يوجد الكربون بأشكال ومواقع متعددة في الأرض ، و الغلاف الجوي ، والكائنات الحية ، وتحتوي الجزيئات الرئيسية التي تشكل أجسادنا مثل البروتينات ، والكربوهيدرات ، والحمض النووي ، على الكربون كعنصر رئيسي فيها ، ويوجد الكربون بوفرة في الغلاف الجوي على شكل ثاني أكسيد الكربون ، وهو محاصر أيضاً داخل الأرض على شكل وقود أحفوري ، ويوجد الكربون في الجزء غير الحي من الغلاف المائي ، والغلاف الجوي ، والغلاف الأرضي. دورة الكربون في الطبيعة - بيت DZ. تعريف دورة الكربون يمكن تعريف دورة الكربون بأنها العملية التي ينتقل بها الكربون من الغلاف الجوي إلى الكائنات الحية، ثمّ إلى الأرض، ثمّ إلى الغلاف الجوي مرة أخرى ، حيث تعد كمية الكربون ثابتة على الأرض وفي الغلاف الجوي ، ويعود الكربون إلى الغلاف الجوي والغلاف المائي من خلال العمليات التالية: عملية الاحتراق ، على شكل عنصر الكربون، والعديد من مركبات الكربون الأخرى. تنفس النباتات والحيوانات على شكل ثاني أكسيد الكربون. التحلل والتعفن على شكل ثاني أكسيد الكربون في حالة وجود الأكسجين ، أو على شكل الميثان، عند غياب الأكسجين. فهم دورة الكربون في الطبيعة تعتمد الكائنات الحية في عملية بناء أجسامها على عناصر طبيعية مثل الأكسجين و الهيدروجين والكربون والفسفور والنيتروجين، تمثل نقطة ارتباط بين مكونات النظام البيئي الحية (الكائنات الحيّة باختلاف أنواعها) ومكونات النظام البيئي غير الحية (ومنها التُّربة، والمناخ، ودرجة الحموضة ، ودرجة الملوحة).
في هذه العملية، يتم إطلاق الكربون الموجود في الجزيئات العضوية على صورة ثاني أكسيد الكربون. كما تعمل الكائنات المحللة أيضًا على تحليل المركبات العضوية وإنتاج الكربون العضوي وثاني أكسيد الكربون عند تحلل الكائنات الميتة والنفايات العضوية. يمكن أن ينتقل الكربون بسرعة خلال هذه الدورة الحيوية، وخاصة في النظم المائية، إذ ينتقل في المجمل ما يتراوح بين 1000 إلى 100000 مليون طن متري من الكربون خلال الدورة الحيوية كل عام. يمكن تمثيل الطن المتري بوزن فيل أو سيارة صغيرة! دورة الكربون الجيولوجية تستغرق الدورة الجيولوجية للكربون وقتًا أطول بكثير من الدورة الحيوية السابق شرحها. أسئلة عن دورة الكربون في الطبيعة. في الواقع، يستغرق الكربون عادة ملايين السنين للتنقل خلال الدورة الجيولوجية. قد يتم تخزين الكربون لفترات طويلة من الزمن في الهواء والمسطحات المائية – في الغالب مسطحات المحيطات- ورواسب المحيطات والتربة والصخور والوقود الأحفوري وداخل الأرض. يتأثر مستوى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي بالكربون المختزن في المحيطات والعكس صحيح. يذوب ثاني أكسيد الكربون من الهواء في الماء ويتفاعل مع جزيئات الماء في التفاعلات التالية: CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ HCO3- + H+↔ CO32- + 2H+ تتفاعل مجموعة الكربونات CO32- المنطلقة من هذا التفاعل مع أيونات الكالسيوم Ca2+ لتتكون كربونات الكالسيوم CaCO3 وهي المكون الرئيسي لأصداف الكائنات البحرية.
يعتبر الوقود الحفري من المصادر غير المتجددة؛ لأنه يتم استخدامه بشكل أسرع بكثير من إنتاجه خلال العمليات الجيولوجية. عند احتراق الوقود الأحفوري، ينطلق ثاني أكسيد الكَربون إلى الهواء الجوي. دورة الكربون في الطبيعة Carbon cycle » مجلتك. أدت زيادة استخدام الوقود الأحفوري إلى ارتفاع نسبة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. وتعتبر إزالة الغابات –قطع الأشجار– من العوامل المؤدية إلى ارتفاع نسبة ثاني أكسيد الكَربون في الغلاف الجوي؛ فالأشجار والغابات تساعد على امتصاص ثاني أكسيد الكَربون من الهواء الجوي ويؤدي إزالتها إلى ارتفاع نسبة ثاني أكسيد الكربون. بعض ثاني أكسيد الكَربون الناتج عن أنشطة الإنسان يتم امتصاصه عن طريق النباتات أو يُمتص عن طريق ماء المحيطات، ولكن هذه العمليات لا تفي بتقليل زيادة نسبته في الهواء الجوي. وبالتالي، ارتفعت نسبة ثاني أكسيد الكَربون ومازالت مستمرة في الزيادة. ترتفع مستويات ثاني أكسيد الكربون وتهبط بشكل طبيعي خلال الدورات على مدار فترات زمنية طويلة، لكنها أعلى الآن مما كانت عليه في الـ 400000 سنة الماضية، كما هو موضح في الرسم البياني أدناه: لماذا نهتم بزيادة نسبة ثاني أكسيد الكَربون في الهواء الجوي؟ لأن ثاني أكسيد الكَربون يعتبر من الغازات الدفيئة.
أثناء الليل، تتوقف عملية التمثيل الضوئي وتقوم النباتات بعملية التنفس، فينبعث غاز ثاني أكسيد الكربون ويعود إلى الغلاف الغازي وتزداد كميته إلى%25 عن المعدل الطبيعي في الليل في الغابات والأماكن الخضراء، ومع بزوغ الشمس تعود مستويات غاز ثاني أكسيد الكربون إلى المعدل الطبيعي نتيجة عودة النباتات إلى استهلاكه. دورة الكربون في الطبيعة للصف الخامس. من المعروف أن الكائنات الحية تتغذى وتستهلك المواد العضوية وتنتج من هذه الكائنات بقايا وإفرازات تتحول الى كتل حيوية، بالإضافة إلى ذلك، عند وفاة هذه الكائنات تتعرض هي وفضلاتها للتحلل، وبالتالي تعود جزيئات الكربون الموجودة في أجسام هذه الكائنات التي ماتت إلى الطبيعة من جديد لتدخل دورة جديدة. إن البراكين وعمليات الحت في صخور الدولموليت التي تدخل في تركيبها المواد العضوية تعيد أيضا جزءًا هامًا من الكربون المثبت فيها إلى الغلاف الغازي حيث تحصل النباتات والطحالب الخضراء مرة أخرى على ثاني أكسيد الكربون، وهكذا تتم الدورة من جديد. توزيع عنصر الكربون على كوكب الأرض كل الحياة على الأرض تعتمد على عنصر الكربون. الكربون هو العنصر الكيميائي الرئيسي لمعظم المواد العضوية، ومع ذلك، من حيث الوزن، فهو ليس من أكثر المواد وفرة في قشرة الأرض.