ნახშირბადის ციკლსა და ფოსფორის ციკლს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ნახშირბადის ციკლი არის ბიოგეოქიმიური ციკლი, რომელიც აღწერს ნახშირბადის მოძრაობას ლითოსფეროში, ჰიდროსფეროში, ბიოსფეროსა და ატმოსფეროში. იმავდროულად, ფოსფორის ციკლი აღწერს ფოსფორის მოძრაობას ლითოსფეროში, ჰიდროსფეროში და ბიოსფეროში.
ნახშირბადი, აზოტი და ფოსფორი არის სამი ძირითადი ელემენტი, რომლებიც მნიშვნელოვანია ყველა ცოცხალი არსებისთვის. ამ ელემენტების ცირკულაცია ეკოსისტემებში ან გარემოში არსებული ბიოტური და აბიოტური კომპონენტების მეშვეობით აღწერილია მათი ბიოგეოქიმიური ციკლებით. ნახშირბადის ციკლი ხსნის ნახშირბადის ელემენტების მიმოქცევას ჰაერში, ნიადაგსა და წყალში, ხოლო ფოსფორის ციკლი ხსნის ფოსფორის ქცევას ნიადაგისა და ცოცხალი ორგანიზმების მეშვეობით.ნახშირბადის ციკლსა და ფოსფორის ციკლს შორის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი განსხვავება ისაა, რომ ნახშირბადი ძირითადად მოძრაობს ატმოსფეროში, ხოლო ფოსფორი არ ურთიერთქმედებს ატმოსფეროსთან.
რა არის ნახშირბადის ციკლი?
ნახშირბადი დედამიწაზე ყველაზე გავრცელებული ელემენტია. ეს არის ბიოლოგიური ნაერთების, ასევე მინერალების მთავარი კომპონენტი. ნახშირბადის ციკლი აღწერს ნახშირბადის მოძრაობას პლანეტაზე. ნახშირბადი ძირითადად ციკლებს ატმოსფეროს აიროვან ფორმაში თვლიდა. ნახშირბადი არსებობს ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის გაზის სახით (CO2). CO2 გამოიყოფა ატმოსფეროში მრავალი პროცესის შედეგად, როგორიცაა სუნთქვა, წიაღისეული საწვავის წვა, სამრეწველო გამონაბოლქვი, მიკრობული სუნთქვა და დაშლა და ა.შ.
მეთანი არის ნახშირბადის კიდევ ერთი ფორმა ატმოსფეროში. მცენარეები იყენებენ ატმოსფერულ ნახშირორჟანგს საკვების წარმოებისთვის ფოტოსინთეზის გზით. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მცენარეები აფიქსირებენ ნახშირორჟანგს ნახშირწყლებში და აბალანსებენ ატმოსფერულ ნახშირბადს. უფრო მეტიც, ნახშირორჟანგი უშუალოდ წყალში იხსნება.ნახშირორჟანგი ასევე იხსნება ნალექების დროს.
სურათი 01: ნახშირბადის ციკლი
ნახშირბადი ორგანული ნახშირბადის სახით არსებობს ცოცხალ ორგანიზმებში, მათ შორის მცენარეებსა და ცხოველებში. ნიადაგი ასევე მდიდარია ნახშირბადით. როდესაც მცენარეები და ცხოველები კვდებიან, ორგანული ნახშირბადი ბრუნდება ნიადაგში. მიკროორგანიზმები ანადგურებენ ორგანულ მასალებს და ათავისუფლებენ ნახშირბადს, რომელიც შეიძლება კვლავ შეიწოვოს მცენარეებმა. ზოგიერთი ორგანული ნახშირბადი გარდაიქმნება ნამარხებად, როდესაც ისინი მრავალი წლის განმავლობაში დამარხული რჩება ნიადაგში. ორგანული ნახშირბადის და წიაღისეული საწვავის წვის შედეგად კვლავ გამოიყოფა ნახშირორჟანგი ატმოსფეროში.
რა არის ფოსფორის ციკლი?
ფოსფორი სასიცოცხლო მკვებავი ნივთიერებაა მცენარეებისთვის. ვინაიდან ის ხშირად დეფიციტურია ნიადაგში მოსავლის წარმოებისთვის და ნათესებს შედარებით დიდი რაოდენობით ესაჭიროებათ, ის კლასიფიცირებულია, როგორც მცენარის ძირითადი საკვები ნივთიერება.ფოსფორი შეიძლება მოიძებნოს წყალში, ნიადაგში და მათში მოძრავ ნალექებში. ფოსფორი ყველაზე ხშირად გვხვდება კლდეებში და ოკეანის ნალექებში.
ნიადაგში P-ს ტრანსფორმაციის ზოგადი პროცესებია ამინდობა და ნალექი, მინერალიზაცია და იმობილიზაცია და ადსორბცია და დეზორბცია. ამინდი, მინერალიზაცია და დეზორბცია ზრდის მცენარეებისთვის ფოსფორის ხელმისაწვდომ ფორმას. იმობილიზაცია, ნალექი და ადსორბცია ამცირებს მცენარეთა ხელმისაწვდომ ფოსფორის ფორმას.
ნიადაგი შეიცავს მინერალებს, რომლებიც მდიდარია ფოსფორით. დროთა განმავლობაში, ეს მინერალები ექვემდებარება ამინდის პროცესს და ნიადაგში ათავისუფლებს ფოსფორის ხელმისაწვდომ ფორმებს. თუმცა, როგორც კი ეს მცენარეებისთვის ხელმისაწვდომი ფოსფორის ფორმა გამოიყოფა ნიადაგში, ისინი სწრაფად მიუწვდომელი ხდებიან ნიადაგში ფიქსაციის ან ნალექების პროცესის გამო. მჟავე ნიადაგში არაორგანული P რეაგირებს რკინასთან და ალუმინთან და ქმნის უხსნად ნაერთებს, ხოლო ფუძე ნიადაგში არაორგანული P რეაგირებს კალციუმთან და მაგნიუმთან და ქმნის უხსნად კომპლექსებს.
მინერალიზაცია არის ორგანული ფოსფორის მიკრობული გარდაქმნა H2PO4– ან HPO42-, მცენარეებისთვის ხელმისაწვდომი ორთოფოსფატების ფორმები. მინერალიზაციის სიჩქარე კონტროლდება მთლიანი მიკრობული აქტივობის ფიზიკური და ქიმიური ფაქტორებით. იმობილიზაცია ხდება მაშინ, როდესაც ფოსფორის ამ მცენარეთა ხელმისაწვდომ ფორმებს მიკრობები მოიხმარენ და P-ს ორგანულ P ფორმებად აქცევენ. მიკრობული P ხელმისაწვდომი გახდება დროთა განმავლობაში, როდესაც ისინი იღუპებიან.
სურათი 02: ფოსფორის ციკლი
ორგანული ნივთიერებები მინერალიზირებს და ათავისუფლებს ფოსფორს ნიადაგის ხსნარში. მცენარეები იღებენ ამ P-ს ნიადაგის ხსნარიდან მათი ზრდის პერიოდში. ეს ამცირებს სასუქის გამოყენების აუცილებლობას და წყლის ობიექტებში ჩამონადენისა და ფოსფორის გაჟონვის რისკს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს გარემოსდაცვითი პრობლემები.
ადსორბცია არის კიდევ ერთი პროცესი, რომელიც ამცირებს ნიადაგში ფოსფორის ხელმისაწვდომ ფორმას. ადსორბციის დროს მცენარეებისთვის ხელმისაწვდომი ფოსფორი აკავშირებს ნიადაგის ნაწილაკებს და ფიქსირდება. ადსორბციის საპირისპირო პროცესი; დეზორბცია ათავისუფლებს ადსორბირებულ P-ს უკან ნიადაგის ხსნარში.
ფოსფორის ციკლი ქანებისა და ნალექების მეშვეობით უფრო სწრაფია, ვიდრე ფოსფორის გადაადგილება მცენარეებსა და ცხოველებში. ორგანული P ბრუნდება ნიადაგში, როდესაც მცენარეები და ცხოველები კვდებიან და იშლება. ამის შემდეგ, ეს ორგანული P გარდაიქმნება P-ად ნალექებში და ქანებში, როდესაც ისინი ინარჩუნებენ ნიადაგს ან ოკეანეში მილიონობით წლის განმავლობაში. ციკლი იწყება და კვლავ გრძელდება, როდესაც ფოსფორი გამოიყოფა ნალექებიდან და კლდეებიდან, რომლებიც ემთხვევა ამინდის პროცესს.
რა მსგავსებაა ნახშირბადის ციკლსა და ფოსფორის ციკლს შორის?
- ნახშირბადიც და ფოსფორიც არის მთავარი მნიშვნელოვანი ელემენტები დედამიწაზე.
- ნახშირბადის და ფოსფორის ციკლები აღწერს ნახშირბადის და ფოსფორის მოძრაობას ნიადაგში, წყალსა და ჰაერში.
- მიკროორგანიზმები მონაწილეობენ ორივე ციკლში.
- ორივე ციკლი მნიშვნელოვანია საკვები ნივთიერებების გადამუშავებაში.
რა განსხვავებაა ნახშირბადის ციკლსა და ფოსფორის ციკლს შორის?
ნახშირბადის ციკლი აღწერს ნახშირბადის ელემენტის მოძრაობას ეკოსისტემებში, ხოლო ფოსფორის ციკლი აღწერს ფოსფორის მოძრაობას გარემოში. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება ნახშირბადის ციკლსა და ფოსფორის ციკლს შორის. გარდა ამისა, ფოსფორის ციკლისგან განსხვავებით, ნახშირბადის ციკლი ურთიერთქმედებს ატმოსფეროსთან. ამრიგად, ეს არის კიდევ ერთი მთავარი განსხვავება ნახშირბადის ციკლსა და ფოსფორის ციკლს შორის.
უფრო მეტიც, ნახშირბადის ციკლი სწრაფად მიმდინარეობს, ხოლო ფოსფორის ციკლი ნელა. მაშასადამე, ჩვენ შეგვიძლია ესეც განვიხილოთ, როგორც განსხვავება ნახშირბადის ციკლსა და ფოსფორის ციკლს შორის.
შეჯამება – ნახშირბადის ციკლი ფოსფორის ციკლის წინააღმდეგ
ნახშირბადის ციკლი ხსნის ნახშირბადის ცირკულაციას ჰაერში, წყალსა და ნიადაგში. იმავდროულად, ფოსფორის ციკლი ხსნის ფოსფორის მოძრაობას ნიადაგში და ცოცხალ ორგანიზმებში. გარდა ამისა, ნახშირბადის ციკლი უფრო სწრაფად ხდება, ვიდრე ფოსფორის ციკლი, რომელიც ნელა მიმდინარეობს. უფრო მეტიც, ნახშირბადის ციკლი ურთიერთქმედებს ატმოსფეროსთან, ხოლო ფოსფორის ციკლი არ ურთიერთქმედებს ატმოსფეროსთან. ასე რომ, ეს არის განსხვავების შეჯამება ნახშირბადის ციკლსა და ფოსფორის ციკლს შორის.
