Madde Döngüleri Nelerdir

Madde Döngüleri Nelerdir

İçinde bulunduğumuz evren, her ne kadar biz çok farkında olmasak da döngüler içerisinde seyrine devam ettirmektedir Bu döngülerden birisi olan Ekosistem canlıların yaşam fonkiyonlarını sürdürebilmek için bir takım döngülerden oluşmaktadır Madde döngüleri adı verilen bu sistem, içerisinde Su, Karbon, Oksijen, Azot, Fosfor ve Çürümeden oluşur

Ekosistemin cansız öğelerinden olan ve canlılar için hayati önem arz eden maddeler dünyamızda devinimler yaparak bir döngü içerisinde hareket ederler Maddelerin ekosistem içerisindeki bu dolaşımına madde döngüleri (çevrimler) denir



Su DöngüsüDoğadaki su döngüsü denizler, karalar, göller, nehirler gibi cansız ortamla canlılar arasında olur Bu sırada kısa döngü ve uzun döngü olmak üzere iki farklı döngü gerçekleşir Kısa döngüde denizler, göller ve nehirlerdeki sular buharlaşır Oluşan buhar, yağmur ve kar olarak yeryüzüne geri döner Uzun döngüde, karalardaki buharlaşma ve canlıların solunum, terleme gibi olaylarla verdikleri su buharı atmosfere karışır Bunlar, tekrar yağmur, kar olarak karalara ve denizlere döner Bunun bir kısmı da yer altı sularını oluşturur Suyun döngüsündeki dengenin bozulması, insan yaşamını olumsuz yönde etkiler

Su döngüsünü bozan başlıca etkenler;

* Atık suların, temizlenmeden su kaynaklarına verilmesi,

* Ormanların ve diğer yeşil alanların azaltılması,

* Yeraltı sularının fazla miktarda kullanılması,

* Hava kirliliği nedeniyle asit yağmurlarının oluşmasıdır

B Karbon Döngüsü

Karbon, canlıların yapısını oluşturan temel maddedir Bunun kaynağı da atmosferde ve sularda çözünmüş olan karbon dioksittir (C02) Fotosentez olayında, havadaki C02 yeşil bitkiler tarafından alınınca, C02′in karbonu fotosentez yapan canlılara geçer Bitkilerden besinlerle hayvanlara aktarılır Bu arada besinlerin yıkılması sonucu oluşan C02 tekrar atmosfere döner Ayrıca bitki ve hayvanların ölüleri ve artıkları, ayrıştırıcılar tarafından parçalanarak C02 oluşur Oluşan bu C02 tekrar atmosfere geçer Bu arada bitki ve hayvan fosillerinin toprak altında uzun süre kalmasıyla oluşan kömür, petrol gibi yakıtlar ve kurumuş bitki dokuları yanınca oluşan C02 de atmosfere karışır Böylece karbon, canlı ve cansız çevre arasında devirsel olarak kullanılır

Fosil yakıtlarının fazlaca kullanılması ve yeşil alanların azalması sonucu atmosferdeki C02 miktarı giderek artmaktadır Atmosferde C02′in birikmesi, karbon döngüsünü olumsuz yönde etkileyerek sera etkisi yaratır Sera etkisi sonucu, yeryüzünden atmosfere verilen ısı, C02 tarafından tutulur ve dağılması önlenir Bu olay yeryüzünün ısınarak buzulların erimesi ve sonuçta okyanuslardaki suların yükselmesi gibi olumsuzluklar yaratmaktadır

Karbon devrinin, dolayısıyla doğanın dengesinin bozulmaması için;

- Yeşil alanların korunup artırılması,

- Fosil yakıt kullanımını azaltacak önlemlerin alınması gerekir Böylece doğanın ve insanlığın geleceği korunabilir

C Oksijen Döngüsü

Oksijen döngüsü de C02 döngüsüne çok benzer Doğadaki oksijenin bir kısmı atmosferde serbest oksijen molekülleri (02) hâlinde, bir kısmı da organik maddeler ve aynca C02, H20 gibi bileşiklerin yapısında bulunur Fotosentez yapan organizmalar, C02 ve H20 kullanılıp organik maddeleri üretirken ortama serbest 02 verirler Canlıların yaptıkları oksijenli solunumda, dışarıdan 02 alınır Solunum sonunda dışarıya C02 ve H20 verilir Bir yandan da yanabilen maddelerin oksitlenmesiyle bu maddelerdeki ve havadan alınan 02 yine H20 ve C02 hâlinde dışarı verilir

Solunum ve yanma olayları sonucu oluşan CP2 ve H20, fotosentetik canlılar tarafından yeniden alınır Alınan C02 ve H20, organik maddeler ve 02 e dönüştürülür Böylece döngü sürüp gider

D Azot Döngüsü

Atmosferde bol miktarda (% 78) azot (N2) bulunmasına karşılık canlılar bunu doğrudan alıp kullanamaz Canlılar, azotu ancak azot bileşikleri (azotlu maddeler) hâlinde alır Bu amaçla hayvanlar amino asitlerden, bitkiler çözünmüş azot tuzlarından azot gereksinimlerini karşılar

Azot döngüsü, aşamalı olarak aşağıdaki gibi gerçekleşir

* Ã?len organizmaların yapısındaki azot bileşikleri toprağa karışır Bir yandan da hayvanların boşaltım arağı olan amonyak gibi azotlu maddeler de doğaya verilir

* Toprak ve sularda bulunan bakteriler bu azot bileşiklerini parçalar Parçalama sırasında çeşitli maddelerin yanında amonyak (NH3) ve serbest azot (N2) oluşarak ortama karışır

* Amonyak, kimyasal tepkimelerle amonyum tuzlarına dönüşür

* Bazı özel bakteriler, amonyum tuzlarını nitrit (N02) ve nitratlara (N03) dönüştürür Baklagillerin köklerindeki gibi azot bağlayıcı bakterilerle algler, havanın serbest azotunu nitrit ve nitratlara dönüştürür Bu arada şimşek ve yıldırım da havadaki azottan nitrat oluşumunu sağlar

* Suda kolayca çözünen nitratlar, bitkilerin kökleriyle alınıp kullanılır Kullanılan azotla bitkilerin protein, nükleik asit gibi azotlu maddeleri üretilir Bunların bir kısmı bitkilerle beslenen hayvanların vücuduna geçer Azot oksitleri vb gazların yapay olarak bol miktarda üretilip kullanılması, ozon tabakasının incelmesine neden olur

Yukarıda sıralandığı gibi canlılarla cansız çevre arasında azot döngüsü gerçekleşir Azotun asıl kaynağı olan atmosferdeki azotun azalmaması, azot döngüsü ve doğal dengenin bozulmaması için;

- Gübre üretiminde hava azotunun aşırı kullanılması engellenmeli,

- Fosil yakıtların aşırı kullanılması yerine güneşten, rüzgârdan enerji üreten alternatif enerji kaynaklarının kullanılması sağlanmalıdır

E Fosfor Döngüsü

Su, kayaların üzerinde akarken zamanla kayaların üst kısmını aşındırır Bu arada kayalardan parçalar kopup suyla sürüklenir Sularla sürüklenen fosfatlar denizlerin dibinde birikir Fosfatların çok azı, balıkların ve deniz kuşlarının faaliyetleriyle tekrar karalara döner Örneğin; deniz kuşları karalara bıraktıkları fosfat bakımından zengin dışkılarıyla (gübre) fosforun yeniden devreye girmesinde önemli rol oynar Balıkların, insan ve hayvanlar tarafından yenilmesiyle de fosforun denizlerden karalara geçmesi sağlanır Böylece fosfor karalardan denizlere, denizlerden tekrar karalara taşınarak döngü gerçekleşir

Tüm canlılar, DNA, RNA, ATP gibi molekülleri sentezlemek için fosfor bileşenlerine gereksinim duyar Fosforu, bitkiler suyla birlikte fosfat tuzlan hâlinde alıp organik fosfatlara dönüştürür Hayvanlar da fosforu içme suyuyla yedikleri besinlerle inorganik ve organik fosfatlar olarak alır Canlıların artıklarıyla ölüleri ayrıştırılınca fosfor bileşikleri tekrar doğaya dönerek fosfor döngüsü sağlanır

Çürüme

Tüm canlılar büyümek ve diğer faaliyetlerini sürdürebilmek için çevreden gerekli maddeleri alır Alınan bu maddeler gerçekte tekrar çevreye geri verilmektedir Örneğin; üre,CO2 gibi atık maddeler boşaltımla dışarı verilirCanlıların vücutlarındaki diğer maddeler ise canlının ölüp çürümesiyle doğal ortama karışır Mikroorganizmalar, örneğin bakteri ve mantarlar ölü bitki ve hayvanları parçalar Bu canlılara çürükçül canlılar veya saprofit canlılar denir Çürüme uygun sıcaklıkta nemli ortamlarda çok hızla gerçekleşir Oksijenin bol olduğu ortamlarda birçok mikroorganizma daha aktiftir

Çürükçül bakteriler yaşamın devamlılığı için oldukça önemlidir Ölmüş canlılardan aldıkları nitrat ve diğer mineralleri toprağa verir Böylece toprak mineral bakımından zenginleşir ve bitkilerin gelişmeleri daha kolay olur Dolayısıyla hayvanların besin elde etmeleri de kolaylaşır Lağım insan atıkları da mikroorganizmalar parçalar Mikroorganizmalar bitki artıklarını parçalayarak gübre oluşturur Gübre toprağın verimini artırmak için kullanılır