Karbon Döngüsü: Öğretmen Rehberi ve Öğrenci Etkinlikleri

Karbon tüm canlılarda bulunan ve karbonhidratların, proteinlerin ve yağların bir parçası olan bir elementtir. Gezegenimizde sürekli geri dönüşüme tabi tutulur, atmosferden canlılara ve tekrar atmosfere karbondioksit olarak taşınır. Bir organizma diğerini yediğinde canlılar arasında karbon da geçebilir. Karbon Döngüsü olarak bilinen bu geri dönüşüm süreci, karbonu biyosfer, atmosfer, hidrosfer ve jeosferde dolaştıran birkaç adımdan oluşur.

Bir Diyagram Oluştur

Etkinliği Görüntüle

Görsel Kelime Bilgisi

Etkinliği Görüntüle

Tartışma Başlangıç

Etkinliği Görüntüle

Karbon Döngüsü İşlemleri

Etkinliği Görüntüle

Karbon Döngüsü Arka Plan Bilgisi

Dört ana işlemden (yanma, fotosentez, solunum ve ayrışma) oluşan karbon döngüsü, tüm canlıların varlığı için gereklidir.

Yanma , genellikle yanma olarak bilinir. Oksijen gerektiren ve ısı üreten kimyasal bir reaksiyondur. Bu reaksiyonun denklemi yakıt + oksijen → karbon dioksit + sudur . Yanma, modern toplumda birçok farklı şey için kullanılır. Evlerimiz ve ofislerimiz için elektrik üretmek için kullanılır ve insanların seyahat etmek için kullandıkları arabaları, trenleri ve uçakları taşımak için kullanılır. Kömür ve benzin gibi fosil yakıtlar, milyonlarca yıl öncesine ait bir zamanlar yaşayan organizmaların kalıntılarından yapılmıştır. Yakıldıklarında, içindeki karbon atmosfere karbondioksit olarak salınır.

Fotosentez , bitkilerin glikoz oluşturmak için kullandıkları işlemdir. İnsanların aksine, bitkiler ototrofiktir , yani kendi yiyeceklerini yaratırlar. Fotosentez, bitkinin tüm yeşil kısımlarında, özellikle de yapraklarda meydana gelen kimyasal bir reaksiyondur. Reaksiyon, kloroplast adı verilen bir bitki hücresinin bir kısmında gerçekleşir. Bitkiler, oksijen ve glukoz üretmek için güneş ışığı, karbondioksit ve su kullanırlar. Dünya denklemi karbon dioksit + su → oksijen + glukozdur . Bitkiler köklerden su alır ve su kök üzerinde ksilem adı verilen tüplerden geçer. Bitki karbon dioksiti, yapraklara stoma adı verilen deliklerden giren havadan alır.

Hücresel Solunum , canlıların enerji üretmek için kullandıkları bir süreçtir. Mitokondri içinde canlılar hücrelerinde solunum gerçekleşir. Solunum sadece hayvanlarda değil, bitkilerde ve tek hücreli organizmalarda da görülür. Bu reaksiyon için denklem kelimesi glukoz + oksijen → karbon dioksit + sudur .

Ayrışma , ölü organizmaların ve atık ürünlerin ayrıştırıcı olarak bilinen organizmalar tarafından parçalandığı süreçtir. Organizmalar, hücresel solunum yoluyla karbonu atmosfere salmaktadır. Ayrıştırıcılar, ölü organizmaların içindeki karbonun geri dönüşümü için gereklidir.

Okyanuslar aynı zamanda karbon döngüsünün önemli bir parçasıdır. Gezegenimizin her yerindeki denizlerde ve okyanuslarda çözünmüş çok miktarda karbondioksit vardır. Çözünmüş karbon dioksitin bir kısmı fotosentez yoluyla biyolojik karbona dönüştürülür. Bu daha sonra organizmadan organizmaya besin zincirleri yoluyla değiştirilir. Karbonun bir kısmı kalsiyum karbonata dönüştürülür ve bazı organizmalar tarafından kabuklarını yapmak için kullanılır. Bu organizmalar öldüğünde, okyanus tabanına düşer. Zamanla, onlar inşa ve kireçtaşı oluştururlar. Bazen bu kireçtaşı Dünyadaki hareketlerden dolayı ortaya çıkabilir. Açığa çıkan kireçtaşı yıpranmış olabilir ve bu da karbonu tekrar atmosfere salmaktadır.

Karbondioksit bir sera gazıdır. Atmosferimizdeki diğer gazların yanı sıra artan karbondioksit seviyeleri, uzmanların gezegenimizin ısınmasına neden olduğunu düşündüğü şeydir. Bu etkiye sera etkisi denir. Dünyanın dört bir yanındaki hükümetler insanları atmosfere saldıkları karbondioksit miktarını azaltmaya çağırıyor. Daha fazla etkinlik için, Sera Etkisi ders planımızı inceleyin.

Karbon Döngüsü Hakkında Sıkça Sorulan Sorular

Çevrenin hangi kısımlarında karbon bulabiliriz?

Kayalar ve mineraller, okyanuslardaki çözünmüş karbon bileşikleri, atmosferdeki karbondioksit (CO2), canlılardaki organik bileşikler, kayalar ve minerallerdeki karbon ve atmosferdeki çözünmüş karbon bileşiklerindeki karbon. Karbon, periyodik tabloda bulunan en önemli elementlerden biridir ve bu element olmasaydı tüm canlıların hayatta kalması zor olurdu.

Karbon Döngüsünün canlılar için önemi nedir?

Karbon döngüsü sayesinde atmosferdeki karbondioksit dengesi korunur. Bildiğimiz yaşamı sürdürmek ve Dünya'nın sıcaklığını kontrol etmek için bu çok önemlidir. Bunun yanı sıra karbon döngüsü, fotosentez, yanma ve solunum gibi bu dünyanın işleyişi için gerekli olan pek çok süreçten de sorumludur.

Karbon döngüsü üzerinde olumsuz etkileri olan bazı insan faaliyetleri nelerdir?

Ormanların yok edilmesi, fosil yakıtların yakılması ve endüstriyel operasyonlar gibi faaliyetler sonucunda karbon döngüsünde bir dengesizlik var. Öğrenciler bu faaliyetlerin doğası ve karbon döngüsünü bozarak ne tür olumsuz etkilere neden oldukları üzerinde daha fazla düşünebilirler.