Hoofdstuk 4; ecologie en duurzaamheid
Ecosystemen en ecologie
Biotische factoren (levende organismen) en abiotische factoren hangen met elkaar samen, dit samenhangende geheel
noem je een ecosysteem. Alle organismen, maar ook de genetische variatie binnen een ecosysteem noemen we de
biodiversiteit. Ecosystemen kunnen elkaar ook beïnvloeden, ze zijn niet geïsoleerd. Het ecosysteem verandert
continue. De tak die zich bezighoudt met de wisselwerking die de levende organismen hebben met elkaar en hun
omgeving heet ecologie. Daarnaast zijn er ook biotopen, dit zijn gebieden met een uniform landschapstype waar het
klimaat en geografische omstandigheden hetzelfde zijn. Hierbinnen onderscheiden we leefgebieden van organismen,
een habitat.
Voedsel en energiestromen in een ecosysteem
Dieren kunnen concurreren omdat zij hetzelfde soort voedsel eten, we noemen dit competitie. In een ecosysteem
ontstaat er een keten van eten en gegeten worden, dit noemen we een voedselketen:
~ Producenten: planten produceren hun eigen voedsel door middel van fotosynthese, zij hebben geen voedsel
nodig.
~ Consumenten, herbivoor: zij zijn niet in staat hun eigen voedsel te produceren, dit is een planteneter.
~ Consumenten, carnivoor/omnivoor: ook zij zijn niet in staat hun eigen voedsel te produceren. De carnivoor
eet vlees, een omnivoor eet planten en vlees. Een omnivoor komt als laatste voor en wordt een toppredator
genoemd.
In een ecosysteem zijn veel voedselketens te onderscheiden, ze zijn onderling in elkaar verweven. Je noemt zo’n
netwerk van onderling geschakelde voedselketens een voedselweb. De verdeling van de organismen in een
voedselweb is niet evenredig verdeeld, je geeft dit weer in een voedselpiramide. Tussen de niveaus van een
voedselpiramide wordt energie doorgegeven, ook gaat er energie verloren. Producenten produceren energie door
fotosynthese, maar verbruiken ook energie om te groeien. De energie zit dan in het plantenweefsel, hiervan komt
echter niet alles terecht bij de herbivoren. Zij eten niet alles van de plant en verteren ook niet alles. Het
plantenweefsel wat wel verteerd wordt, levert energie op en wordt opgeslagen in het dierlijk weefsel. Niet alle energie
wordt opgeslagen, het organisme verbruikt zelf ook energie. Er komt hierdoor maar 10% van de energie terecht in
het volgende voedselniveau. De energiehoeveelheid is dus veel groter aan de bodem van de piramide, hierom
hoeven er niet meer planten te zijn dan planteneters. Omdat het totale gewicht van het plantaardig weefsel en dus de
hoeveelheid energie groter is dan het niveau daarboven. We noemen dit de energiestroom, het is niet recyclebaar.
Afval in een ecosysteem
Er wordt in een ecosysteem natuurlijk afval geproduceerd; dieren poepen onverteerde voedselresten uit, bomen laten
bladeren vallen en levende organismen sterven. Dit is een verrijking voor het ecosysteem. Het afval wordt
gerecycled tot voedingsstoffen, dit wordt opgenomen door planten. Reducenten (schimmels en bacteriën) spelen
hierbij een belangrijke rol. Zij reduceren het afval in steeds kleinere stukjes totdat er CO 2, water en voedingszouten
overblijven. Dankzij de reducenten ontstaat er een voedselkringloop, waarbij voedingsstoffen gerecycled worden. Op
de bodem ligt ook afgebroken natuurlijk afval dat zich vermengt met gronddeeltjes, dit noemen we humus.
Wisselwerking in een ecosysteem
Het ecosysteem is een dynamisch systeem dat voortdurend verandert, ook de populatie verandert steeds. Als deze
veranderingen binnen bepaalde grenzen blijven schommelen, spreken we van een stabiel ecosysteem.
Als er ingrijpende veranderingen plaatsvinden in een ecosysteem, raakt het dynamisch evenwicht verstoort.
Organismen die zich goed aan kunnen passen blijven overleven, dit is de natuurlijke selectie en is erg belangrijk voor
de evolutie. Als er ingrijpende veranderingen plaatsvinden kunnen populaties verdwijnen en nieuwe populaties
komen. Ook mensen kunnen nieuwe populaties in een ecosysteem zetten. Als deze exoten zich goed kunnen
aanpassen, kunnen ze een plaag vormen. Ze verdringen daarbij de oorspronkelijke planten en dieren.
De wisselende grootte van een populatie heeft te maken met de mate waarin een ecosysteem in de primaire
levensbehoeften van een organisme kan voorzien; aanwezigheid van voedsel, water, beschutting en voortplanting.
, Successie
Op een leeg stuk grond groeien al snel pioniersplanten die invloed hebben op de abiotische factoren. Met hun wortels
houden ze vocht vast in de bodem en hun afgestorven plantendelen zorgen voor een vruchtbaar humuslaagje. In dit
eenvoudige ecosysteem ontstaan nu betere omstandigheden, waardoor er kruidachtige planten kunnen groeien. Zij
overschaduwen de pioniersplanten, deze verdwijnen nu. Na verloop van tijd komen er steeds meer organismen. Als
het ecosysteem niet verder meer verandert, dan noem je dit het eindstadium. Het proces waarbij de ene
levensgemeenschap de andere opvolgt totdat er een stabiel eindstadium ontstaat, noem je successie. Dit proces
vindt ook plaats als een sloot gaat verlanden. Het eindstadium van successie wordt vaak niet bereikt door:
~ Natuurlijke oorzaken: de aanwezigheid van planteneters of bijvoorbeeld een bosbrand.
~ Menselijke oorzaken: een sloot wordt gebaggerd, bomen worden gekapt, wegen worden aangelegd.
Milieuproblemen
Milieuproblemen kunnen ontstaan door verschillende factoren:
~ Vervuiling: natuurlijke kringlopen worden verstoord door afval- en giftige stoffen die in het milieu komen. Een
belangrijke bron van vervuilende stoffen komt van de verbranding van fossiele brandstoffen. Maar ook
mestoverschot kan voor problemen zorgen, ammoniakgas komt vrij en zorgt voor verzuring en vermesting.
Er komen teveel voedingsstoffen in de bodem, planten en insecten verdwijnen, ook planten en
bodemschimmels verdwijnen omdat er bij verzuring meer mineralen wegspoelen uit de bodem.
~ Aantasting: natuurlijke gebieden worden versnipperd door mensen, voor bijvoorbeeld wegen. De
natuurgebieden zijn dan vaak te klein, waardoor de primaire levensbehoeften niet vervuld kunnen worden.
De versnipperde stukjes worden geïsoleerd, er ontstaat eilandvorming.
~ Uitputting: wij gebruiken fossiele brandstoffen, deze voorraad raakt echter langzaam op. Ook andere
grondstoffen die gebruikt worden hebben effect op de aarde. De natuurlijke voorraden gaan een keer op. We
hebben ook levende organismen nodig als grondstof, dit is nadelig voor de biodiversiteit.
Broeikasgassen zorgen ervoor dat er warmte wordt vastgehouden, mensen brengen meer broeikasgassen in de
dampkring, dit versterkt het broeikaseffect. De aarde warmt op, dit zorgt voor een achteruitgang van de biodiversiteit.
Het klimaat heeft invloed op de bodemsamenstelling, dit zorgt voor natuurlijke verstoringen en verandert het
verspreidingsgebied van organismen.
Duurzaamheid
De mens heeft invloed op de natuur. Wij moeten met de menselijke activiteiten rekening houden met de gevolgen
voor de natuur en het milieu om problemen te voorkomen. Deze manier van denken en lezen wordt duurzame
ontwikkeling genoemd. Je kunt jouw duurzaamheid uitdrukken in de ecologische voetafdruk, mondiale voetafdruk.
Deze voetafdruk staat voor de ruimte die we innemen op de aarde als mens. Een goede oplossing voor de
milieuproblemen is een duurzame oplossing, waarbij geen nieuw probleem ontstaat. Een duurzame oplossing pakt
het probleem zoveel mogelijk aan bij de bron. Je kunt kijken of een oplossing duurzaam is door te kijken hoe mens,
natuur/milieu en welvaart met elkaar in evenwicht zijn. Als de drie P’s niet in balans zijn en één belang zwaarder
weegt, heeft dit nadelige effecten. Hoe meer een oplossing bijdraagt aan welvaart, hoe groter de kans van gebruik is.
In de natuur is alles zo georganiseerd dat het leven succesvol verloopt. Het nabootsen van ideeën uit de natuur om
problemen op te lossen, wordt biomimicry genoemd. De natuur laat zien dat je kan groeien en ontwikkelen, maar
alleen in een circulair systeem, waarbij niks verloren gaat en niks uitgeput wordt.
Om duurzaam te handelen is er handelingsperspectief nodig. Je moet je verantwoordelijk voelen. Je kunt dan
bijdragen door; reduce, recycle en reuse.
Overige begrippen
DDT is een giftige stof die wordt opgeslagen in het vetweefsel van dieren. Het is moeilijk afbreekbaar, het hoopt zich
zo op in de voedselpiramide. Dit noemen we accumulatie of bio-accumulatie.
De natuur heeft een materiële betekenis voor ons, wij zijn afhankelijk van de natuurlijke omgeving, zoals water. Ook
heeft de natuur een immateriële betekenis voor ons, wij zien het als recreatie.
