مقارنة بين دورة الماء ودورة الكربون، لكل من الماء والكربون دورته الخاصة به من العناصر الكيميائية على الأرض. وتسمى هذه الدورات من العناصر الكيميائية بالدورة البيوجيوكيميائية، أي الدورات البيوجيوكيميائية. وهي عديدة ولا تشمل فقط الماء والكربون، بل تشمل أيضًا الأكسجين والكبريت والفوسفور والنيتروجين. ومن وجهة النظر هذه، سنسلط الضوء لك من خلال الخطوط التالية على كل ما يتعلق بدورة الكربون والماء، تعريفهم ومقارنتهم من حيث نقاط الاختلاف ونقاط الاختلاف. التشابه، وفي نهاية المقال سنقدم لك معنى كل من هذه الدورات في الطبيعة.
ما تعريف دورة المياه في الطبيعة
دورة الماء هي حركة الماء على الأرض سواء بداخلها من المياه الجوفية أو فوقها من الينابيع والبحار وما إلى ذلك، وعودتها إلى الأرض، ودورة المياه هي ظاهرة مستمرة تحدث على الأرض والحيوية. تحصل الكائنات الحية من هذه الفائدة، وأي خلل في هذه الدورة يهدد حياة الكائنات الحية، وغياب الحياة فيها، ويؤدي إلى خلل في النظام البيئي، لأنه من المستحيل تحديد أي من الظواهر الطبيعية تمثل البداية. ومع ذلك، يمكن تلخيص هذه الدورة على النحو التالي
- المياه المخزنة في البحار والمحيطات وكافة أشكال وجودها على الأرض.
- يتبخر الماء السطحي.
- أما الماء في الغلاف الجوي فيتكثف ليشكل السحب.
- ثم يعود الماء إلى الأرض على شكل مطر وثلج.
- الماء الموجود على سطح الأرض على شكل جليد أو ثلج يذوب في الربيع.
- يتدفق الجليد ومياه الأمطار على الأرض في تيارات ويتبخر في الصيف عندما ترتفع درجة الحرارة.
- يتسرب جزء من الماء الموجود على الأرض إلى أحشاءه، مكونًا خزانًا تحت الأرض يخرج أثناء الحفريات أو بسبب ثوران مصادر جديدة.
- فيما يتعلق بالعملية الهيدرولوجية، فإن ظاهرة تسرب المياه إلى التربة تسمح للتربة بالتغذية في طبقات المياه الجوفية، وتؤثر على جريان المياه السطحية وتآكل التربة.
- العملية الأخيرة هي التوزيع العالمي للمياه لكل نقطة جغرافية على الأرض بسيادة واستقلال.
ما تعريف دورة الكربون في الطبيعة
لدورة الكربون في الطبيعة العديد من التعريفات، كما لها اهمية كبيرة في حياة الكائنات الحية، لاستمرار الحياة حيث أي خلل سيصيب هذه الكائنات سوف يؤثر بالسلب على باقي الكائنات الأخرى، حيث يوجد الكربون في الطبيعة بعدة أشكال وهي كما يلي:
- يوجد الغلاف الجوي في حالة غازية (ثاني أكسيد الكربون CO2).
- يوجد أيضًا كمركبات في أجسام الكائنات الحية.
- توجد في المواد العضوية والدبال في التربة.
- وهو موجود في الغلاف المائي على شكل حمض الكربونيك Hco3 أو على شكل أنيون كربونات Co3-² مذاب في الماء.
- يحدث في الغلاف الصخري، وخاصة في صخور الحجر الجيري، مثل كربونات الكالسيوم CaCo3 والدولوميت (CaMg (CO3) 2).
- توجد في الوقود الأحفوري (مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي).
- يوجد في المواد العضوية (الكربون العضوي).
- توجد في المواد غير العضوية (الكربون غير العضوي).
ملخص لدورة الكربون
تبدأ دورة الكربون في الطبيعة عندما تأخذ النباتات الخضراء ثاني أكسيد الكربون (Co2) من الغلاف الجوي من خلال التمثيل الضوئي لإنتاج السكريات وطهي الطعام.الكربون موجود في النباتات، ودورة الكربون ليست بسيطة كما تبدو، ولكنها مترابطة و عملية معقدة، يتحول الكربون الذي يستهلكه النبات إلى مواد عضوية، لذلك تتغذى الحيوانات العاشبة عليها، وتتغذى الحيوانات آكلة اللحوم بدورها على العواشب، لذلك فهي تهضم وتمتص هذه المواد العضوية للمساعدة في بناء أنسجة الكائنات الحية. الكائنات الحية، يعود الكربون إلى الغلاف الجوي في عملية التنفس الحي. أما الكربون الذي هو جزء من الأنسجة، فإنه يتم إطلاقه بواسطة الكائنات الحية مع فضلاتها، وبعد موت الكائنات الحية، يصبح مادة عضوية تتحلل في عن طريق الكائنات الحية الدقيقة التي تتغذى عليها، أو تطلق غازات أثناء التحلل وتعود إلى الهواء مرة أخرى.
مقارنة بين دورة الماء ودورة الكربون
ترتبط دورات الكربون والماء في الطبيعة ارتباطًا وثيقًا بالنظام البيئي، وتحدث العديد من الدورات في البيئة، بما في ذلك دورة النيتروجين، ودورة المياه، ودورة الكربون، ودورة الأكسجين، ودورة الفوسفور، ودورة الكبريت. هذه الدورة، وتتنقل بين الأجزاء الحية وغير الحية وتعيد نفسها، وهي عمليات الاستمرارية التي تحدث في الطبيعة على الأرض، وإذا أجرينا مقارنة بين دورات الكربون والماء، نجد أنها تختلف. في شيئين
- التبخر والرشح والتسامي. تمر دورة المياه من خلال عمليات التبخر والرشح والتسامي التي تحدثنا عنها سابقًا، وهذه العمليات لا تحدث في دورة الكربون.
- التحلل تختلف دورة الكربون عن دورة الماء في أنها تمر بمرحلة تحلل حيث تقوم الكائنات الحية الدقيقة بتحليل الكربون العضوي من الجثث وإعادته إلى الطبيعة مرة أخرى، وهذا ليس هو الحال في دورة الماء.
أوجه التشابه بين دورة الكربون ودورة المياه في الطبيعة
عند مقارنة دورة المياه ودورة الكربون، سنلاحظ أوجه التشابه التالية
- الحالة السائلة للمادة في كلتا الدورتين يكون الماء والكربون في حالة سائلة، ويذوب الكربون في الماء ويسقط من الغلاف الجوي إلى الأرض، ويدوران معًا على الأرض وفي الغلاف الجوي.
- الأهمية للكائنات الحية كلتا الدورتين مهمتان للكائنات الحية لأنها تنقل المواد بين الحيوانات والنباتات والبشر والأرض.
- اتصال الغلاف الجوي بالأرض تبدأ كلتا الدورتين وتنتهي في الغلاف الجوي وعلى الأرض.
ما أهمية دورة الماء في الطبيعة
يشكل الماء 73٪ من كوكب الأرض ويتنقل الماء بين حالات المادة عبر دورة الماء وهذه الدورة لها أهمية كبيرة لأنها تجعل الحياة ممكنة على هذه الأرض والماء هو أحد الموارد المتجددة للأرض التي تغذيها. الأرض وأي خلل فيها يؤدي إلى خلل في النظام البيئي. فيما يلي الفوائد الرئيسية لهذه الدورة
- تنظيم الطقس على الأرض تساهم دورة المياه في تنظيم الطقس بعد أن تتعرض مياه البحار والمحيطات للحرارة ويتبخر الماء لتدفئة الغلاف الجوي.كما تلعب العواصف والأمطار والأنهار والثلج والجليد والندى دورًا مهمًا في تنظيم الطقس. دور في الطقس.
- الحفاظ على حياة الكائنات الحية توفر دورة الماء جميع أشكال الماء على الأرض، والماء هو أحد أسباب الوجود على الأرض، ولولا وجوده لتموت كل أشكال الحياة على الأرض.
- المساهمة في التوزيع العالمي للمياه تساهم دورة المياه في توزيع المياه في جميع أنحاء الأرض ككل.
- إعادة توزيع الطاقة على الأرض يمثل التغيير بين الأشكال الصلبة والسائلة والغازية للمياه إعادة توزيع الطاقة على الأرض، ودورة المياه المسؤولة هي تجديد مصادر المياه.
- تعزيز تنقية المياه تساهم دورة المياه في تنقية المياه على الأرض، خاصة عندما يتم ترشيح المياه وتتسرب إلى الأرض وتشكل المياه الجوفية.
- الحفاظ على توازن النظام البيئي تعتبر دورة المياه جزءًا من النظام البيئي الذي تنتمي إليه الأرض، وأي خلل في هذا النظام سيكلف الأرض خسائر فادحة، وستتوقف الحياة على وجهها.
ما أهمية دورة الكربون في الطبيعة.
تعد دورة الكربون أيضًا دورة مهمة في النظم البيئية للأسباب التالية
- تسهيل نقل الكربون يعتبر الكربون عنصرًا أساسيًا لاستدامة الحياة على الأرض، وهذا يحدث من خلال نقل الكربون من الغلاف الجوي والمحيطات إلى الكائنات الحية والعودة إلى الغلاف الجوي والمحيطات.
- الحفاظ على النظام البيئي والوقاية من الكوارث في حالة حدوث أي اضطراب في دورة الكربون، يتم اختلال توازن البيئة، ويؤدي احتباس الكربون إلى مخاطر تهدد الأرض، مثل الاحتباس الحراري واضطراب المناخ.
- موت الكائنات الحية من المعروف أن النباتات تحصل على طعامها من ثاني أكسيد الكربون وأشعة الشمس، لذلك إذا لم يكن هذا الغاز على الأرض، تموت النباتات، وبالتالي يختفي الجيران الذين يتغذون على النباتات أو يبنون أعشاشهم فيها. عانى وأدى إلى انقراضهم وغياب الحياة على الأرض.
وهكذا وصلنا إلى نهاية مقالتنا التي سميت “مقارنة بين دورة الماء ودورة الكربون”، وأجبنا على هذا السؤال بعد أن أرفقنا لكم تعريفات دورة الماء ودورة الكربون، و أوجه التشابه بين دورة الكربون ودورة الماء، ثم تحدثنا عن أهمية دورة الماء في الطبيعة، وفي نهاية سطور هذا المقال نلقي الضوء على أهمية دورة الكربون في الطبيعة.