energiavirtaus

Energiavirtaus on termi, jolla tarkoitetaan energian siirtymistä ja muuttumista ekosysteemissä. Se kuvaa, miten energia virtaa ravintoketjujen ja detriusverkostojen läpi: auringon valoenergiaa vastaanottaa ja muuntelee fotosynteesin avulla tuottajat, jonka jälkeen energia kulkee seuraaviin trophic-verkoston tasoihin kuluttajien ja hajottajien kautta ja lopulta hajoaa dissipoituneeksi lämmöksi.

Energiavirtaus alkaa auringon säteilystä, jota kasvit ja levät käyttävät valon avulla hiilen sitomiseen fotosynteesissä. Tuottajat muodostavat energiaa runsaasti yhteyttämällä ja luovat biomassaa, jota greipata seuraavaksi trofiset tasot hyödyntävät. Energia siirtyy kuluttajille ja hajottajille, mutta aina osan siitä häviää prosesseihin kuten hengitykseen, liikkumiseen ja virheellisiin hajotustapahtumiin, jolloin osa energiaa muuttuu lämpöenergiaksi eikä palaudu takaisin ravintoketjuun.

Siirtotehokkuus on tärkeä käsite. Usein todetaan noin 10 prosentin arvo: noin kunkin trofiatason energia on käytettävissä seuraavalle tasolle vain murto-osana; loput menetetään metaboliselle lämmölle, ei-sulavaan ruokaan tai hajoittajille. Tämän vuoksi energian virta ekosysteemissä on pääosin yksisuuntaista ja koostuu sekä kasvillisuuden tuottaman että hajotettujen aineiden siirroista. Ekosysteemit voivat korostaa joko ruoassaolevien eliöiden energian siirtymistä tai hajottajien ja detriuksen kautta tapahtuvaa verkostoa, mutta kokonaisenergia pysyy suljetussa systeemissä.

Mitat ja termit kuten GPP (bruttotuotanto), NPP (nettotuotanto) sekä sekundaarinen tuotanto kuvaavat energian määrää käytettävissä kunkin tasan ja sen muutoksia ajan mittaan. Energiavirtaus on keskeinen käsite ekosysteemien tuottavuuden ymmärtämisessä sekä ihmisen toiminnan ekologisten vaikutusten arvioinnissa.