أهمية دورة الكربون
منوعات / / August 08, 2023
لقب أستاذ علم الأحياء
تسمى العملية التي تتكامل على الأرض بدورة الكربون ، وهي عملية مهمة للغاية لتطور الحياة. في الواقع ، من المهم اعتبار أن كائنات حية تتكون بشكل كبير من الكربون وتتغذى عليه بطرق مختلفة. بدون إنشاء هذه الدورة ، كانت الحياة مستحيلة على هذا الكوكب ومن هذا وجهة نظر يجب فهم أهميتها. وبالتالي ، يمكن تصور دورة الكربون باعتبارها جميع العمليات الكيميائية التي يتدخل فيها هذا العنصر والتي تشارك فيها جميع الكائنات الحية الموجودة بنشاط..
هو دورة الكربون يبدأ في خضروات وفي بعض بكتيريا التمثيل الضوئي ، عندما يتم امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي. تأخذ هذه الكائنات الحية هذا الغاز لإنتاج غازها طعام بالتزامن مع الماء وطاقة الشمس. بهذه الطريقة ، هناك عملية تتكون من الكربوهيدرات ، مما يجعل الأكسجين الذي نتنفسه "نفايات". النباتات بدورها تبتلعها حيوانات مستهلكة من الدرجة الأولى ، وهي حيوانات تحصل من هذا طريقة الكربوهيدرات التي تعني الطاقة الكيميائية لعمليات التمثيل الغذائي المختلفة التي يحتاجونها. أخيرًا ، عندما تموت الكائنات الحية ، هناك عملية تحلل تقوم بها كائنات خاصة تسمى
المحللات (البكتيريا والفطريات) التي تتسبب في عودة الكربون المتبقي في البقايا إلى الأرض ؛ من ناحية أخرى ، في التنفس اليومي هناك التخلص المستمر من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، وهو الغاز الذي سيتم استخدامه لاحقًا لبدء الدورة مرة أخرى مع عمل الكائنات الحية المنتجين.كما نرى ، فإن العملية ضرورية للحياة ، لصيانتها بكل تعقيداتها. بالتأكيد ، نفس ما نعرفه اليوم كانت بدايته مع الكائنات الحية القادرة على إنتاج طعامها ، خاصة مع الخضار. في الواقع ، فإن النباتات هي التي جعلت من الممكن إلى حد كبير تكوين الغلاف الجوي مع زيادة الأكسجين وما يترتب على ذلك ظهور حيوانات أكثر تعقيدًا يمكنها أن تتنفس وتتغذى على الكربوهيدرات التي تم تصنيعها داخل طوابق. لذلك ، فإن جميع الكائنات الحية تتكون من الكربون وتحتاج إلى أن تتغذى على المركبات التي يوجد فيها الكربون. الكربون ، المركبات التي يجب أن يستهلكوها من الكائنات الحية الأخرى أو ، كما في حالة النباتات ، يصنعون من تلقاء أنفسهم أنفسهم.
مساهمات التحول
ظهر الكربون النبيل والمتوازن دائمًا منذ ملايين السنين كعنصر أساسي مثالي لتكوين جميع الجزيئات العضوية ، مما يجعل من الممكن أن تكون ، بدورها ، قد تم تنظيمها بطريقة أدت إلى نشوء الحياة ، ليس فقط كنتيجة للخصائص الخاصة التي يمتلكها هذا العنصر ، ولكن أيضًا أيضًا كنتاج لتوافره كمورد طبيعي ، والذي تم الحفاظ عليه بمرور الوقت من خلال قدرة الكربون على استخدامه في مختلف الوظائف والتفاعلات الكيميائية ، الموجودة في كل من الوسائط الموجودة وأبسط حالات المادة ، وهي ظاهرة تسمح باستخدامها وإعادتها ثابت دوريًا.
الكائنات الحية ، التي تتكون هيكليًا في معظمها من المواد العضوية ، مغمورة في ديناميات ثابتة لـ التحولات التي يتعرض لها الكربون خلال دورته ، إما كجزء من المنتجات المتبقية التي يتم التخلص منها بواسطة الكائنات الحية ، على حد سواء عضوي مثل غير عضوي ، أو كعودة مطلقة إلى البيئة لجميع العناصر التي يتكون منها الفرد بعد وفاته والعمليات الخاصة به تقسيم. سمحت هذه الحقيقة ، طوال فترة وجود الحياة على الأرض ، بإمكانية الحصول على الكمية اللازمة من الكربون لتشكيل كل الأنواع ، التي إلى جانب التوافر الكبير لهذا العنصر أيضًا من حيث كميته ، سمحت بزيادة أعداد جميع الأنواع وفي كل واحد من المناطق الأحيائية.
طاقة قابلة للاستخدام
من المركبات العضوية المتراكمة تحت الأرض عن طريق تحلل الكائنات الحية على مدى آلاف السنين ، تمكنت البشرية من الحصول على مجموعة كبيرة ومتنوعة من المنتجات ، وعلى وجه الخصوص ، مصدر الطاقة الذي استمر فيه تقدمه خلال القرن ونصف القرن الماضي تاريخ يولّد اعتمادًا على الطاقة والاقتصاد لم يكن من السهل التخلص منه رغم كل الجهود والمشاريع نحو تطبيق أساليب وتقنيات أقل تلويثًا للحياة ، والتي من خلالها يمكن تقليل التدخل البشري في البيئة. دورة الكربون.
أدى استخدام الوقود الأحفوري ، كما تم استدعاء المواد التي تم الحصول عليها من البترول بشكل جماعي ، إلى ظهور استرداد هائل وواسع النطاق للكربون إلى السطح ، من أبطأ مرحلة في دورته ، ومن أعماق الأرض ومن المواد الموجودة في حالة متغيرة ، وبالتالي زيادة مفاجئة في مؤشر الكربون الموجود في المراحل الأكثر مباشرة من دورته ، والتي مثلت قدرًا كبيرًا اختلال التوازن في نفس ، وبالتالي ، لجميع الديناميات الأرضية المتبقية ، على الرغم من الاستخدام الصناعي والتكنولوجي الكبير الذي تم تطويره حول هذا العنصر.
التنفس والغازات الأخرى
يعتبر الغلاف الجوي أيضًا احتياطيًا مهمًا من الكربون ، لأنه كجزء من دورته الكيميائية الجيولوجية الحيوية ، فإنه يتحد مع الأكسجين لتوليد ثاني أكسيد الكربون في حالة غازية. هذا المركب بدوره له أصول متعددة من خلال: 1) التنفس الهوائي للكائنات الحية. 2) عمليات الاحتراق ؛ 3) الغازات المعوية المشتقة من عملياتها الهضمية ؛ 4) انبعاث الغازات المتبقية من العمليات الصناعية ؛ 4) إطلاق الغازات عن طريق عمليات تحلل المواد العضوية.
كما يمكن رؤيته بالعين المجردة ، فإن معظم الأحداث التي يتم الحصول عليها من ثاني أكسيد الكربون تمثل قابلية عالية للتأثر بالعملية. الإنسان ، كما يحدث منذ بداية العصر الصناعي ، يزداد أكثر فأكثر كمية هذا الغاز الموجود في الغلاف الجوي ، والذي ينتج النتيجة المباشرة للزيادة في تأثير الاحتباس الحراري الطبيعي الذي توفره لنا هذه الطبقة ، بسبب التعتيم الجوي الذي ينتج عن هذا الكربون الزائد ، يصبح المشكلة ذات الأولوية التي يتعين حلها في غضون السنوات القليلة المقبلة وبأكثر الطرق الممكنة والأكثر فعالية ، إذا كنت تريد حقًا عكس آثار تغير المناخ التي لقد تسببنا
مراجع
بنيامين ، ج. أ. ، وماسيرا ، أو. (2001). عزل الكربون في مواجهة تغير المناخ. الخشب والغابات ، 7 (1) ، 3-12.
غالاردو ، ج. F. ، & Merino ، A. (2007). دورة الكربون وديناميكيات أنظمة الغابات.
لينينجر ، أ. (1977). الكيمياء الحيوية. الطبعة الثانية. مدينة هافانا ، كوبا. تحرير الناس والتعليم.
ماثيوز ، سي. وآخرون. (2005). الكيمياء الحيوية. الطبعة الثالثة. مدريد اسبانيا. بيرسون - أديسون ويسلي.
سوتيلو ، ر. ، موراتو ، م. يو. R. ، & Pinillos-Cueto ، E. م. (2008). تخزين الكربون. النظم الإيكولوجية الزراعية لقهوة فيراكروز: التنوع البيولوجي والإدارة والحفظ ، 223-233.
فيلا ، سي. (1996). مادة الاحياء. الطبعة الثامنة. المكسيك. ماكجرو هيل.
أكتب تعليقا
ساهم بتعليقك لإضافة قيمة أو تصحيح أو مناقشة الموضوع.خصوصية: أ) لن تتم مشاركة بياناتك مع أي شخص ؛ ب) لن يتم نشر بريدك الإلكتروني ؛ ج) لتجنب سوء الاستخدام ، يتم الإشراف على جميع الرسائل.