कार्बन चक्र की परिभाषा कार्बन चक्र वह चक्र है जिसके द्वारा कार्बन हमारी पृथ्वी की विभिन्न प्रणालियों से गुजरता है। कार्बन चक्र जीवित चीजों, वायुमंडलीय परिवर्तनों, महासागर रसायन विज्ञान और भूगर्भीय गतिविधि से प्रभावित होता है। कार्बन का स्तर एक सर्वकालिक उच्च स्तर पर है, काफी हद तक मानवीय गतिविधियों के कारण।

कार्बन साइकिल अवलोकन

कार्बन जीवन के लिए एक आवश्यक तत्व है क्योंकि हम इसे कई अणुओं के साथ कई, स्थिर बंध बनाने की अपनी क्षमता के कारण जानते हैं। यही कारण है कि न्यूक्लियोटाइड, अमीनो एसिड, शर्करा और लिपिड सभी कार्बन बैकबोन पर निर्भर करते हैं: कार्बन एक स्थिर संरचना प्रदान करता है जो जीवन के रसायन विज्ञान को होने देता है। कार्बन के बिना, इन अणुओं में से कोई भी मौजूद नहीं हो सकता है और उन तरीकों से कार्य कर सकता है जो जीवन के रसायन विज्ञान को होने देते हैं।

गैस के रूप में, कार्बन काफी हद तक कार्बन डाइऑक्साइड का रूप ले लेता है। कार्बन डाइऑक्साइड जीवों द्वारा जारी किया जाता है क्योंकि वे ग्लूकोज द्वारा टूट जाते हैं। पौधों जैसे ऑटोट्रोफिक जीव ग्लूकोज बनाने के लिए कार्बन डाइऑक्साइड और सूर्य के प्रकाश का उपयोग करते हैं। हालांकि, कार्बन डाइऑक्साइड को कार्बनिक पदार्थों, भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं और जीवाश्म ईंधन के जलने से भी निकाला जाता है। अत्यधिक कार्बन डाइऑक्साइड महासागर द्वारा बड़े पैमाने पर अवशोषित होता है, जो महासागर के अम्लीकरण की ओर जाता है और कई बड़े पैमाने पर विलुप्त होने के लिए जिम्मेदार हो सकता है।

वायुमंडल में कार्बन

कार्बन चक्र का हिस्सा बनने के लिए, कार्बन परमाणु एक गैसीय रूप में शुरू होते हैं। कार्बन डाइऑक्साइड गैस – सीओ 2 – अकार्बनिक प्रक्रियाओं या जीवित चीजों के चयापचय द्वारा उत्पादित किया जा सकता है।इससे पहले कि पृथ्वी पर जीवन होता, कार्बन डाइऑक्साइड गैस की संभावना ज्वालामुखी गतिविधि और क्षुद्रग्रह प्रभावों से होती थी। आज, कार्बन को भी जीवित चीजों की गतिविधियों के माध्यम से वायुमंडल में छोड़ा जाता है, जैसे कि जानवरों की साँस छोड़ना, डीकंपोज़र जीवों की क्रियाएं और मनुष्यों द्वारा लकड़ी और जीवाश्म ईंधन को जलाना।

 कार्बन डाइऑक्साइड वायुमंडल में पहुंच जाता है, CO2 गैस कार्बन चक्र का प्रारंभिक बिंदु है। अगला कदम है …

निर्माता कार्बन को अवशोषित करते हैं

“निर्माता” – जीव जो सूर्य के प्रकाश से भोजन बनाते हैं, जैसे कि पौधे – वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करते हैं और इसका उपयोग शर्करा, लिपिड, प्रोटीन और जीवन के अन्य आवश्यक भवन ब्लॉकों के निर्माण के लिए करते हैं।पौधों के लिए, CO2 को “स्टोमेटा” नामक पत्तियों में छिद्रों के माध्यम से अवशोषित किया जाता है, कार्बन डाइऑक्साइड रंध्र के माध्यम से पौधे में प्रवेश करती है और सूर्य के प्रकाश से ऊर्जा की मदद से कार्बन यौगिकों में शामिल होती है। पौधे और अन्य उत्पादक जीव जैसे कि सायनोबैक्टीरिया पृथ्वी पर जीवन के लिए महत्वपूर्ण हैं क्योंकि वे वायुमंडलीय कार्बन को जीवित पदार्थ में बदल सकते हैं। आगामी…

निर्माता खाए जाते हैं

“उपभोक्ता” ऐसे जीव हैं जो अन्य जीवित चीजों को खाते हैं। हमारे पारिस्थितिक तंत्र में जानवर सबसे अधिक दिखाई देने वाले प्रकार के उपभोक्ता हैं, हालांकि कई प्रकार के रोगाणु भी इस श्रेणी में आते हैं। जब वे उन्हें खाते हैं तो उपभोक्ता पौधों और अन्य खाद्य स्रोतों से कार्बन यौगिकों को शामिल करते हैं। वे अपने शरीर का निर्माण करने के लिए भोजन से कुछ कार्बन यौगिकों का उपयोग करते हैं – लेकिन वे जो भोजन करते हैं, उसका अधिकांश हिस्सा ऊर्जा जारी करने के लिए टूट जाता है, एक प्रक्रिया में जो उत्पादकों का लगभग उल्टा होता है।

जबकि निर्माता कार्बन परमाणुओं के बीच बॉन्ड बनाने के लिए सूर्य के प्रकाश से ऊर्जा का उपयोग करते हैं – जानवर इन बॉन्डों को तोड़ने के लिए ऊर्जा को छोड़ देते हैं जिसमें वे होते हैं, अंततः शर्करा, लिपिड और अन्य कार्बन यौगिकों को एकल-कार्बन इकाइयों में बदल देते हैं। इन्हें अंततः CO2 के रूप में वायुमंडल में छोड़ा जाता है।

Decomposers कार्बन जारी करते हैं

अन्य जानवरों द्वारा खाए बिना मरने वाले पौधों और जानवरों को अन्य जीवों द्वारा तोड़ दिया जाता है, जिन्हें “डीकंपोजर” कहा जाता है। डीकंपोजर्स में कई बैक्टीरिया और कुछ कवक शामिल हैं। वे आमतौर पर केवल एक जीवित जानवर या पौधे को पकड़ने और खाने के बजाय, केवल पहले से ही मर चुके पदार्थ को तोड़ देते हैं।

जानवरों की तरह, डीकंपोजर अपने भोजन के अणुओं में रासायनिक बंधनों को तोड़ते हैं। वे कई रासायनिक उत्पाद बनाते हैं, जिनमें कुछ मामलों में CO2 भी शामिल है।

मानवीय गतिविधियाँ

हाल ही में, मनुष्यों ने पृथ्वी के कार्बन चक्र में कुछ बड़े बदलाव किए हैं। भारी मात्रा में जीवाश्म ईंधन को जलाने और पृथ्वी के जंगलों के लगभग आधे हिस्से को काटने से, मनुष्यों ने कार्बन को वायुमंडल से बाहर निकालने की पृथ्वी की क्षमता को कम कर दिया है, जबकि बड़ी मात्रा में कार्बन को वायुमंडल में जारी किया है जो कि ठोस पदार्थ के रूप में संग्रहीत किया गया था और जीवाश्म ईंधन।

इसका अर्थ पृथ्वी के वायुमंडल में अधिक कार्बन डाइऑक्साइड है – जो विशेष रूप से खतरनाक है क्योंकि कार्बन डाइऑक्साइड एक “ग्रीनहाउस गैस” है जो पृथ्वी के तापमान और मौसम के पैटर्न को विनियमित करने में एक भूमिका निभाता है।पृथ्वी के कार्बन चक्र में महत्वपूर्ण परिवर्तन करके, हम अपनी जलवायु या पारिस्थितिकी तंत्र के अन्य महत्वपूर्ण पहलुओं को बदल सकते हैं, जिन पर हम जीवित रहते हैं। नतीजतन, कई वैज्ञानिक कार के उपयोग और बिजली की खपत को कम करके मनुष्यों द्वारा जलाए जाने वाले कार्बन की मात्रा को कम करने की वकालत करते हैं और ऊर्जा के गैर-जल स्रोतों जैसे कि सौर ऊर्जा और पवन ऊर्जा में निवेश करने की वकालत करते हैं।

कार्बन साइकिल उदाहरण

कार्बन चक्र में कई समानांतर प्रणालियां होती हैं जो या तो कार्बन को अवशोषित या जारी कर सकती हैं। साथ में, ये सिस्टम पृथ्वी के कार्बन चक्र को बनाए रखने के लिए काम करते हैं – और बाद में इसकी जलवायु और जीवमंडल – अपेक्षाकृत स्थिर। नीचे पृथ्वी के पारिस्थितिक तंत्रों के कुछ उदाहरण दिए गए हैं जो कार्बन को अवशोषित कर सकते हैं, कार्बन को जीवित पदार्थ में बदल सकते हैं या कार्बन को वापस वायुमंडल में छोड़ सकते हैं।

वायुमंडल

कार्बन का एक प्रमुख भंडार पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड है। कार्बन ऑक्सीजन के दो परमाणुओं के संयोजन में एक स्थिर, गैसीय अणु बनाता है। प्रकृति में, यह गैस ज्वालामुखीय गतिविधि द्वारा जारी की जाती है, और उन जानवरों की श्वसन द्वारा होती है जो भोजन से कार्बन अणुओं को प्रत्यारोपित करते हैं जो वे ऑक्सीजन के अणुओं को खाते हैं।

कार्बन डाइऑक्साइड को पौधों द्वारा वायुमंडल से हटाया जा सकता है, जो वायुमंडलीय कार्बन लेते हैं और इसे शर्करा, प्रोटीन, लिपिड और जीवन के लिए अन्य आवश्यक अणुओं में बदल देते हैं। इसे समुद्र में अवशोषण द्वारा वायुमंडल से भी हटाया जा सकता है, जिसके पानी के अणु कार्बन डाइऑक्साइड के साथ मिलकर कार्बोनिक एसिड बना सकते हैं।

स्थलमंडल

पृथ्वी की पपड़ी – जिसे ग्रीक शब्द “लिथो” से “पत्थर” और “ग्लोब” के लिए “लिथोस्फीयर” कहा जाता है – पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड भी जारी कर सकता है। यह गैस पृथ्वी की पपड़ी और मेंटल में रासायनिक प्रतिक्रियाओं द्वारा बनाई जा सकती है।ज्वालामुखीय गतिविधि के परिणामस्वरूप कार्बन डाइऑक्साइड की प्राकृतिक रिहाई हो सकती है। कुछ वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि पृथ्वी के गर्म होने के लिए व्यापक ज्वालामुखीय गतिविधि को दोषी ठहराया जा सकता है जिसने पर्मियन विलुप्त होने का कारण बना।

जबकि पृथ्वी की पपड़ी वातावरण में कार्बन जोड़ सकती है, इसे हटा भी सकती है। पृथ्वी की पपड़ी के आंदोलन कार्बन युक्त रसायनों जैसे कि मृत पौधों और जानवरों को गहरे भूमिगत में दफन कर सकते हैं, जहां उनका कार्बन वायुमंडल में वापस नहीं जा सकता है। लाखों वर्षों में, कार्बनिक पदार्थों के ये भूमिगत जलाशय द्रवीभूत हो जाते हैं और कोयला, तेल और गैसोलीन बन जाते हैं। हाल के वर्षों में, मनुष्यों ने इन कारों, बिजली संयंत्रों, और अन्य मानव उपकरणों को इन सामग्रियों को जलाकर वातावरण में इस अनुक्रमित कार्बन को वापस छोड़ना शुरू कर दिया है।

बीओस्फिअ

जीवित चीजों में, कुछ वातावरण से कार्बन निकालते हैं, जबकि अन्य इसे वापस छोड़ देते हैं। इस प्रणाली में सबसे अधिक ध्यान देने योग्य भागीदार पौधे और जानवर हैं।पौधे वातावरण से कार्बन निकालते हैं। वे इसे एक धर्मार्थ कार्य के रूप में नहीं करते हैं; वायुमंडलीय कार्बन वास्तव में “भोजन” है जिसका उपयोग पौधे शर्करा, प्रोटीन, लिपिड और जीवन के लिए अन्य आवश्यक अणुओं को बनाने के लिए करते हैं। पौधे सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग करते हैं, प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से काटा जाता है, इन कार्बनिक यौगिकों को कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य ट्रेस तत्वों से बाहर बनाने के लिए। दरअसल, “प्रकाश संश्लेषण” शब्द “प्रकाश” के लिए ग्रीक शब्द “फोटो” और “संश्लेषण” एक साथ रखने के लिए आता है।

रासायनिक प्रतिक्रियाओं के एक सुंदर संतुलित सेट में, जानवर पौधों (और अन्य जानवरों) को खाते हैं, और इन संश्लेषित अणुओं को फिर से अलग कर लेते हैं। प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बन ऊर्जा और अन्य परमाणुओं के बीच बंधे हुए रासायनिक ऊर्जा संयंत्रों से जानवरों को अपना ईंधन मिलता है। ऐसा करने के लिए, पशु कोशिकाएं जटिल अणुओं जैसे कि शर्करा, वसा और प्रोटीन सभी तरह से एकल कार्बन इकाइयों – कार्बन डाइऑक्साइड के अणुओं से घुल जाती हैं, जो हवा से ऑक्सीजन के साथ कार्बन युक्त खाद्य अणुओं की प्रतिक्रिया करके उत्पन्न होती हैं।

महासागर के

पृथ्वी के महासागरों में कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करने और छोड़ने दोनों की क्षमता है। जब वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड समुद्र के पानी के संपर्क में आता है, तो यह पानी के अणुओं के साथ कार्बोनिक एसिड बनाने के लिए प्रतिक्रिया कर सकता है – कार्बन का एक घुलित तरल रूप।जब वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की तुलना में समुद्र में अधिक कार्बोनिक एसिड होता है, तो कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में कुछ कार्बोनिक एसिड वातावरण में जारी किया जा सकता है। दूसरी ओर, जब वातावरण में अधिक कार्बन डाइऑक्साइड होता है, तो अधिक कार्बन डाइऑक्साइड कार्बोनिक एसिड में परिवर्तित हो जाएगा, और समुद्र की अम्लता का स्तर बढ़ जाएगा।

क्यों महत्वपूर्ण है कार्बन साइकिल

सामान्य परिस्थितियों में कार्बन चक्र, पृथ्वी की वायुमंडल, महासागर की अम्लता और जीवित चीजों द्वारा उपयोग के लिए कार्बन की उपलब्धता जैसे चर की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए काम करता है। इसके प्रत्येक घटक का सभी जीवित चीजों के स्वास्थ्य के लिए महत्वपूर्ण महत्व है – विशेष रूप से मनुष्य, जो हमारी बड़ी आबादी को खिलाने के लिए कई खाद्य फसलों और जानवरों पर भरोसा करते हैं।वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड सूर्य की गर्मी को अंतरिक्ष में जाने से रोकता है, ग्रीनहाउस की कांच की दीवारों की तरह। यह हमेशा एक बुरी चीज नहीं है – वातावरण में कुछ कार्बन डाइऑक्साइड पृथ्वी को गर्म रखने और उसके तापमान को स्थिर रखने के लिए अच्छा है।

लेकिन पृथ्वी ने अतीत में कई विनाशकारी वार्मिंग चक्रों का अनुभव किया है, जैसे कि पर्मियन विलुप्त होने, जो माना जाता है कि ग्रीनहाउस गैसों के वातावरण के स्तर में भारी वृद्धि के कारण हुआ है। कोई भी निश्चित नहीं है कि पर्मियन विलुप्त होने के बारे में परिवर्तन के कारण क्या हुआ। लेकिन, एक क्षुद्रग्रह प्रभाव, ज्वालामुखी गतिविधि, या यहां तक ​​कि बड़े पैमाने पर जंगल की आग से ग्रीनहाउस गैसों को एक वातावरण में जोड़ा जा सकता है।

जो भी कारण, इस वार्मिंग प्रकरण के दौरान तापमान में भारी वृद्धि हुई। पृथ्वी का अधिकांश भाग मरुस्थल बन गया, और उस समय रहने वाली सभी प्रजातियों के 90% से अधिक विलुप्त हो गए। यह एक अच्छा उदाहरण है कि क्या हो सकता है यदि हमारे ग्रह के आवश्यक चक्र एक बड़े बदलाव का अनुभव करते हैं।

आज हम आपको इस पोस्ट के माध्यम से कार्बन चक्र की परिभाषा की जानकारी बता रहे है। हम आशा करते है कि कार्बन चक्र की परिभाषा की जानकारी आपके लिए लाभदायक सिद्ध होगी। अगर कार्बन चक्र की परिभाषा की जानकारी आपको अच्छी लगे तो इस पोस्ट को शेयर करे।

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