لغز دورة الكربون في المحيط: كيف تؤثر على المناخ العالمي؟

<ص> تشير دورة الكربون البحري إلى تبادل الكربون داخل المحيط وبينه وبين الغلاف الجوي وداخل الأرض وقاع البحر. تتضمن هذه العملية المعقدة ومتعددة الأوجه مجموعة من التفاعلات الطبيعية التي تمكن الكربون من التدفق حول العالم، مما يضمن توفره للاستخدام من قبل جميع أشكال الحياة. مع تكثيف تغير المناخ العالمي، فإن دورة الكربون في المحيط لا تؤثر على النظام البيئي البحري فحسب، بل لها أيضًا تأثير عميق على تغير المناخ.

دورة الكربون في المحيط هي العملية الأساسية لدورة الكربون العالمية، والتي تشمل شكلين من الكربون غير العضوي والكربون العضوي، ويتدفق الكربون من خلال التحويل بين المادة الحية وغير الحية.

<ص> تتمثل العمليات الثلاث الرئيسية، أو "المضخات"، لدورة الكربون في المحيط في امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي إلى المحيط ثم تبادله وتوزيعه داخل المحيط. المضخات الثلاثة هي: مضخة الذوبان، مضخة الكربونات والمضخة البيولوجية. وتقدر كمية الكربون النشط قصير الأمد على سطح الأرض بنحو 4 تريليون طن متري من الكربون، ويتم تخزين 95% منها (حوالي 38 ألف جيجا طن من الكربون) في المحيطات، في المقام الأول في شكل كربون غير عضوي مذاب.

تساهم نباتات المحيطات والطحالب (المنتجون الأساسيون) بأكبر تدفقات الكربون السنوية. ورغم أن الحياة البحرية تخزن كمية قليلة نسبيا من الكربون (حوالي 3 جيجا طن من الكربون) مقارنة بالنباتات الأرضية، فإن هذه الكائنات تتبادل نفس الكمية تقريبا من الكربون ــ حوالي 50 جيجا طن من الكربون لكل منها.

<ص> تعمل دورة الكربون في المحيط بطريقة دقيقة للغاية. فهي لا تنظم حموضة وقلوية الماء فحسب، بل تؤثر أيضًا على تركيز ثاني أكسيد الكربون ووجوده في الغلاف الجوي. مع تزايد الأنشطة البشرية، شهد امتصاص المحيط للكربون تغيرات كبيرة. وبحسب تقارير وكالة ناسا والمنظمة العالمية للأرصاد الجوية واللجنة الدولية للتغيرات المناخية ومنظمات أخرى، فإن المحيط كان قبل الثورة الصناعية مصدرا رئيسيا لثاني أكسيد الكربون، لكنه أصبح الآن مصدرا رئيسيا للكربون.

في العقود الأخيرة، أصبح المحيط بمثابة حوض لثاني أكسيد الكربون الناتج عن أنشطة الإنسان، حيث يمتص حوالي ربع ثاني أكسيد الكربون الذي ينتجه البشر من خلال حرق الوقود الأحفوري وتغييرات استخدام الأراضي.

<ص> ومع ذلك، وعلى الرغم من أن امتصاص المحيط لثاني أكسيد الكربون قد أدى إلى إبطاء نمو ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي إلى حد ما، فإنه أدى أيضاً إلى تحمض المحيطات. أصبحت تأثيرات تغير المناخ واضحة بشكل متزايد، مع ارتفاع درجات الحرارة في المحيطات والغلاف الجوي. قد يكون التباطؤ في ظاهرة الاحتباس الحراري العالمي من عام 2000 إلى عام 2010 مرتبطا بزيادة حرارة المحيط العلوي.

إن تشغيل دورة الكربون في المحيط لا يرتبط بالكربون فحسب، بل يرتبط ارتباطًا وثيقًا بدورات النيتروجين والفوسفور، حيث تبلغ النسبة التقريبية لـ C:N:P 106:16:1، مما يجعل الكربون وامتصاص النيتروجين والفوسفور من قبل المجتمع البيولوجي أصبح منتظمًا تمامًا.

<ص> في هذه الدورة، يمكن تقسيم الكربون الموجود في المحيط إلى كربون عضوي وكربون غير عضوي. يتواجد الكربون غير العضوي بشكل رئيسي في صورة ثاني أكسيد الكربون ومشتقاته، في حين ينشأ الكربون العضوي من عمليات إنتاج الكائنات البحرية. تقوم المضخة البيولوجية للمحيط بتحويل الكربون غير العضوي إلى كربون عضوي من خلال الإنتاج البيولوجي، والذي يمكن بعد ذلك استهلاكه أو غرقه في قاع البحر. إن تعقيد هذه العملية وتنوع أشكال الحياة كلها عوامل تحدد تدفق الكربون.

<ص> ولكن الأنشطة البشرية اليوم تدخلت بشكل كبير في هذا التوازن الطبيعي. وسواء كان ذلك من خلال الصيد الجائر أو التلوث البلاستيكي، فإنها تشكل تحديًا لدورة الكربون في المحيط. وبشكل عام، أدى تكثيف التأثيرات البشرية إلى إضعاف محتمل لقدرة المحيط على امتصاص الكربون، وقد لا يكون المحيط في المستقبل قادراً على امتصاص ثاني أكسيد الكربون بنفس الفعالية كما كان في الماضي.

مع التغيرات التي تطرأ على دورة الكربون في المحيط، والتي تهدد صحة العديد من النظم البيئية، هل يدرك البشر التأثيرات العميقة لأفعالهم على هذا النظام؟

Trending Knowledge

nan
أمريكا الشمالية هي قارة تقع في نصف الكرة الشمالي والغربي ، مع تاريخ وثقافة غنية.هذه الأرض ليست تقاطع القارات الثلاث فحسب ، بل حصلت أيضًا على اسمها لمغامرات Americo Vespucci.ستأخذك هذه المقالة خلال عم
قوة مضخات الكربون البحري: كيفية جلب ثاني أكسيد الكربون في الجو في أعماق البحر؟
مع استمرار التأثير في ظاهرة الاحتباس الحراري ، أصبح المحيط امتصاصًا رئيسيًا لثاني أكسيد الكربون (CO2) ويلعب وظيفة بيئية وبيئية مهمة. نظرًا لأن الآلية الأساسية في دورة الكربون العالمية ، فإن مضخات الك
كيف أصبح المحيط أكبر مخزن للكربون على الأرض؟
<الرأس> </header> <ص> وبما أن الأنشطة البشرية لها تأثير متزايد على البيئة، فإن المحيط يلعب دورا متزايد الأهمية في دورة الكربون العالمية. إن المحيط ليس فقط أكبر
معجزة تحويل الكربون في المحيط: كيف يتفاعل الكربون العضوي وغير العضوي؟
إن دورة الكربون في المحيط هي عملية معقدة وساحرة تتضمن تفاعل مجمعات متعددة من الكربون وتبادل الكربون بين الغلاف الجوي وباطن الأرض وقاع البحر. ولا تعمل هذه الدورة على تعزيز دورة الكربون العالمية فحسب، ب

Responses