MADDE DÖNGÜLERİ

MADDE DÖNGÜLERİ

Doğadaki yaşamımız için gerekli olan maddeler neden tükenmiyor?  Canlılar, ihtiyaçları olan maddeleri yaşadıkları ortamdan alır ve gerekli kullanım sonrası bu maddeleri ortama geri verir. Maddelerin ekosistemdeki bu dolaşımına madde döngüsü denir.

Güneş, ekosistemlere enerji sağlar, ancak yaşam için ihtiyaç duyulan su ve diğer kimyasal maddelerin kaynağı dünyamızdır. Bundan dolayı yaşamın sürdürülebilmesi bu maddelerin atmosfer, hidrosfer, litosfer ve biyosfer arasında bir döngü oluşturacak şekilde dolaşımına bağlıdır. Madde döngülerinin biyolojik, kimyasal ve jeolojik etkileri vardır. Ancak insanların olumsuz etkileri sonucunda döngülerin bozulması, canlı ögelerin yaşamını tehlikeye sokar.

Ekosistemlerde yaşam, enerji akışı ve madde döngüleriyle devamlılık kazanır. Bir ekosistemin doğaldengesini koruyabilmesi ve varlığını sürdürebilmesi için madde ve enerji döngüsü ile tüketilen maddelerin yeniden üretim için ekosisteme geri dönmesi şarttır.

Madde döngüsü, inorganik maddelerin, sürekli olarak cansız ortamdan alınıp canlı unsurlar arasında aktarıldıktan sonra cansız ortama tekrar verilmesi şeklinde çalışır. Ekosistemlerde madde varlığı sınırlıdır ve yerine konmadığı takdirde tükenmeye mahkûmdur. Madde döngüsünün enerji akışından farkı, ekosistemin içinde sürekli devir yapmasıdır. Madde döngüleri içerisinde Karbon Döngüsü, Oksijen Döngüsü, Azot Döngüsü, Fosfor Döngüsü ve Su Döngülerine yer verilecektir.

1. Karbon Döngüsü

Karbon atomları, canlı dokularını meydana getiren birleşikleri oluşturması nedeniyle tüm yaşamın
temel taşıdır.
Aşağıdaki şemada görüldüğü gibi canlıların temel yapısını oluşturan karbon; atmosferde karbondioksit (CO2), suda karbondioksit ve bikarbonat hâlinde bulunur. Karalarda ise karbon, kömür, doğal gaz, petrol, kireç taşı içerisinde yer alır.

Bitkiler, fotosentezle atmosferdeki karbondioksiti kullanarak besin ve oksijen üretir. Karbon bu sayede tkilerde depolanmış olur. Karalarda yaşayan canlılar, solunum yoluyla atmosferden aldığı oksijeni  karbondioksit olarak atmosfere verir. Atmosfer ile biyosfer arasında karbon alışverişi hızlı ve sürekli bir şekilde

gerçekleşmektedir. Tüm canlıların yapısında bulunan karbonun bir kısmı solunum ile bir kısmı da ölüm olayı
sonucu ayrıştırıcılar yardımıyla atmosfere döner. Mevcut karbonun diğer bir kısmı da kömür ve petrol gibi fosil yakıtlara dönüşerek litosferde depolanır. Kömür, petrol ve doğal gaz gibi fosil yakıtların yanması sonucu açığa çıkan karbondioksit atmosfere karışır.

Karbondioksit kireç taşının suda çözünmesi sonucu atmosfere karışırken karalarda bulunan karbon da erozyonla deniz ve okyanuslara taşınır. Atmosfere göre çok daha fazla karbon içeren denizler, karbon akışını düzenleyen en önemli kaynaklardır. Karbonun deniz tabanında birikmesi sonucu karbonatlı kayaç oluşumu gerçekleşir. Okyanus ve deniz tabanında bulunan karbon milyonlarca yıl karbon döngüsüne katılamaz. Karalardaki bitkilerin veya deniz, okyanus ve göllerdeki fitoplanktonların fotosentez yardımıyla açığa çıardığı oksijen, atmosfer ve hidrosfere karışır. Oksijenin canlılar tarafından solunum yoluyla alınması sonucu da oksijen döngüsü gerçekleşir. Oksijen döngüsü ile karbon döngüsü arasında sıkı bir ilişki vardır.

Karbonun açığa çıkmasına neden olan başlıca etmenler şunlardır:

• Solunumla doğaya döner
• Fosil yakıtların yanması
• Karbonatlı Kireç taşının ayrışması
• Canlı kalıntılarının ve canlıların ölülerinin çürümesi, 
•Orman Yangını
•Volkanik faaliyetler

sonucu atmosferde karbon üretimi gerçekleşir. 

Karbonun doğada azalmasına neden olan başlıca etmenler ise şunlardır:

• Fotosentez yoluyla atmosferde tüketilen karbon biyosfere geçer. 
• Fosil yakıt oluşumu ile de biyosferden litosfere geçmektedir
• Hidrosferdeki karbon; deniz canlılarının kabuk oluşumu esnasında biyosfere, 
• Karbonatlı kayaçların oluşumu esnasında litosfere,
• Odun, kömür, petrol gibi fosil yakıtlar ve meydana gelen orman yangınları oksijeni tüketerek
çok miktarda karbondioksitin atmosfere karışmasına neden olur. 
• Bunların yanı sıra tropikal bölgelerdeki ormanların tarım amaçlı yakılması ve diğer fosil yakıtların aşırı şekilde tüketilmesi, havadaki karbondioksit miktarının ve buna bağlı olarak da sıcaklığın artmasına neden olmaktadır.

Yeryüzünde sıcaklığın bir kaç derece artmasıyla;

• Yer yüzü giderek ısınıcak
• Kutuplardaki buzullar eriyecek
• Deniz seviyesi yükselecek
• Dünya iklimi değişecek
• İklim kuşaklarının sınırları farklılaşacak
• Bazı tarım bölgeleri kuraklasacak
• Tarım ürünlerinin fiyatı artacaktir.

Atmosferdeki CO2 miktarı bellidir. Tüketilen miktarda CO2 sürekli olarak atmosfere dönmemiş olsaydı fotosentez giderek azalacak ve neticede bitkilerin organik madde üretmelerine imkân kalmayacaktı. Bunun sonucunda besin zinciri yaklaşık 35 yıl gibi kısa bir süre sonunda duracak ve yeryüzünde hayat sona erecekti.

Karbon oranını azaltabilecek ya da artırabilecek etmenleri gösteren yukarıdaki tabloyu örneğe uygun olarak tamamlayınız.

Bu içerik e-cografyahane yazarları tarafından meb kitaplarından yararlanarak üretilmiştir.