مقارنة بين دورة المياه ودورة الكربون. لكل من الماء والكربون دورة خاصة من دورات العناصر الكيميائية على الأرض. تسمى هذه الدورات من العناصر الكيميائية بالدورة البيوجيوكيميائية، أي الدورة البيوجيوكيميائية، ويوجد العديد منها ولا تشمل فقط الماء والكربون، بل تشمل أيضًا الأكسجين والكبريت والفوسفور والنيتروجين. من وجهة النظر هذه، سنبرز لك في سطورنا التالية كل ما يتعلق بدورة الكربون والماء وتعريفهما والمقارنة بينهما من حيث نقاط الاختلاف ونقاط التشابه، وفي نهاية المقال سنقوم نعلق عليك أهمية كل من هاتين الدورتين بطبيعتها.
حدد دورة الماء
دورة الماء هي حركة المياه على الأرض سواء كانت مياه جوفية أو مياه فوقها من ينابيع أو بحار أو غير ذلك، ويشمل ذلك تبخر الماء وتحوله من حالة سائلة إلى حالة غازية ومن مادة صلبة جليدية. الحالة إلى الحالة السائلة.حتى التسامي وتكوين الغيوم، ثم إلى المطر وعودته إلى الأرض، ودورة الماء هي ظاهرة مستمرة تحدث على الأرض وتفيد الكائنات الحية، وأي خلل في هذه الدورة يهدد حياة الكائنات الحية وغياب الحياة فيها ويؤدي أيضًا إلى اختلال التوازن في النظام البيئي. في الواقع، لا يمكنك تحديد الظاهرة الطبيعية التي تمثل بداية هذه الدورة. التالية
- يتم تخزين المياه في البحار والمحيطات وفي جميع أشكال وجودها على الأرض.
- المياه السطحية عرضة للتبخر.
- أما الماء في الغلاف الجوي فيتكثف ليشكل السحب.
- ثم يعود الماء إلى الأرض على شكل مطر وثلج.
- في الربيع يذوب الماء الذي يكون على سطح الأرض على شكل جليد أو ثلج.
- تتدفق المياه الجليدية ومياه الأمطار عبر الأرض في تيارات وتتبخر في الصيف عندما ترتفع درجات الحرارة.
- يتسرب بعض الماء الموجود على الأرض إلى الداخل مكونًا خزانًا تحت الأرض يخرج نتيجة التنقيب أو ثوران مصادر جديدة.
- فيما يتعلق بالعملية الهيدرولوجية، فإن ظاهرة تسرب المياه إلى التربة تجعل من الممكن إمداد التربة بحاملات المياه الجوفية وتؤثر على جريان المياه السطحية وتآكل التربة.
- العملية الأخيرة هي تخصيص المياه العالمية لكل موقع جغرافي على الأرض يكون ذا سيادة ومستقل.
حدد دورة الكربون
يتواجد الكربون بشكل طبيعي بعدة أشكال وهي
- الغلاف الجوي موجود في حالة غازية (ثاني أكسيد الكربون Co2).
- يوجد أيضًا في شكل مركبات في جسم الكائنات الحية.
- توجد بين المواد العضوية والدبال في التربة.
- يوجد في الغلاف المائي على شكل حمض الكربونيك Hco3 أو كربونات أنيون Co3-² المذابة في الماء.
- توجد في الغلاف الصخري، خاصة في صخور الحجر الجيري، على شكل كربونات الكالسيوم CaCo3 والدولوميت (CaMg (CO 3) 2).
- توجد في الوقود الأحفوري (مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي).
- يوجد في المواد العضوية (الكربون العضوي).
- يوجد في مادة غير عضوية (كربون غير عضوي).
ملخص دورة الكربون
تبدأ دورة الكربون في الطبيعة عندما تأخذ النباتات الخضراء ثاني أكسيد الكربون (CO2) من الغلاف الجوي من خلال التمثيل الضوئي لصنع السكريات والطعام. يوجد الكربون في النباتات، ودورة الكربون ليست بهذه البساطة التي تبدو عليها. بل إنها عملية مترابطة ومعقدة. يتم تحويل الكربون الذي يستهلكه النبات إلى مادة عضوية، لذلك تتغذى الحيوانات العاشبة عليه، وتتغذى الحيوانات آكلة اللحوم بدورها على الحيوانات العاشبة. يتم هضم هذه المواد العضوية وامتصاصها للمساعدة في بناء الأنسجة في الكائنات الحية، ويعود الكربون إلى الغلاف الجوي أثناء تنفس الكائنات الحية، بينما يتم إطلاق الكربون الذي يتكون من الأنسجة من فضلات الكائنات الحية.
مقارنة بين دورة المياه ودورة الكربون
ترتبط دورات الكربون والماء في الطبيعة ارتباطًا وثيقًا بالنظام البيئي، وهناك العديد من الدورات التي تحدث 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 وتكرر نفسها، وهذه عمليات مستمرة تحدث بشكل طبيعي على الأرض، وإذا قارنا دورات الكربون والماء، نجد أنهما يختلفان 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 بتفكيك الكربون العضوي من الأجسام وإعادته إلى الطبيعة، وهذا ليس هو الحال في دورة الماء.
أوجه التشابه بين دورة الكربون ودورة المياه
عند مقارنة دورة المياه ودورة الكربون، نلاحظ أوجه التشابه التالية
- الحالة السائلة للمادة في كلتا الدورتين، يكون الماء والكربون في حالة سائلة. يذوب الكربون في الماء، ويسقط على الأرض من الغلاف الجوي، ويدور معًا في جميع أنحاء الأرض وفي الغلاف الجوي.
- أهمية الكائنات الحية كلتا الدورتين مهمتان للكائنات الحية لأنها تنقل المواد بين الحيوانات والنباتات والبشر والأرض.
- الارتباط بين الغلاف الجوي والأرض تبدأ كلتا الدورتين وتنتهي في الغلاف الجوي وعلى الأرض.
أهمية دورة الماء في الطبيعة
يشكل الماء 73٪ من مساحة الكوكب، ويتنقل الماء بين حالات المادة خلال دورة الماء، وهذه الدورة لها أهمية كبيرة، لأنه هو الذي يجعل الحياة ممكنة على هذه الأرض، والماء هو أحد الموارد المتجددة من الأرض التي تغذي الأرض، وأي خلل فيها يؤدي إلى خلل في النظام البيئي. فيما يلي الفوائد الرئيسية لهذه الدورة
- تنظيم طقس الأرض تساعد دورة المياه في الطبيعة على تنظيم الطقس بعد تعرض البحار والمحيطات للحرارة وتبخر الماء مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي. تلعب العواصف والأمطار والأنهار والثلج والجليد والندى أيضًا دورًا في الطقس.
- الحفاظ على حياة الكائنات الحية توفر دورة المياه جميع أشكال الماء على الأرض، والماء هو أحد أسباب الوجود على الأرض، ولولا وجوده لانقرضت جميع الكائنات الحية على الأرض.
- المساهمة في التوزيع العالمي للمياه تساهم دورة المياه في توزيع المياه في جميع أنحاء الأرض، ويعتمد معدل هطول الأمطار وتوزيع المياه على عدة عوامل طبيعية، مثل الموقع في البحر والقرب والمسافة من القطبين. ، أو الموقع على خط العرض.
- إعادة توزيع الطاقة على الأرض التغيير في شكل المياه الصلبة والسائلة والغازية هو إعادة توزيع للطاقة 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 وستفقد الحياة على وجهها. الأرض، سيموت الأحياء، وسيضطرب التوازن البيئي.
أهمية دورة الكربون في الطبيعة
تعد دورة الكربون أيضًا دورة مهمة في النظم البيئية للأسباب التالية
- تسهيل نقل الكربون يعتبر الكربون عنصرًا أساسيًا للحفاظ على الحياة على الأرض عن طريق نقل الكربون من الغلاف الجوي والمحيطات إلى الكائنات الحية والعودة إلى الغلاف الجوي والمحيطات.
- حفظ النظام البيئي والوقاية من الكوارث عندما تتعطل دورة الكربون، ينقطع التوازن البيئي ويؤدي عزل الكربون إلى أحداث خطرة تهدد الأرض، مثل الاحتباس الحراري واضطراب المناخ.
- موت الكائنات الحية من المعروف أن النباتات تحصل على طعامها من ثاني أكسيد الكربون وأشعة الشمس. إذا لم يكن هذا الغاز موجودًا على الأرض، فسوف تموت النباتات، وبالتالي تتأثر الكائنات الحية التي تتغذى على النباتات أو تبني أعشاشًا فيها. ويؤدي إلى اختفائهم واختفاء الحياة على الأرض.
يقودنا هذا إلى نهاية هذه المقالة بعنوان مقارنة دورة المياه ودورة الكربون. أجبنا على هذا السؤال بعد أن أرفقنا لكم تعريفات دورة الماء ودورة الكربون، وأوجه الشبه بين دورة الكربون ودورة الماء، ثم تحدثنا عن أهمية دورة الماء في الطبيعة، وفي النهاية من هذه المقالة أبرزنا أهمية دورة الكربون في الطبيعة.