نفسر ما هي دورة الكربون وما تتكون منه هذه الدائرة البيوجيوكيميائية. أيضا ، أهمية لها للحياة.
ما هي دورة الكربون؟
تعرف دورة الكربون باسم أ الدائرة البيوجيوكيميائية تبادل موضوع (على وجه التحديد المركبات المحتوية على الكربون) بين المحيط الحيوي، و Pedosphere ، و الغلاف الجوي، ال المحيط المائي و ال أجواء التابع الارض. تم اكتشافه من قبل العالمين الأوروبيين جوزيف بريستلي وأنطوان لافوازييه ، بالاشتراك مع ماء والنيتروجين ، جزء من الدورات التي تسمح باستدامة الحياة على كوكبنا.
نظرًا لأن الكربون (C) هو عنصر أساسي في الحياة وبالنسبة لمعظم المركبات العضوية المعروفة ، فهي تشارك في العديد مواد من أصل عضوي (وغير عضوي) ، في انتقال مستمر يسمح بإعادة استخدامه و إعادة التدوير، الاحتفاظ بمستويات العنصر المذكور في توازن عالمي.
يوجد الكربون في العالم بأشكال ومناطق مختلفة: في احتياطيات الكربون المعدني تحت الأرض ، في شكل كربون غير عضوي مذاب في مياه لحر، في نشبع في الغلاف الجوي (نتاج الانبعاثات البركانية أو تنفس الكائنات الحية) ، في عمليات تحلل المواد العضوية في المستنقعات والأراضي الأخرى.
بشكل عام ، مخزونات الكربون هي: الكربون الجوي ، المحتوى الموجود في جسم كائنات حية في المحيط الحيوي (بما في ذلك الكائنات البحرية والمائية) ، والكربون المذاب في مياه البحر والمترسب في قاع المحيطات، والرواسب المعدنية من القشرة الارضية، بما في ذلك ودائع البترول و اخرين الهيدروكربونات.
طرق التبادل بين هذه الودائع هي:
- عمليات التخمير والتحلل. الودائع الكبيرة من مواد عضوية غنية بالكربون و الكائنات الحية التي تعيش من تحلل وتحويل المادة المذكورة ، والحصول على الطاقة في المقابل وإطلاق الغازات في الغلاف الجوي مثل الميثان (CH4) أو ثاني أكسيد الكربون.
- ال عمليه التنفس و ال البناء الضوئي. جنبًا إلى جنب مع عمليات التمثيل الغذائي الحيوية الأخرى ، تطلق هذه العمليات وتلتقط ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي ، على التوالي ، كمنتج ثانوي أو مدخلات لمساراتها البيوكيميائية. يتم امتصاص الكربون في CO2 بواسطة النباتات ويتم تحريره مع بخار الماء أثناء ال تنفس الحيوان.
- تبادل غازات المحيطات. يتبخر الماء في المحيطات بفعل تأثير الشمس ، على النحو الذي حدده دورة المياه. في هذه العملية ، يعمل بخار الماء الذي يتم إنتاجه وإطلاقه في الغلاف الجوي أيضًا على تعزيز تبادل الغازات بين الغلاف الجوي والمحيطات ، مما يسمح للكربون بالذوبان في الماء ، حيث يتم تثبيته بواسطة العوالق الضوئية.
- عمليات الترسيب. سواء على اليابسة أو في البحر ، فإن الكربون الزائد في المواد العضوية المتحللة ، والذي لا يتم التقاطه ومعالجته عن طريق تحلل أشكال الحياة ، سوف يتراكم ويستقر في قاع المحيطات أو في طبقات مختلفة من قشرة الأرض ، حيث تشكل أحافير ، رواسب هيدروكربونية أو رواسب تفاعلية.
- الاحتراق الطبيعي أو باليد البشرية. يجب أن تؤخذ العمليات الصناعية البشرية وحرائق الغابات العفوية في الاعتبار في دورة الكربون ، لأنها مسؤولة عن الزيادة السنوية في الكربون في الغلاف الجوي ، في شكل غازات الدفيئة. هذا بسبب الاحتراق الوقود الحفري، إلى إطلاق الغازات العضوية التي تنتجها الصناعة البشرية ، أو لانبعاثات بركانية طبيعية في نهاية المطاف.
تتم كل هذه العمليات في نفس الوقت وتشكل دورة توازن دقيقة ، والتي تسمح للكربون بالانتشار في بيئات مختلفة وكجزء من مواد ذات طبيعة مختلفة تمامًا. إن انقطاع هذه الدائرة يعني إفقار العديد من المجالات الحيوية ، وربما نهاية الحياة كما نعرفها.