कार्बन चक्र चक्र है जैव भू-रासायनिक पृथ्वी ग्रह पर मौजूद कार्बन अणुओं द्वारा पार किया जाता है। कार्बन अपने पूरे चक्र के दौरान महासागरों, मिट्टी, वायुमंडल और जीवित जीवों से होकर गुजरता है।
कार्बन है सभी कार्बनिक अणुओं का आधार तत्व और पर्यावरण में कार्बन डाइऑक्साइड (CO .) के रूप में अधिक मात्रा में उपलब्ध है2), जिसे कार्बन डाइऑक्साइड भी कहा जाता है।
कार्बन चक्र में, कार्बन डाइऑक्साइड को वातावरण में छोड़ा जाता है, जीवित प्राणियों द्वारा अवशोषित किया जाता है और पौधों द्वारा पुनर्नवीनीकरण किया जाता है। यह आंदोलन जीवन के लिए आवश्यक कार्बन की मात्रा का संतुलन सुनिश्चित करता है।
वर्तमान में, हालांकि, मनुष्य इस संतुलन को बदल रहे हैं, विशेष रूप से के साथ जीवाश्म ईंधन जलाना. यह दहन वातावरण में कार्बन की एक मात्रा को छोड़ता है जिसे पौधे अवशोषित नहीं कर सकते।
वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की अधिकता ग्रीनहाउस प्रभाव को तेज कर रही है, जो ग्लोबल वार्मिंग का कारण बनती है।
कार्बन चक्र कैसे होता है?
कार्बन चक्र पृथ्वी पर मौजूद विभिन्न संरचनाओं के माध्यम से कार्बन अणुओं का मार्ग है। ये अणु महासागरों, भूमि की सतह, पौधों, जीवित जीवों और वातावरण से होकर गुजरते हैं।
आइए वातावरण में उपलब्ध कार्बन डाइऑक्साइड के बारे में सोचकर इस चक्र की कल्पना करना शुरू करें। इस कार्बन डाइऑक्साइड को पौधों द्वारा सूर्य से ऊर्जा की मदद से अवशोषित किया जाएगा, जिसे कहा जाता है प्रकाश संश्लेषण.
प्रकाश संश्लेषण करने वाले जीव स्वपोषी कहलाते हैं। वे ग्लूकोज अणुओं को बनाने के लिए कार्बन का उपयोग करते हैं, जो पौधों के विकास के लिए ऊर्जा के रूप में काम करेंगे।
कार्बन चक्र में स्वपोषी जीवों को उत्पादक कहा जाता है। आपके शरीर में कार्बन को स्थिर करने के बाद, निर्माता निम्नलिखित कार्य करते हैं कोशिकीय श्वसन.
सेलुलर श्वसन में, ग्लूकोज अणु टूट जाते हैं और कार्बन डाइऑक्साइड वापस प्रकृति में छोड़ दिया जाता है।
एक और संभावना यह है कि ये जीव (उत्पादक) मर जाते हैं। इस मामले में, कार्बन डाइऑक्साइड का भी उत्सर्जन होगा, अब प्रक्रिया के दौरान सड़न.
इन जीवों के लिए अभी भी एक तीसरी संभावना है, जो खाद्य श्रृंखला में अन्य जीवित प्राणियों के लिए भोजन के रूप में कार्य करना है।
उत्पादक प्राथमिक उपभोक्ताओं (पौधों को खाने वाले जानवर) या द्वितीयक उपभोक्ताओं (पौधों और अन्य जानवरों को खाने वाले जानवर) के लिए भोजन के रूप में काम कर सकते हैं।
प्राथमिक और द्वितीयक उपभोक्ता उत्पादकों से कार्बन को अवशोषित करेंगे और इसे कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में उनके सांस लेने के दौरान या उनके मरने पर उनके अपघटन के रूप में छोड़ देंगे।
अपघटन कार्बनिक पदार्थ का अकार्बनिक पदार्थ में परिवर्तन है। इस प्रक्रिया में कार्बन मिट्टी में वापस आ जाता है।
वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ने का एक और तरीका भी है, जो प्राकृतिक हो भी सकता है और नहीं भी: a दहन. जब कार्बनिक यौगिकों को जलाया जाता है, तो वे सामान्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ते हैं।
यह कोयला और तेल जैसे जीवाश्म ईंधन को जलाने का मामला है। यह इन ईंधनों के अत्यधिक जलने से ग्रह के तापमान में असंतुलन पैदा हो रहा है।
कार्बन चक्र का ग्राफिक प्रतिनिधित्व।
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मानव क्रियाएँ और कार्बन चक्र में असंतुलन
हमारे द्वारा उत्पादित अधिकांश ऊर्जा से आती है जीवाश्म ईंधनजैसे तेल और कोयला। जीवाश्म ईंधन हजारों वर्षों में जीवित जीवों के अपघटन का परिणाम है।
वे पृथ्वी की सतह के अंदर जमा हो रहे हैं और उनमें कार्बन की उच्च सांद्रता है।
मनुष्य इन ईंधनों को निकालने और ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए सतह की खुदाई करता है। इस यौगिक को जलाने से ऊर्जा उत्पन्न होती है, एक प्रक्रिया जो कार्बन डाइऑक्साइड को वायुमंडल में छोड़ती है।
पृथ्वी पर कार्बन की मात्रा निश्चित हैइसका मतलब है कि प्रकृति में इस तत्व की मात्रा में कोई वृद्धि नहीं हुई है।
हालांकि, जमीन से तेल और कोयला लेने और उन्हें जलाने से, सतह पर जमा होने वाले अधिकांश कार्बन अणु अब वायुमंडल में छोड़ दिए जाते हैं।
चूंकि यह एक प्राकृतिक प्रक्रिया नहीं है, इसलिए वातावरण में कार्बन उस मात्रा से अधिक है जिसे पौधों और शैवाल द्वारा अवशोषित किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की उच्च सांद्रता होती है।
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कार्बन डाइऑक्साइड और ग्रीनहाउस प्रभाव
कार्बन डाइऑक्साइड ग्रीनहाउस गैसों में से एक है, जो ग्रह पर जीवन के रखरखाव के लिए एक प्राकृतिक और मौलिक घटना है। लेकिन जब CO. है2 अधिक मात्रा में, ग्रीनहाउस प्रभाव तेज हो जाता है और ग्रह का तापमान बढ़ जाता है, जिसे हम कहते हैं ग्लोबल वार्मिंग.
यहां यह याद रखने योग्य है कि वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ने के तीन तरीके हैं और अवशोषण या पुनर्चक्रण का केवल एक ही तरीका है। कार्बन डाइऑक्साइड का उत्सर्जन किसके माध्यम से होता है:
- कोशिकीय श्वसन;
- जीवों का अपघटन;
- दहन।
इस गैस का अवशोषण केवल पौधों और शैवाल द्वारा प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में किया जाता है। इसका मतलब है कि पौधे कार्बन की मात्रा को संतुलित करने में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं और एक और उत्तेजक कारक है।
हाल के दशकों में, वातावरण में कार्बन उत्सर्जन में वृद्धि के अलावा, यह खतरनाक दर से बढ़ा है। लॉगिंग दुनिया भर के जंगलों की।
इस प्रकार, अत्यधिक मात्रा में कार्बन के अलावा, हमारे पास कम प्रकाश संश्लेषक जीव हैं और इसलिए, इस तत्व को अवशोषित करने की क्षमता कम है।
कार्बन डाइऑक्साइड, अन्य ग्रीनहाउस गैसों के साथ, जैसे कि मीथेन गैस और नाइट्रस ऑक्साइड, ग्रह के औसत तापमान में वृद्धि का कारण बनते हैं, जिसके निम्नलिखित परिणाम हो सकते हैं:
- ध्रुवीय बर्फ की टोपियों का पिघलना;
- तटीय शहरों का गायब होना;
- ग्रह पर पानी की कम मात्रा;
- पारिस्थितिक तंत्र में असंतुलन;
- प्राकृतिक संसाधनों की कम आपूर्ति।
इस परिदृश्य को देखते हुए, यह आवश्यक है कि देश तलाश करें स्वच्छ ऊर्जा स्रोत, जैसे सौर, पवन और जलविद्युत ऊर्जा।
यह भी महत्वपूर्ण है कि ये फोंट हैं अक्षय. जीवाश्म ईंधन के उत्पादन में हजारों साल लग गए और उपयोग की समान दर पर उनका नवीनीकरण नहीं किया गया। इसका मतलब है कि यह एक है संपूर्ण ऊर्जा स्रोत.
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