دورات العناصر في الطبيعة

 كيف يعاد استعمال المواد في الطبيعة ؟ 

أن العلاقة بين الكائن الحي والمحيط الذي يعيش فيه مع كائنات حية أخرى ومكونات غير حية علاقة وثيقة إذ تستعمل الكائنات الحية مواد كثيرة تخزن في الهواء أو في الأرض . الهواء مثلاً يحتوي كميات كبيرة من الأوكسجين والنتروجين والكاربون بصورة غاز ثنائي أوكسيد الكاربون وتخزن في الأرض مواد أخرى مثل الحديد والنحاس والكالسيوم وهذه الأخيرة تذوب بفعل مياه الأمطار التي تفتت الصخور الحاوية عليها وتصبح جزءاً من مياه الأنهار والبحيرات أو جزءاً من التربة. 

 

1 . دورة الكاربون - الأوكسجين 

أ - تقوم النباتات بصنع غذائها بوساطة عملية البناء الضوئي ، اذ تستعمل أشعة الشمس والماء والكاربون بهيئة غاز ثنائي أوكسيد الكاربون ، وتحرر غاز الأوكسجين الى المحيط الخارجي البيئة المائية والهواء الجوي ) . 

ب – تستهلك جميع الكائنات الحية التي تعيش المياه أو على اليابسة الأوكسجين في التنفس وتحرر غاز ثنائي أوكسيد الكاربون ، وهناك عمليات أخرى يتحرر من خلالها غاز ثنائي أوكسيد الكاربون فعملية التنفس يستعمل فيها غاز الأوكسجين ويكون غاز ثنائي أوكسيد الكاربون ناتجاً لها كما يعد أحد نواتج الأحتراق كما أن عملية تحلل الكائنات الحية الميتة بفعل البكتريا والفطريات هي الأخرى تنتج غاز ثنائي أوكسيد الكاربون الى الغلاف الجوي . 

ينتقل الكاربون والأوكسجين بين النباتات والحيوانات والبيئة خلال دورة الكاربون – الأوكسجين وكلاً من النباتات والحيوانات تحوي في أجسامها نسبة عالية من الكاربون والأوكسجين . يتم تدوير الكاربون والأوكسجين في البيئة من خلال عمليتين حيويتين هما البناء الضوئي والتنفس اضافة الى عمليات أخرى منها :

حقيقة علمية

 يوجد الكاربون في الطبيعة في ثلاث حالات :

1. الحالة الغازية على شكل غاز ثنائي أوكسيد الكاربون ( CO )
2. الحالة الصلبة في التربة على هيئة صخور جيرية 
3. الحالة السائلة على شكل ثنائي اوكسيد الكاربون ذائب .

2. دورة النتروجين

 يشكل النتروجين نسبة % 78 من الغلاف الجوي للأرض وعلى الرغم من أن هذه النسبة مرتفعة إلا أن معظم الكائنات الحية لا تستطيع الحصول على النتروجين كما هو ، وتحتاج الكائنات الحية كافة النتروجين بشكل أو بآخر و تنتج النباتات البروتينات من النتروجين الموجود في التربة في حين تحصل الحيوانات على النتروجين عندما تتغذى على النباتات أو على حيوانات أخرى متغذية على النباتات خلال دورة النتروجين يتم تثبيت النتروجين في شكلين هما النترات والأمونيا وتتم الدورة على النحو الآتي :

1. يثبت معظم النتروجين من خلال بكتريا تعيش في التربة أو على جذور بعض النباتات ، وهناك كمية قليلة يتم 
2.  تثبيتها من خلال البرق تستعمل النباتات النتروجين المتوفر في التربة لإنتاج البروتينات .
3. تحصل الحيوانات على النتروجين بتغذيتها على نباتات وحيوانات أخرى .
4. يعود شكلا النتروجين المتمثلين بالنترات والأمونيا الى التربة من خلال ما تطرحه الحيوانات من فضلات أو من تحلل النباتات والحيوانات الميتة وتعود الدورة ثانية . 

3. دورة الماء

 تغطي المياه ما يقارب نسبة % 75 من سطح الأرض ، والماء يتحرك عبر البيئة من خلال ما يسمى دورة الماء التي تتم من خلال عمليتين هما : 

1. التبخر

 تحول حرارة الشمس المياه الموجودة على سطح الارض الى بخار ماء بعملية تسمى التبخر . 

2.التكاتف 

 عند وصول بخار الماء الى طبقات الجو حيث تكون درجة حرارة الهواء المحيط بالأرض منخفضة فأن بخار الماء سوف يتحول الى سائل (ماء) بعملية تسمى التكاثف. بعد تكاثف كمية كبيرة من الماء تشكل قطرات الماء سحابة (غيمة) ويتساقط الماء بشكل مطر على الأرض ، واذا كانت درجة حرارة الهواء منخفضة جدا فقد تتجمد قطرات الماء و تتساقط بشكل ثلج أو برد وهذه العملية تسمى الهطول أو التساقط ، تعيد النباتات الماء الى البيئة بعملية النتح والتي تتمثل بأخراج الماء الزائد عن طريق الثغور في أوراق النباتات أما الحيوانات فتعيد الماء الى البيئة بعملية الزفير وتكوين البول وتتكرر العملية أعلاه ، لتؤسس ما يعرف بدورة الماء في الطبيعة .

دورات العناصر في الطبيعة

تعديل المقال