ما هي مراحل دورة الكربون

مراحل دورة الكربون ، ينتقل الكربون من الغلاف الجوي إلى الأرض والنباتات والكائنات الحية. للكربون فوائد عظيمة، حيث يعتبر اللبنة الأساسية في تركيب العديد من العناصر الحية الهامة، مثل الجلوكوز. وفي الوقت نفسه، عندما يكون على شكل ثاني أكسيد الكربون، فإنه يعتبر من أبرز الملوثات البيئية. تشمل مراحل دورة الكربون ما يلي::

مراحل دورة الكربون

• البناء الضوئي
• تقسيم
• عمليه التنفس
• الإحتراق

البناء الضوئي تأثيرات ثاني أكسيد الكربون ليست كلها ضارة، بل لها فوائد في عملية التمثيل الضوئي، رغم وجوده بكمية قليلة في الجو (أقل من 1%)، إذ تحصل النباتات على ثاني أكسيد الكربون من الهواء في عملية التمثيل الضوئي. التمثيل الضوئي، وبوجوده مع الماء. تنتج النباتات السكريات مثل الجلوكوز.

اقرأ أيضًا: اسئلة صراحة قوية ومحرجة

تقسيم: تتحلل العديد من الكائنات الحية وتموت، وتستمر هذه العملية منذ ملايين السنين حتى يومنا هذا. بعد موتها، تقوم البكتيريا اللاهوائية بتفكيك المواد العضوية مثل الجلوكوز إلى ثاني أكسيد الكربون والميثان، وبالتالي إعادة تدوير المواد العضوية وغير العضوية.

عمليه التنفس: عملية التنفس هي العملية المعروفة لدى الجميع، حيث تبدأ بالشهيق لامتصاص الأكسجين وتنتهي بالزفير والتخلص من ثاني أكسيد الكربون.

لا يمكن للإنسان أن يعيش بدون عملية التنفس، حيث يحتاج جسمنا إلى الأكسجين لتكسير الأطعمة التي نتناولها من خلال عملية التنفس الخلوي. ويمكن إعادة استخدام ثاني أكسيد الكربون الناتج في عملية التمثيل الضوئي.

الإحتراق وتحدث هذه العملية في السيارات عندما يتم حرق الوقود للحصول على الطاقة، وينطلق ثاني أكسيد الكربون، وهو أحد الملوثات البيئية. وهذا بدوره يمكن أن يزيد من ظاهرة الاحتباس الحراري (أي ظاهرة الاحتباس الحراري).

الكربون هو جزء من البنية الأساسية للدهون والبروتينات والكربوهيدرات

يعتبر الكربون أحد العناصر الأساسية لجميع أشكال الحياة على الأرض. ويعتبر عنصراً أساسياً في تصنيع العديد من المركبات مثل البروتينات والدهون والكربوهيدرات والسكريات والحمض النووي الريبي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA). ولا يمكن للحياة أن توجد بدونها. ويعتبر جزءاً أساسياً في عملية صنع الطعام أو إطلاقه أثناء التنفس. ويعتبر الكربون في حالة حركة ثابتة، فهو ينتقل من شكل إلى آخر، كما رأينا، من خلال التحلل والتمثيل الضوئي والاحتراق والتنفس.

الكربون ليس عنصرًا غريبًا نواجهه في حياتنا اليومية. نراها في أشياء مثل أقلام الرصاص والماس، كما أنها تشكل 18% من وزن الجسم.

الكربوهيدرات هي جزيئات مركبة من الكربون والهيدروجين والأكسجين. يتكون الجزيء من ذرة كربون واحدة على الأقل مرتبطة بجزيء آخر. توجد الكربوهيدرات في أشكال عديدة، مثل السكريات الأحادية والسكريات الثنائية والسكريات المتعددة، ويختلف كل شكل كيميائي عن الآخر، لكن هذا ليس موضوع نقاشنا.

يدخل الكربون في دورة طويلة الأمد عندما…

تنقسم دورة الكربون إلى دورة طويلة المدى ودورة قصيرة المدى بناءً على مدة كل عملية

• وتستغرق هذه الدورة طويلة المدى آلاف السنين، ويتم تخزين الكربون الناتج عن الدورة قصيرة المدى لفترة طويلة قبل إطلاقه. يدخل الكربون هذه الدورة عندما يتم دفن الكائنات الحية في أعماق الأرض.
• وتختلف الدورة طويلة المدى عن الدورة قصيرة المدى في أنها تحدث على مدى ملايين السنين حتى تكتمل. وتختلف هذه العملية أيضًا في أن الكربون لا يتحول إلى سكر، بل يتحول مرة أخرى إلى وقود مثل الفحم، عندما يتم دفن النباتات وتحللها على مدى ملايين السنين. تتحول إلى هيدروكربونات.

عندما تقوم بتشغيل سيارتك، تذكر أنك تستخدم مصادر الكربون التي حصلنا عليها منذ ملايين السنين، وتنطلق هذه المصادر مرة أخرى إلى الهواء على شكل بخار ماء وثاني أكسيد الكربون.

يمكن أن يبقى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي لبعض الوقت، لكنه يُستهلك في النهاية عن طريق عملية التمثيل الضوئي.

اقرأ أيضًا: اسئلة عامة للاطفال

يدخل الكربون في دورة قصيرة المدى عندما…

وتتميز هذه الدورة بقصر وقتها مقارنة بالدورات طويلة الأمد، وسميت بذلك لأنها تحدث على مدى عدة أيام أو أشهر أو حتى سنوات، حتى يتدفق الكربون من مصادره المتعددة إلى الغلاف الجوي.

تسلط هذه الدورة الضوء على أهمية الكربون في الحياة على الأرض، وتكوين المركبات المعقدة مثل البروتينات والحمض النووي. تبدأ دورة الكربون القصيرة على النحو التالي:

• يدخل ثاني أكسيد الكربون الغلاف الجوي على شكل كربون
• تمتص النباتات ثاني أكسيد الكربون
• تستهلك الحيوانات النباتات وبالتالي تدخل ثاني أكسيد الكربون إلى نظامها
• عندما يتحلل جسم الحيوانات والنباتات بعد موتها، ينطلق ثاني أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي.

مخطط دورة الكربون

يعد الكربون عنصرًا أساسيًا للحياة على الأرض، إذ نحتاج إليه في العديد من العمليات مثل الاحتراق والتمثيل الضوئي والتنفس، فلا يمكن للحياة أن توجد بدون الكربون.

ينتقل الكربون من حالة إلى أخرى، ويتم تخزينه في العديد من المصادر، وينتقل من مصدر إلى آخر من خلال العديد من العمليات مثل عملية تحلل الكائنات الحية، أو حرق الوقود، أو عملية التمثيل الضوئي، أو العملية البسيطة التي نقوم بها جميعها تؤدي في دقيقة واحدة. حوالي عشرين مرة، تسمى عملية التنفس وإخراج ثاني أكسيد الكربون من الرئتين، ونقل الكربون من مصدر إلى آخر بدورة الكربون.

وهو يشرح عملية دورة الكربون التي يتحرك فيها الكربون باستمرار من الغلاف الجوي إلى الأرض ثم يعود إلى الغلاف الجوي. يتم تخزين الكربون في مصادر متعددة مثل النباتات والحيوانات. تستخدم النباتات الكربون لتكوين الأوراق والجذور. يتم هضم النباتات عن طريق الحيوانات ويبقى الكربون فيها من أجل النمو الخلوي. يتم تخزين الكربون في الغلاف الجوي على شكل ثاني أكسيد الكربون، كما يتم تخزينه أيضًا في المحيطات. على سبيل المثال، تستخدم الشعاب المرجانية الكربون لتكوين هياكلها العظمية وأصدافها، ولكن معظم الكربون يوجد في الصخور والمعادن والرواسب الموجودة تحت سطح الأرض نتيجة تحلل الإنسان والكائنات الحية والحيوانات على مدى ملايين السنين.

وبما أن الغلاف الجوي بيئة مغلقة فإن كمية الكربون فيه لا تتغير، وينتقل من مكان إلى آخر مثل انطلاق الكربون من الصخور والمحيطات والكائنات الحية في الغلاف الجوي. يلعب الإنسان دوراً رئيسياً في إطلاق ثاني أكسيد الكربون من خلال عمليات مثل حرق الوقود الحيوي أو بناء الأراضي، ولكن ثاني أكسيد الكربون يتزايد باستمرار بسبب الأنشطة البشرية التي تدمر البيئة، ويعتبر ارتفاع مستوى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي هو الأعلى في العالم. 800.000 سنة الماضية.