimento di energia alimentare attraverso una serie di organismi, in cui ciascuno si nutre dell'organismo che lo precede e serve da cibo per quello che lo segue. La catena alimentare, nota anche come catena trofica, rappresenta il flusso di energia e nutrienti che si stabilisce tra le diverse specie in un ecosistema in relazione alla nutrizione.

Ogni catena inizia con un organismo vegetale, ovvero un produttore autotrofo, che è l'organismo principale in grado di produrre il proprio cibo.

Esempi di Catene Alimentari

Catene Alimentari d'Acqua Dolce

• Schema: Alghe e piante acquatiche → Pesci erbivori → Pesci carnivori → Femmina.

Catene Alimentari Marine

In mare, la situazione è leggermente più complicata e diversificata. I rifiuti dei diversi livelli di consumo cadono sul fondo del mare dove i batteri saprofiti (che si nutrono di materia organica in decomposizione) li trasformano in minerali. In questo modo, i sali tornano disponibili per riavviare il processo.

• Schema: Sali disciolti → Fitoplancton (fotosintesi) → Zooplancton → Pesci più grandi → Femmina.

Nel mare, poiché "il pesce grande mangia il piccolo", possiamo trovare anche sette o più anelli (rispetto ai circa cinque che si trovano solitamente sulla terraferma).

Ciclo dei Nutrienti e Cicli Biogeochimici

Il Ciclo dei Nutrienti

• Indica il percorso ciclico di sostanze nutritive essenziali per la vita biologica attraverso l'ambiente fisico.
• Tutti gli organismi partecipano ai vari livelli trofici.
• I più importanti sono il ciclo del carbonio, dell'azoto, del fosforo, dell'acqua, dell'ossigeno e dello zolfo.

Altri cicli di nutrienti inorganici passano attraverso gli organismi, le rocce, l'aria e l'acqua. I cicli chimici passano attraverso fasi biologiche e geologiche (chiamati appunto cicli biogeochimici).

• Quando i cicli si verificano naturalmente senza input esterni, si dice che l'ecosistema è in equilibrio.
• Le attività umane rilasciano elementi che possono alterare l'equilibrio delle fasi dei cicli biogeochimici.

Il Ciclo dei Metalli Pesanti

Che cos'è un metallo pesante?

Si definiscono metalli pesanti quegli elementi chimici metallici che hanno una densità almeno cinque volte superiore a quella dell'acqua e che risultano tossici anche in basse concentrazioni.

Che cos'è un ciclo?

Un ciclo è un insieme di passaggi che si ripetono continuamente. Un ciclo non ha un inizio o una fine definita, è come un cerchio. I cicli della natura si verificano costantemente.

I metalli pesanti non sono chimicamente o biologicamente degradabili. Una volta emessi, possono rimanere nell'ambiente per centinaia di anni. Inoltre, la loro concentrazione aumenta negli organismi viventi man mano che vengono consumati da altri (bioaccumulo); pertanto, il consumo di vegetali o animali contaminati può causare sintomi di intossicazione.

Questi metalli possono essere trovati in quantità maggiore nei sedimenti profondi dei fiumi e, in misura minore, sulla superficie.

La tossicità dei metalli pesanti si manifesta in vari modi, influenzando negativamente i processi fisiologici degli organismi.