Caratteristiche ecosistemiche artificiali, tipi, fattori, esempi

UN Ecosistema artificiale È uno i cui componenti biotici sono stati determinati dall'uomo per scopi specifici, come la produzione agricola. Devono essere mantenuti in condizioni ambientali controllate.

Il termine ecosistema, o sistema ecologico, si riferisce a un'unità naturale, seminaturale o artificiale che include tutti gli esseri viventi, o fattori biotici di una determinata area, che interagiscono con le componenti fisiche e chimiche del loro ambiente o fattori abiotici.

Fonte: Pixabay.com

Gli ecosistemi sono caratterizzati da una varietà definita di fattori biotici o biodiversità e da modelli di flusso di energia e nutrienti all'interno e tra i loro fattori biotici e abiotici. Possono essere classificati come naturali, seminaturali e artificiali.

A differenza di quelli artificiali, gli ecosistemi naturali sono quelli che non sono stati percettibilmente modificati dagli umani. Gli ecosistemi seminatrali sono quelli che mantengono una parte significativa della loro biodiversità originale, nonostante siano stati percettibilmente modificati dagli umani.

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Caratteristiche

Gli ecosistemi artificiali hanno un'ampia varietà di caratteristiche, che variano in base allo scopo con cui sono stati progettati. Generalmente, condividi quanto segue:

- Ospitano una biodiversità inferiore rispetto a quella degli ecosistemi naturali e seminatrali. Il suo componente biotico è fortemente dominato da specie al di fuori del sito, o esotico, introdotto dagli umani. Hanno catene trofiche semplificate. La diversità genetica è molto bassa, anche nelle specie introdotte.

- Dal punto di vista delle esigenze umane, sono più produttivi o più facili da usare rispetto agli ecosistemi naturali. Pertanto, hanno permesso un'enorme crescita della popolazione umana mondiale.

- Sono vulnerabili a degradare e subire l'attacco dei parassiti, con perdita di utilità per l'uomo, a causa dell'assenza di biodiversità e meccanismi di autoregolamentazione caratteristici degli ecosistemi naturali. Il riciclaggio dei nutrienti è molto limitato.

- Dipendono dall'intervento umano per la persistenza. Se abbandonato, tendono, in un processo chiamato successione ecologica, a restituire progressivamente alla condizione degli ecosistemi naturali.

A seconda del grado di intervento umano e delle specie di colonizzazione disponibili, quest'ultimo processo ci consente di recuperare parte della complessità originale e della biodiversità.

Fattori biotici

Negli ecosistemi artificiali, le piante e gli animali consistono principalmente in quelle specie che gli umani vogliono che siano presenti. Le specie originali dell'area vengono eliminate al fine di creare spazio per le specie desiderate o per garantire che quest'ultimo tragga beneficio monopolicamente dai fattori abiotici disponibili.

Negli ecosistemi artificiali, specie native o introdotte che precedono le specie desiderate, o che competono con esse per fattori abiotici, sono considerati parassiti, puntando la loro eliminazione o, almeno, il loro controllo sistematico.

Negli ecosistemi artificiali, gli umani tollerano la presenza di quelle specie native o introdotte che non influiscono negativamente sulle specie desiderate. Nel caso di alcune specie native o introdotte a beneficio delle specie desiderate, ad esempio fungendo da biocontrollore dei parassiti, a volte la sua presenza viene promossa.

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Gli umani sono il fattore biotico più decisivo degli ecosistemi artificiali, essendo responsabili della loro creazione e manutenzione e della traiettoria che seguono. Ad esempio, un ecosistema artificiale, come un campo delle colture, può essere convertito dagli umani in un altro tipo di ecosistema artificiale, come un parco urbano.

Fattori abiotici

I fattori abiotici, come il clima e i terreni, di ampi ecosistemi artificiali sono in genere gli stessi degli ecosistemi naturali che li hanno preceduti nell'area che occupano.

Tra i fattori abiotici di origine completamente umana ci sono fertilizzanti, pesticidi, inquinanti chimici, calore generato da consumo elettrico e combustibili fossili, rumore, immondizia in plastica, inquinamento luminoso e rifiuti radioattivi. Esempi di questi ultimi sono nelle catastrofi di Chernobil e Fukushima.

Un raro tipo di ecosistema artificiale è costituito da sistemi ecologici chiusi, come le capsule spaziali, che sono ecosistemi in cui lo scambio di materia non è consentito con l'esterno. Questi ecosistemi sono generalmente piccoli e hanno scopi sperimentali.

Nei sistemi ecologici chiusi, i fattori abiotici sono determinati dallo sperimentatore. Se l'obiettivo è mantenere la vita umana o animale, i rifiuti, come l'anidride carbonica, o feci e urina, sono fattori abiotici che devono, con la partecipazione di un organismo autotrofico, essere convertiti in ossigeno, acqua e cibo.

Tipi veri ed esempi

Gli ecosistemi artificiali possono essere classificati in molti modi. La classificazione più comune li divide in terra e acquatica. Tuttavia, è anche possibile dividerli in urbano, suburbano ed extra -urbano o aperto e chiuso.

Naturalmente, è anche possibile combinare queste classificazioni per ottenere caratterizzazioni precise. Ciò avrebbe, ad esempio, un ecosistema artificiale urbano e aperto, o un ecosistema artificiale extra -urbano e chiuso.

Ecosistemi terrestri artificiali

Sono molto comuni per essere organismi terrestri umani. La maggiore estensione è occupata da ciò che è noto come agroecosistemi, tra cui agricoltori agricoli e bestiame.

L'importanza degli agroecosistemi è così grande che all'interno dell'ecologia esiste una sottodisciplina chiamata agroecologia, che studia le relazioni di piante coltivate e animali domestici con l'ambiente inanimato.

Parchi e giardini sono anche importanti, pubblici e privati. Con la loro necessità di cure costanti, come la rimozione di erbacce così chiamate, parchi e giardini dimostrano l'incapacità di autoregolazione e auto -conservazione tipica degli ecosistemi artificiali.

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Le città sono anche ecosistemi artificiali, che sono in un'espansione esplosiva, spesso a spese degli agroecosistemi.

Altri esempi di ecosistemi artificiali terrestri sono le piantagioni forestali destinate alla produzione di legno e polpa per carta, maiali e voliera, serre per la produzione di verdure, legumi e fiori, parchi zoologici, campi da golf e terrari e rettili artropodi.

Ecosistemi artificiali acquatici

Abbiamo tutti sentito parlare di acquari, risaie, canali di irrigazione, canali fluviali, colture idroponiche, bacini idrici, stagni di acquacoltura di pesce e gamberetti, stagni urbani e agricoli, gabbie galleggianti per l'acquacoltura dei pesci marini. Questi sono esempi di ecosistemi artificiali acquatici.

L'alterazione da parte dell'uomo dell'idrosfera, o parte del pianeta occupato da oceani, laghi, fiumi e altre massa d'acqua, per creare o accidentalmente deliberati o ecosistemi accidentalmente artificiali ha una grande importanza ecologica ed economica.

La nostra dipendenza da corpi idrici e piante idriche e animali, nonché le loro funzioni ecologiche, è essenziale per la nostra sopravvivenza. L'idrosfera ospita una biodiversità molto ricca, fornisce cibo, ossigena l'atmosfera e serve per la ricreazione e il turismo.

La contaminazione del mare e dei fiumi con materie plastiche e innumerevoli sprechi di tutti i tipi sta creando autentici ecosistemi artificiali con biodiversità molto piccola, come la grande isola della spazzatura del Pacifico, che è già tre volte più grande della Francia. Si stima che entro il 2050 gli oceani del pianeta avranno più plastica dei pesci.

Ecosistemi artificiali chiusi

Il pianeta Terra nel suo insieme può essere considerato un sistema ecologico chiuso chiamato Ecosfera. A causa della forte e crescente alterazione umana, che tra le altre cose sta producendo un cambiamento climatico anormale e porterà alla perdita di milioni di specie, l'ecosfera potrebbe diventare un sistema ecologico artificiale chiuso.

Gli umani hanno creato sistemi ecologici chiusi a fini di sperimentazione. Oltre alle capsule e ai laboratori spaziali, questi includono quelli sviluppati in progetti (Biosfera 2, Melissa e BIOS-1, BIOS-2, BIOS-3) con l'obiettivo di sperimentare il supporto della vita in condizioni di isolamento ambientale.

Su piccola scala, terraria e acquari, possono essere utilizzati per creare ecosistemi artificiali chiusi che ospitano piante e animali. Un contenitore o una bottiglia chiusa, contenuto di cibo o bevande che sono stati contaminati da microrganismi, rappresentano anche esempi di ecosistemi artificiali chiusi.

Rilevanza per il futuro della vita terrena

Quando occupano grandi estensioni, in particolare nelle regioni tropicali ricche di endismi biologici, gli ecosistemi artificiali causano una grande perdita di biodiversità. Questo problema è illustrato dall'ascesa delle piantagioni di palme africane in Indonesia e dalla coltivazione di semi di soia e bestiame in Amazzonia.

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La crescita della popolazione umana richiede l'espansione permanente degli ecosistemi artificiali a costo del mondo naturale.

In parte, questa espansione potrebbe essere ridotta migliorando l'efficienza produttiva degli ecosistemi artificiali esistenti e modificando le abitudini di consumo (ad esempio mangiando meno prodotti a base di carne) per ridurre l'impronta umana.

Gli ecosistemi artificiali mancano di capacità di autoregolazione. Ciò sarebbe applicabile anche all'ecosfera se diventasse un gigantesco ecosistema artificiale, con conseguenze catastrofiche, non solo in termini di estinzione di milioni di specie, ma per la sopravvivenza umana stessa.

Uso sostenibile, cioè l'uso di risorse naturali a un ritmo inferiore alla loro capacità di rinnovo, implica fare tutto il possibile per conservare come molti ecosistemi naturali unici e per far sì che gli ecosistemi artificiali mantengano alcune delle caratteristiche benigne degli ecosistemi seminaturali.

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