폐쇄 생태계 기본 사항
* 자체 유지 : 폐쇄 된 생태계는 생명에 필요한 모든 자료가 시스템 내에 포함 된 시스템입니다. 외부 세계와 물질의 교환은 없습니다.
* 자원 사이클 : 생태계의 모든 것은 재활용되어야합니다. 여기에는 영양소, 물 및 산소 및 이산화탄소와 같은 가스가 포함됩니다.
* 에너지 입력 : 물질이 닫히는 동안, 생명의 과정에 연료를 공급하기 위해 일반적으로 햇빛의 형태로 시스템에 에너지를 추가해야합니다.
생존의 주요 요인
* 생산자, 소비자 및 분해 자의 균형 : 고전적인 음식 웹 구조는 중요합니다. 생산자 (식물과 같은)는 햇빛을 사용하여 에너지를 만들고 소비자 (동물)는 생산자와 다른 소비자를 먹으며 분해자는 폐기물과 죽은 유기체를 분해하여 영양분을주기에 돌려줍니다.
* 효율적인 영양소 순환 : 닫힌 자연은 영양소 사용 및 재활용 방식에 대한 높은 효율을 요구합니다. 이것은 미생물 공동체가 중요한 역할을하는 곳입니다.
* 폐기물 관리 : 생태계는 폐기물 (대변, 소변, 죽은 물질)을 효율적으로 분해하고 독성 수준으로 축적되는 것을 방지해야합니다.
* 기후 제어 : 온도, 습도 및 가스 조성은 수명에 적합한 조건을 유지하기 위해 신중하게 조절해야합니다.
폐쇄 생태계의 도전
* 균형 유지 : 식품 웹과 영양소 사이클링의 섬세한 균형은 혼란에 매우 취약합니다. 새로운 종, 심지어 무해한 종을 도입하면 계단식 효과가있을 수 있습니다.
* 폐기물 축적 : 재활용에도 불구하고 일부 폐기물은 분해하기 어려울 수 있거나 축적 될 수 있으며 결국 불균형과 독성으로 이어질 수 있습니다.
* 환경 스트레스 요인 : 폐쇄 시스템은 온도, 습도 및 가스 수준의 변동이 발생하여 유기체의 스트레스 기간을 만듭니다.
* 유전 적 다양성 : 제한된 인구는 유전 적 다양성을 감소시켜 생태계를 질병 및 환경 변화에 더 취약하게 만듭니다.
예
* 생물권 2 : 1990 년대 의이 야심 찬 프로젝트는 자립적 인 폐쇄 생태계를 만드는 것을 목표로했습니다. 폐쇄 시스템에서 균형을 유지하는 복잡성을 보여주는 중대한 도전에 직면했습니다.
* 밀봉 된 챔버 : 종종 식물과 무척추 동물을 포함하는 소규모 실험은 폐쇄 생태계의 원리를 보여줄 수 있지만 생물권 2만큼 복잡하지는 않습니다.
결론
폐쇄 된 생태계는 삶이 환경과 어떻게 상호 작용하는지 이해하기위한 매혹적인 모델을 제공 할 수 있지만, 설계 및 유지 관리가 엄청나게 도전적입니다. 폐쇄 된 생태계에서 장기 지속 가능성을 달성하려면 세부 사항, 신중한 모니터링 및 생태 학적 원리에 대한 깊은 이해에 세심한주의를 기울여야합니다.