प्रकाश संश्लेषण कार्बन चक्र का एक महत्वपूर्ण भाग है।
कार्बन चक्र के चरणों की समझ विकसित करना यह सीखने का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है कि मनुष्यों के लिए अपनी कई पर्यावरणीय हानिकारक आदतों को बदलना कितना महत्वपूर्ण है। पर्यावरण की वर्तमान स्थिति पर जीवाश्म ईंधन खनन के प्रभाव को पूरी तरह से समझने के लिए, यह समझना आवश्यक है कि कार्बन चक्र क्या है और यह कैसे काम करता है।
कार्बन चक्र क्या है?
मुहावरा कार्बन चक्र इसका उपयोग यह वर्णन करने के लिए किया जाता है कि पर्यावरण में कार्बन जीवित प्राणियों, अकार्बनिक पदार्थों और वातावरण में कैसे प्रवाहित होता है। हवा, पृथ्वी, पौधों, जानवरों और जीवाश्म ईंधन के माध्यम से कार्बन जिस पथ का अनुसरण करता है, वह सचमुच जीवन को परिभाषित करता है जैसा कि हम जानते हैं।
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कार्बन चक्र के चरणों को समझना
कार्बन चक्र मूल रूप से प्रकाश संश्लेषण और श्वसन से जुड़ी दो चरणों वाली प्रक्रिया है। हरे पौधे प्रकाश संश्लेषण और श्वसन दोनों से गुजरते हैं। कवक और पशु जीवन केवल श्वसन करते हैं। कार्बन हरे पौधों से वायुमंडल में और वापस पौधे में 'चक्रित' होता है।
1. प्रकाश संश्लेषण
प्रकाश संश्लेषण के दौरान, हरे पौधे पानी और कार्बन डाइऑक्साइड को कार्बोहाइड्रेट में परिवर्तित करने के लिए उज्ज्वल ऊर्जा का उपयोग करते हैं, जो उच्च ऊर्जा अणु होते हैं।
2. श्वसन
श्वसन चरण के दौरान, पौधे कार्बोहाइड्रेट को वापस पानी और कार्बन डाइऑक्साइड में बदल देते हैं, जिससे कार्बोहाइड्रेट बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा निकलती है। यह वह ऊर्जा है जिसका उपयोग पौधा रात में जीने के लिए करता है।
जंतु भी श्वसन की प्रक्रिया से गुजरते हैं। जब मनुष्य और जानवर पौधों को खाते हैं, तो कार्बोहाइड्रेट वापस पानी और कार्बन डाइऑक्साइड में परिवर्तित हो जाते हैं, दोनों को बाहर निकाल दिया जाता है। श्वसन के दौरान निकलने वाली ऊर्जा का उपयोग एडेनिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) बनाने के लिए किया जाता है, जो मानव और पशु कोशिकाओं के कार्य करने के लिए आवश्यक है।
कार्बन चक्र के दौरान क्या होता है?
जबकि प्रकाश संश्लेषण और श्वसन कार्बन चक्र का आधार बनाते हैं, वे प्रक्रिया के दौरान होने वाली हर चीज की पूरी तस्वीर नहीं बनाते हैं। कार्बन चक्र को समझने के लिए, यह समझना महत्वपूर्ण है कि जब कार्बन डाइऑक्साइड निकलता है तो क्या होता है और जीवाश्म ईंधन कैसे बनता है।
कार्बन डाइऑक्साइड का विमोचन
जब एक हरा पौधा मर जाता है, तो कार्बोहाइड्रेट आमतौर पर कवक या बैक्टीरिया से टूट जाते हैं, जो डीकंपोजर होते हैं। कवक और बैक्टीरिया श्वसन से गुजरते हैं, जो उन्हें कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में कार्बन को वापस वायुमंडल में छोड़ने की अनुमति देता है।
जीवाश्म ईंधन निर्माण
जीवाश्म ईंधन हरे पौधों या पौधे के समान प्रोटिस्ट (एकल कोशिका वाले जीव) के रूप में बने थे जो प्रकाश संश्लेषण से गुजरते थे और फिर मर जाते थे। वे समुद्र के तल में डूब गए। कुछ प्रोटिस्टों को डीकंपोजर ने खा लिया। समय के साथ, जो नहीं खाए गए वे बन गए जिन्हें हम जीवाश्म ईंधन के रूप में जानते हैं। समुद्र तल पर कार्बोहाइड्रेट युक्त सामग्री की परतें जमा होने के कारण, वे तलछट से ढँक गईं जो नीचे गिर गईं। समय के साथ, परतों के दबाव ने कार्बोहाइड्रेट को तेल और प्राकृतिक गैस में बदलने में मदद की।
कोयला भी एक जीवाश्म ईंधन है जो कार्बन चक्र के चरणों के परिणामस्वरूप अस्तित्व में आया, जब पौधे समुद्र के बजाय दलदल में मर जाते हैं। दलदल के पानी का वातावरण बहुत अम्लीय, गर्म और ऑक्सीजन की कमी वाला होता है, जिससे ऐसी स्थितियां पैदा होती हैं जिनमें डीकंपोजर जीवित नहीं रह सकते। इस पारिस्थितिकी तंत्र में, असंबद्ध पौधों की परतों का निर्माण हुआ, और दबाव ने हाइड्रोकार्बन को अपने हाइड्रोजन परमाणुओं को खोने के लिए मजबूर कर दिया। समय के साथ इस दबाव का अंतिम परिणाम एन्थ्रेसाइट कोयला है।
कार्बन चक्र क्यों महत्वपूर्ण है?
जब लोग जीवाश्म ईंधन जलाते हैं, तो कार्बन जो मूल रूप से पौधों द्वारा वातावरण से लिया जाता था, कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में छोड़ा जाता है। नए कार्बन परमाणु उत्पन्न नहीं होते हैं और वातावरण में प्रवेश नहीं करते हैं। आज दुनिया में जितने कार्बन परमाणु मौजूद हैं, वे आदि काल से ही अस्तित्व में हैं। ये परमाणु, जो जीवन को बनाए रखने के लिए आवश्यक हैं, अभी भी यहाँ हैं क्योंकि इन्हें कार्बन चक्र के माध्यम से अनगिनत बार पुनर्नवीनीकरण किया गया है। यदि कार्बन चक्र अब ठीक से काम नहीं कर सकता है, तो जीवन, जैसा कि हम जानते हैं, काफी बदल जाएगा।
पर्यावरणीय प्रभाव
हर दिन, लाखों टन कार्बन डाइऑक्साइड हर दिन वातावरण में प्रवेश करती है। दुर्भाग्य से, कार्बन डाइऑक्साइड एक ग्रीनहाउस गैस है। यह अवरक्त प्रकाश को अवशोषित करता है। इसलिए वातावरण पहले की तुलना में अधिक गर्मी को अवशोषित कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप घटना को आमतौर पर ग्लोबल वार्मिंग के रूप में जाना जाता है।
