دورة الكربون في الطبيعة - YouTube
- فهم دورة الكربون في الطبيعة يساعد على التنبؤ بالتغيرات المناخية - للعِلم
- دورات المواد في الطبيعة.ppt
- دورة الكربون في الطبيعة | المرسال
- أي العمليات التالية تتحكم في دورة الكربون في الطبيعة - موقع سؤالي
فهم دورة الكربون في الطبيعة يساعد على التنبؤ بالتغيرات المناخية - للعِلم
دورة الكربون في الطبيعة - مادة العلوم - The carbon cycle - YouTube
دورات المواد في الطبيعة.Ppt
وتحصل الكائنات الحية على تلك العناصر الطبيعية بواسطة السلسلة الغذائية ، إذ تبدأ النباتات بامتصاصها من التربة أو المياه أو الهواء من خلال ما يعرف بـ"الدورات البيوجيوكيميائية" ، خاصةً أن غالبية هذه العناصر ذات منشأ أرضي ، وتتعرض لعمليات كيمياوية ثم تدخل أجسام الكائنات الحية مكونةً جسم الكائن الحي. معلومات عن دورة الكربون العضوي
و هناك جزء من الكربون العضوي لا يمر بدورات من هذا النوع و بهذه السرعة ، إذ أنه يمكن أن يتتبع مسارا أطول ، ففي الحيوانات البحرية يدخل الكربون في تركيب الأجزاء الصلبة منها كأصداف الرخويات و ذلك على شكل كربونات الكالسيوم. و بعد مرور فترات زمنية طويلة يثبت الكربون في من الترسبات البحرية لهذه الأصداف. كما يذوب قسم كبير من Co2 في مياه البحار و المحيطات و البحيرات الأمر الذي يمكن أن يؤدي إلى ترسيب الصخور الجيرية أي تثبيت الكربون. وهذه الصخور تتعرض إلى عمليات التجوية الكيميائية مما يؤدي إلى عودة قسم من الكربون المثبت إلى الغلاف الجوي على شكل Co2. كما يمكن للكربون أن يصبح محتجزاً في المركبات العضوية في الوقود الأحفوري عندما تحفظ المركبات العضوية من عمليات التحلل الهوائية. و عند احتراق هذا الوقود فإن الكربون يرجع ثانية إلى الغلاف الجوي على شكل غاز ثاني أكسيد الكربون ليعاد تدويره من جديد.
دورة الكربون في الطبيعة | المرسال
وينتج عن احتراق هذه المصادر غاز ثاني أكسيد الكربون ما يؤدي لارتفاع نسبة ثاني أُكسيد الكَربون في الغلاف الجوي. وهذه الزيادة تؤثر بشكل واضح على المناخ وتعتبر مصدر قلق بيئي كبير في جميع أنحاء العالم. الآن هيا بنا نلقي نظرة على دورة الكربون ونرى كيف يتناسب استخدام الكائنات الحية للكربون وثاني أكسيد الكربون مع الصورة الأكبر لدورة الكربون. دورة الكربون
تتم دراسة دورة الكربون بشكل أسهل عند اعتبارها دورتين فرعيتين مترابطتين:
الأولى تتعامل مع التبادل السريع للكربون بين الكائنات الحية. والأخرى تتعامل مع تدوير الكربون على المدى الطويل خلال العمليات الجيولوجية. سنتعمق بهما بشكل منفصل، إلا أنه من المهم إدراك أن هاتين الدورتين مرتبطتان ببعضهما. على سبيل المثال: ثاني أكسيد الكربون المُستهلك والمُنتج بواسطة الكائنات الحية هو نفسه الذي يدخل في العمليات الجيولوجية. باختصار، يتواجد الكربون بشكل عام في الغلاف الجوي على صورة ثاني أكسيد الكَربون الذي يذوب في الماء مكونًا مجموعة البيكربونات HCO3-. تعمل عملية البناء الضوئي التي تتم بواسطة النباتات الأرضية، والبكتريا، والطحالب على تحويل ثاني أكسيد الكَربون والبيكربونات إلى جزيئات عضوية، والتي بدورها تنتقل خلال سلاسل الغذاء فيتحول الكربون العضوي إلى غاز ثاني أكسيد الكربون مرة أخرى من خلال الزفير في عملية التنفس الخلوي بالكائنات الحية.
أي العمليات التالية تتحكم في دورة الكربون في الطبيعة - موقع سؤالي
و عند احتراق هذا الوقود فإن الكربون يرجع ثانية إلى الغلاف الجوي على شكل غاز ثاني أكسيد الكربون ليعاد تدويره من جديد. ملحوظة هامة
هناك نقطة أخرى يجب ذكرها عند دراسة الكربون بالطبيعة و هي أن معدل التحويل كالتنفس و البناء الضوئي و غيرها تتباين و تختلف من نظام بيئي لآخر. ففي المناطق الدافئة ذات الضوء الجيد 0الناطق الاستوائية) تقوم النباتات الخضراء بعملية البناء الضوئي بإنتاجية عالية الأمر الذي يؤدي إلى تنوع المستهلكات لمختلف مستوياتها ، وهذا يزيد من كمية التنوع الحيوي. و إذا قاربا ذلك بنظام بيئي بارد جاف ذي ضوء خافت فإن عملية البناء الضوئي تكون بطيئة ، و بالتالي فإن الإنتاجية بطيئة أو قليلة مما يقلل الكائنات الحية المستهلكة وهذا سيقلل من التنوع الحيوي.
وانه يوجد عدد هائل من المركبات العضوية وذلك لأن عدد الكربونات نفسه من الممكن ان يكون مركبات مختلفة عند اختلاف طريقة ترابطها، وان هذه السلاسل من الممكن أن ترتبط مع مجموعة أخرى من العناصر فتشكل مركبات مختلفة عن بعضها، فمنها يصنع من النباتات كسكر الجلوكوز وهو أبسط أنواع المركبات الغذائية، هي تعتبر الغذاء الذي يمكن ان تنتجه النبتة من خلال البناء الضوئي وذلك باستخدام ثاني أكسيد الكربون والكلورفيل، وتقوم ببناء عليه مركبات أخرى تكون أكثر تعقيداً. مركبات الكربون غير العضوية فإن مركبات الكربون غير العضوية وعلي عكس المركبات العضوية فهي تتكون من سلاسل تكون قصيرة من الكربون، أو من ذرة واحدة منه كالآتي: مركبات الهيدروجين مع الأكسجين وهي الأكاسيد مثل أول اكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون، والكربونات مثل كربونات الصوديوم وكربونات الباريوم، وكربونات النيكل وكربونات الليثيوم، وغيرها الكثير من المركبات المشابهة. مركبات الكربون مع الأكسجين والهيدروجين و هي تكون عبارة عن مركبات حمضية كحمض الأكساليك وحمض الكربونيك. خصائص مركبات الكربون مركبات الكربون تتميز ببعض الخصائص المشتركة، ومن هذه الخصائص:
1- ان عندها القدرة على التفاعل المنخفض في درجة الحرارة العادية، ولكن من الممكن ان تتفاعل بقوة عند تعريضه للحرارة، فمثلا: نجد السليلوز الذي يكون موجود في الخشب، فانه يبقى مستقر عند درجة حرارة الغرفة، ولكنه يحترق عندما يتم تسخينه.
عندما يتواجد في الغلاف الجوي فإنه يحبس الحرارة ويمنع الأشعة من المرور خلال الغلاف الجوي إلى الفضاء. وطبقًا للأدلة يرى العلماء أن ارتفاع نسبة ثاني أكسيد الكربون والغازات الدفيئة الأخرى يؤدي إلى تغيرات مناخية واضحة بكوكب الأرض. من دون التدخل الحاسم لخفض هذه النسبة، من المتوقع أن ترتفع درجة حرارة الأرض بمقدار 1 إلى 5 درجة سليزية بعام 2100. أيضًا، على الرغم من أن امتصاص المحيطات لثاني أكسيد الكربون الزائد قد يبدو جيدًا من منظور الغازات الدفيئة، فهو لا يبدو جيدًا على الإطلاق من منظور الحياة البحرية. فكما رأينا سابقًا أن ثاني أكسيد الكَربون يذوب في ماء المحيطات ويتفاعل مع جزيئات الماء مكونًا أيونات الهيدروجين H+. وبالتالي، امتصاص نسبة أكبر من ثاني أكسيد الكربون تؤدي إلى تكوين أيونات هيدروجين أكثر ما يزيد من حامضية الماء. زيادة حامضية الماء تقلل بدورها من تركيز أيونات الكربونات CO32- ما يصعّب على الكائنات البحرية الحفاظ على أصدافها لقلة نسبة كربونات الكالسيوم. كل من ارتفاع درجات الحرارة والحامضية يضران بالحياة البحرية كما أنهما مرتبطان بظاهرة تبييض الشعب المرجانية. يركز نقاش الآثار المستقبلية لزيادة الكربون في الغلاف الجوي على تغير المناخ على الوقود الحفري فقط.