מחזור הפחמן

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
דיאגרמה המציגה את מחזור הפחמן, כאשר ניתן לראות גם את השפעת האדם על המחזור
ריכוז הפחמן הדו-חמצני בטופוספרה בשנת 2008

מחזור הפחמן הוא מחזור שבו שלובים זה בזה היסודות פחמן, חמצן ומימן במחזורי החומרים בטבע. המחזור מוגדר גם כסך כל השינויים המתחוללים בתרכובות של הפחמן בטבע, שבמהלכם הוא הופך מתרכובת אי-אורגנית לתרכובת אורגנית וחוזר חלילה. ישנם שני תהליכים עיקריים המעורבים במחזור הפחמן והם פוטוסינתזה ונשימה תאית. שני התהליכים הללו, שמשלימים זה את זה במחזורי החומרים, הם גם שני התהליכים העיקריים במחזורי החמצן והמימן. בנוסף, שלושת היסודות מופיעים יחדיו בתרכובות אורגניות שבונות את גופם של האורגניזמים, ומהווים חלק ממחזור הפחמן בטבע. חשיבותו של מחזור הפחמן היא רבה משום שהוא מאפשר את כל תהליכי החיים וכולל בתוכו גם את מחזור המימן והחמצן.

התרכובת האי-אורגנית של מחזור הפחמן היא פחמן דו-חמצני, אשר נקלט מהאוויר על ידי היצרנים, כאשר הכוונה היא בעיקר לצמחים הירוקים בטבע. בנוסף לכך, ישנם חיידקים אשר מבצעים גם כן פוטוסינתזה. צמחים וחיידקים אלו בונים את הפחמימה גלוקוז במהלך תהליך הפוטוסינתזה המפיק את האנרגיה הדרושה לפעילותם, לוויסות תהליכים, לבניית גופם ולרבייה. לאחר שצמחים אלו נאכלים עוברת אנרגיה במארג המזון לשאר הצרכנים, ואיתה גם הפחמן. רק האנרגיה והפחמן ששימשו לבניית גופו של הצמח ממשיכים לעבור בשרשרת המזון. הצרכן שניזון מהצמח ממשיך להעביר את הפחמן במארג המזון (כאשר נטרף וכדומה) וכך עובר הפחמן במארג המזון. מולקולת הפחמן (הפחמימה) מאבדת מהאנרגיה שלה במהלך המחזור עד שהיא הופכת לאי-אורגנית, נטולת אנרגיה זמינה. גם המפרקים השונים נוטלים מהפחמן את האנרגיה שלו והופכים אותו לאי-אורגני ובכך משלימים את המחזור.

מפרקים אלו הם בעיקר חיידקים הטרוטרופים, אשר מפרקים אורגניזמים לאחר שאלו מתו, כגון צמחים שכמשו (נבלו) ובעלי חיים שמתו, וגורמים לריקבון. מכאן, שאילולא היה הפחמן מוחזר לאוויר, בין אם על ידי המפרקים השונים ובין אם על ידי התערבות האדם על ידי הפקת נפט ושימושו וכן הלאה, תהליכי החיים היו נפסקים, לדעת החוקרים לאחר 400 שנה. כמות הפחמן בסביבה המימית הייתה מספיקה לפחות זמן, וזאת משום שיותר פחמן נמצא בה שכן הוא מומס טוב במים.

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]