چرخه کربن در اکوسیستم ها:

چرخه کربن در اکوسیستم ها 

گرداوری و تنظیم

محمد فتاحی

بهمن ماه 1403

انیمیشن  دی اکسید کربن

در انیمشن بالا( که فارسی نوشته های ان در زیر ان  قرار داده شده است )  چرخه کربن را در  یک اکوسیستم زمینی با شروع فتوسنتز، آب ( در انیمیشن به رنگ ابی آبی) و دی اکسید کربن ( به رنگ سفید) از هوا با انرژی خورشیدی ( به رنگ زرد) وارد می شوند و به انرژی گیاهی (به رنگ سبز) تبدیل می شوند. و در هر سال  100×1015 گرم کربن در سال ثابت شده توسط موجودات فتوسنتزی که معادل 4×1018 کیلوژول در سال = 4×1021 ژول در سال انرژی آزاد می نمایند.

تنفس سلولی واکنش معکوس است که در آن انرژی گیاهان گرفته می شود و دی اکسید کربن و آب خارج می شوند. دی اکسید کربن و آب تولید شده دوباره در گیاهان بازیافت میگردند

کربن بخش اساسی اکوسیستم های زمین است. کربن در واقع  یکی از بلوک های ساختمانی و  اولیه برای همه مواد آلی روی کره زمین و یک عنصر کلیدی و حیاتی در تنظیم دمای زمین ( و عنصر کربن  تامین کننده خوراک پایه  همه جانوران روی کره زمین ) است. کربن از طریق فرآیندهای بیولوژیکی، شیمیایی، زمین‌شناسی و فیزیکی در چرخه‌ای به نام چرخه کربن از جو به سمت زمین، اقیانوسها و حیات حرکت می‌نمایند. از آنجایی که برخی از گازهای کربنی گازهای گلخانه ای هستند، تغییرات در چرخه کربن، به ویژه در زمانهایی که کربن بیشتری وارد اتمسفر میگردد ،باعث گرم شدن آب و هوای زمین گردد. و همین  افزایش دما باعث ایجاد مشکلات اساسی برای جوامع انسانی و کل حیات موجودات زنده بر روی کره زمین میگردد.

در مقیاس زمانی کوتاه، چرخه کربن در زندگی بیشتر قابل مشاهده است. گیاهان روی خشکی و اقیانوس ها دی اکسید کربن را از طریق فتوسنتز به زیست توده (مانند برگ و ساقه) تبدیل می کنند. هنگامی که گیاهان پوسیده می شوند، توسط حیوانات خورده و هضم می شوند یا در آتش سوزانده  می شوند، کربن به جو باز می گردد. از آنجایی که گیاهان و جانوران بخشی جدایی ناپذیر از چرخه کربن هستند، چرخه کربن ارتباط نزدیکی با اکوسیستم ها دارد. همانطور که اکوسیستم ها تحت تغییرات آب و هوایی تغییر می کنند، چرخه کربن نیز تغییر خواهد کرد. برای مثال، گیاهان ممکن است زودتر در سال شکوفا شوند و ماه‌های بیشتری رشد کنند (با فرض اینکه آب کافی وجود داشته باشد) با طولانی‌تر شدن فصل رشد، که باعث تغییر عرضه غذا برای حیوانات در اکوسیستم می‌شوند. اگر گیاهان بیشتری رشد کنند، کربن بیشتری را از اتمسفر خارج می‌کنند و دماهای خنک را کاهش می‌دهند. از سوی دیگر، اگر گرمایش رشد گیاه را کند شوند، زیستگاه‌ها تغییر می‌کنند و کربن بیشتری وارد جو می‌گردد و می‌تواند باعث گرم شدن بیشتر شود.

:Refrences

 https://terra.nasa.gov

carbon cycle in a forest,://www.nps.gov