معجم المناخ.. أهم 5 دورات بيوجيوكيميائية

ينتشر مصطلح الدورات البيوجيوكيميائية؛ فما المقصود به؟

يُشير مصطلح الدورة البيوجيوكيميائية إلى كيفية انتقال العناصر أو المركبات المختلفة في المحيط الحيوي، وهي مهمة للحياة على سطح الأرض، ويندرج تحت هذا المصطلح عدة دورات، وهم: دورات الكربون والنيتروجين والماء والفوسفور والكبريت. كل دورة منها لها مسارها الخاص، وكلمة بيوجيوكيميائية، اختصار للجوانب البيولوجية والجيولوجية والكيميائية المصاحبة لكل دورة.

الدورات البيوجيوكيميائية

نحتاج الدورات البيوجيوكيميائية لاستمرار الحياة على سطح الأرض، وحفظ التوازن الحيوي، ومن ضمن هذه الدورات:

1- دورة المياه

تُسمى أيضًا بـ«الدورة الهيدرولوجية». تبدأ دورة المياه عندما يتبخر الماء، ويتحول إلى بخار ماء، الذي يتكاثف؛ فتتكون السحب ثم تترسب مرة أخرى إلى الأرض في شكل أمطار وثلوج، وتتدفق المياه السائلة حتى تصل إلى مواقع تخزينها، وتتأثر دورة المياه بظاهرة الاحترار العالمي؛ إذ يرتفع معدل التبخر، ويتبع ذلك جفاف في بعض المناطق، وفيضانات وأمطار غزيرة في مناطق أخرى. بالإضافة إلى إذابة الجليد، الأمر الذي يؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر.

2- دورة الكربون

وهي واحدة من أهم الدورات البيوجيوكيميائية، وفيها تنتقل ذرات الكربون بين الغلاف الجوي والأرض. وهناك عدة مخازن للكربون، منها: الصخور والرواسب على الأرض، المحيطات والمسطحات المائية، الغلاف الجوي، وداخل أجسام الكائنات الحية. وتلعب دورة الكربون دورًا مهمًا في تنظيم درجات حرارة الأرض العالمية؛ إذ تتحكم في كمية ثاني أكسيد الكربون الموجودة في الغلاف الجوي، وهو واحد من أبرز الغازات الدفيئة المسببة للاحتباس الحراري.

3- دورة النيتروجين

وفيها يدور عنصر النيتروجين في المحيط الحيوي في أشكال عديدة، بدءًا من الغلاف الجوي إلى التربة ثم إلى جسم الكائن الحي، بعد ذلك يعود مرة أخرى إلى الغلاف الجوي. ومع كثرة استخدام النيتروجين في الزراعة؛ فقد تزداد انبعاثات غاز أكسيد النيتروز في الغلاف الجوي، ما قد يؤدي إلى تغييرات في دورة النيتروجين، وتتفاقم ظاهرة الاحتباس الحراري.

• مكافحة التلوث البلاستيكي.. إعادة التدوير وحدها لا تكفي!

4- دورة الفوسفور

وفيها ينتقل عنصر الفوسفور عبر الصخور والماء والتربة والكائنات الحية والميتة، لكن يتسبب هطول المطر والعوامل الجوية الأخرى في إطلاق الصخور لأيونات الفوسفات، بعد ذلك يذهب الفوسفات غير العضوي إلى التربة والماء، وتمتص النباتات الفوسفات غير العضوي من التربة، ومن هنا يدخل إلى أجسام الكائنات الحية.

5- دورة الكبريت

وفيها ينطلق الكبريت عبر المحيط الحيوي عبر تجوية الصخور؛ وعندما يتعرض للهواء الجوي، يتحد مع الأكسجين ويتحول إلى كبريتات (SO4)، وهو مركب تمتصه النباتات والميكروبات ويحولها إلى أشكال أخرى عضوية، تمتصها النباتات التي تمرره بعد ذلك للسلسلة الغذائية، ويُطلق مرة أخرى بعد تحلل الكائنات الميتة.

نحتاج إلى الدورات البيوجيوكيميائية؛ لحفظ التوازن الحيوي؛ إذ تعمل على إعادة تدوير العناصر الأساسية للحياة على سطح الأرض في نطاق المحيط الحيوي، ما يساعد في تنظيم العناصر الحيوية، وتدعيم الحياة على سطح الأرض.