कार्बन चक्र ( Carbon cycle )

कार्बन चक्र ( Carbon cycle )

कार्बनाचे वातावरणातून सजीवांकडे व सजीवांच्या मृत्यूनंतर पुन्हा वातावरणाकडे होणारे अभिसरण व त्याची पुनरुपयुक्तता म्हणजे कार्बन चक्र होय. कार्बनाच्या अणूंचे मुख्यतः प्रकाशसंश्लेषण व श्वसनक्रियेद्वारे अभिसरण व त्याची पुनरुपयुक्तता होते. वातावरणात कार्बन डाय-ऑक्साइड (Co2) वायू केवळ ०.०३% असतो. उष्ण कटिबंधात कार्बन चक्र प्रभावी असते.

पृथ्वीवर कार्बन चक्र अविरत चालू असते. प्रकाशसंश्लेषण प्रक्रियेतून होणारी अन्ननिर्मिती फक्त सूर्यप्रकाशात होते. जैविक व अजैविक प्रक्रिया, प्रकाशसंश्लेषण, श्वसन, अपघटन इ. वेगवेगळ्या प्रक्रियांद्वारे हवेतील कार्बन डाय-ऑक्साइड वायू वनस्पती व प्राणी यांच्या माध्यमातून संक्रमित होऊन पुन्हा हवेत मिसळत असतो.

हिरव्या वनस्पती आपल्या पानांद्वारे वातावरणातील कार्बन डाय-ऑक्साइड वायू शोषून घेतात. त्या प्रकाशसंश्लेषण प्रक्रियेद्वारे कार्बन डाय-ऑक्साइडाचे कार्बोदके, प्रथिने व मेद यांमध्ये रूपांतर करतात. तृणभक्षक प्राणी आपल्या आहारात हिरव्या वनस्पतींचा उपयोग करतात. तृणभक्षक प्राण्यांना मांसभक्षक प्राणी खातात. म्हणजेच वनस्पतींकडून कार्बोदके, प्रथिने व मेद हे कार्बनी पदार्थ तृणभक्षक प्राण्यांकडे, तृणभक्षक प्राण्यांकडून मांसभक्षक प्राण्यांकडे आणि मांसभक्षक प्राण्यांकडून सर्वभक्षी प्राण्यांकडे संक्रमित होतात. शेवटी मृत्यूनंतर सर्व भक्षकांचे जीवाणू व बुरशी यांसारख्या अपघटकांकडून अपघटन होऊन कार्बन डाय-ऑक्साइड वायू मुक्त होतो. हा वायू वातावरणात मिसळतो व साठला जातो. अशा प्रकारे एका सजीवाकडून दुसर्‍या सजीवाकडे कार्बनाचे अभिसरण चालू असते. सागरी वनस्पतीसुद्धा समुद्राच्या पाण्यात विरघळलेला कार्बन डाय-ऑक्साइड वायू प्रकाशसंश्लेषणासाठी वापरतात. सागरी वनस्पतीकडून तो सागरी प्राण्यांकडे संक्रमित होतो. सागरी वनस्पती व प्राणी मृत झाल्यावर त्यांच्या अपघटनातून कार्बन डाय-ऑक्साइड पुन्हा वातावरणात मिसळतो. वनस्पती व प्राणी या दोहोंच्याही श्वसनक्रियेत कार्बोदकाचे ऑक्सिडीभवन घडून येते आणि तयार झालेला कार्बन डाय-ऑक्साइड वातावरणात मिसळतो. वातावरणात पुन्हा कार्बन मिसळण्याच्या या जैविक प्रक्रिया आहेत.

वनस्पती, प्राणी व खनिज तेले यांचा कार्बन हा महत्त्वाचा घटक आहे. दगडी कोळसा, हिरा, ग्रॅफाइट या स्वरूपात कार्बन भूकवचात विखुरलेला असतो. धातूंच्या खनिजांत तो कार्बोनेट या रूपात आढळतो. वातावरणातील कार्बन डाय-ऑक्साइड हा कार्बनाचा मुख्य स्रोत आहे. त्यामुळे कार्बन चक्रात कार्बन डाय-ऑक्साइड अत्यंत महत्त्वाचा आहे. जीवाश्म इंधनाचे ज्वलन, लाकडाचे ज्वलन, वणवे आणि ज्वालामुखी उद्रेक प्रसंगी कार्बन डाय-ऑक्साइड वायू बाहेर पडून हवेत मिसळतो. वातावरणात पुन्हा कार्बन मिसळण्याच्या या अजैविक प्रक्रिया आहेत.

प्रकाशसंश्लेषणाने वातावरणात ऑक्सिजन सोडला जातो, तर श्वसनाने कार्बन डाय-ऑक्साइड बाहेर वातावरणात सोडला जातो. वनस्पतींमुळे वातावरणातील ऑक्सिजन व कार्बन डाय-ऑक्साइड वायू यांचा निसर्गतः समतोल राखला जातो.

चौधरी, वसंत

स्त्रोत: मराठी विश्वकोश