دورة الكربون في الطبيعة

فهم دورة الكربون في الطبيعة

تعتمد الكائنات الحية في عملية بناء أجسامها على عناصر طبيعية مثل الأكسجين و الهيدروجين والكربون والفسفور والنيتروجين، تمثل نقطة ارتباط بين مكونات النظام البيئي الحية (الكائنات الحيّة باختلاف أنواعها) ومكونات النظام البيئي غير الحية (ومنها التُّربة، والمناخ، ودرجة الحموضة ، ودرجة الملوحة) . 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

يوجد جزء من الكربون العضوي الذي لا يتبع دورة مماثلة ولا يتحرك بنفس السرعة، ويمكن أن يتبع مسارا أطول، ففي الحيوانات البحرية، يتم تضمين الكربون في أجزاء صلبة مثل أصداف الرخويات على شكل كربونات الكالسيوم. وبعد مرور فترة زمنية طويلة، يتكون الكربون في الصخور الجيرية من ترسبات الأصداف البحرية. كما يتم حل جزء كبير من ثاني أكسيد الكربون في مياه البحار والمحيطات والبحيرات، وهذا 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 .

ملحوظة هامة

عند دراسة الكربون في الطبيعة، يجب الإشارة إلى أن معدل التحويل، مثل التنفس والتركيب الضوئي وغيرها، يتفاوت ويختلف من نظام بيئي إلى آخر. في المناطق الدافئة ذات الإضاءة الجيدة مثل المناطق الاستوائية، تقوم النباتات الخضراء بالتركيب الضوئي بإنتاجية عالية، مما يؤدي إلى تنوع استهلاك المواد العضوية على مختلف المستويات، وهذا يزيد من تنوع الحياة البرية. وعندما يتم تطبيق هذا النظام في بيئة باردة وجافة ذات إضاءة خافتة، تصبح عملية التركيب الضوئي بطيئة، وبالتالي يقل إنتاجية المواد العضوية وينخفض عدد الكائنات الحية المستهلكة، مما يؤدي إلى تقليل التنوع الحيوي .