موضوع مقاله: چرخه کربن در جو زمین | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # چرخه کربن در جو زمین | مقدمه: از مهمترین ترکیبات کربن در این رابطه، می‌توان به گاز دی‌اکسید کربن (CO2) اشاره کرد. | ## بخش 1: چرخه کربن در جو زمین | اگرچه آن مقدار کمی از جو را شامل می‌شود (تقریباً ۰٫۰۴٪ بر اساس مول)، اما نقش بسیار مهمی در حفظ حرارت در جو و در نتیجه اثر گلخانه‌ای دارد. گازهای دیگر حاوی کربن که اثراتی بر آب و هوا در جو دارند، متان و کلروفلوئوروکربن‌ها می‌باشد. انتشار گازها توسط انسان‌ها مقدار دی‌اکسید کربن در جو را از حدود ۲۰۰ سال گذشته تاکنون تقریباً دو برابر کرده‌است. گازهای مرتبط غلظت گازهای گلخانه‌ای مبتنی بر کربن از زمان شروع عصر صنعتی به‌طور چشمگیری افزایش یافته‌است. متان موجود در جو یکی از قوی‌ترین و با نفوذترین گازهای گلخانه‌ای روی کرهٔ زمین است. متان (CH4)، یکی از گازهای گلخانه‌ای قوی است و عمدتاً به وسیله فروپاشی موجودات بیولوژیکی تولید می‌شود و به عنوان دومین گاز گلخانه‌ای مهم در نظر گرفته می‌شود، اما چرخهٔ متان در جو در حال حاضر زیاد شناخته‌شده نیست. پرمافراست، یخچال‌های طبیعی، و هسته‌های یخی - منبعی که متان به‌دام افتاده و یخ‌زده را با افزایش دمای کرهٔ زمین به آرامی آزاد می‌کند. | ## بخش 2: چرخه کربن در جو زمین | آتش‌سوزی جنگل - سوزاندن یا سوخته‌شدن مواد آلی باعث آزاد شدن مقدار بسیار زیادی متان به اتمسفر می‌شود. گیاهان - علی‌رغم آن‌که متان قبل از وارد شدن به جو مصرف می‌شود، گیاهان به متان اجازه راه یافتن مستقیم از طریق ریشه و برگ و به جو می‌دهند. محل‌های دفن زباله - پوسیدگی آلی و شرایط بی‌هوازی محل‌های دفن زباله را به یک منبع گاز متان تبدیل می‌کند. غلظت دی‌اکسید کربن (CO2) در جو زمین از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۰۹ به‌طور سالانه ۲ پی‌پی‌ام در حال افزایش بود و به ۳۹۱ پی‌پی‌ام (قسمت در میلیون) رسید. با توجه به نمودارهای سنجش، این غلظت پیش از انقلاب صنعتی کمتر از ۲۸۰ پی‌پی‌ام بود. دی‌اکسید کربن در فتوسنتز مورد استفاده قرار می‌گیرد و نیز یک گاز گلخانه‌ای برجسته است. با وجود غلظت نسبتاً کوچکش نسبت به دیگر گازها در اتمسفر بخش مهمی از جو زمین است که اشعه مادون قرمز را در طول موج ۴٫۲۶ میکرومتر و ۱۴٫۹۹ میکرومتر جذب و ساطع می‌کند، در نتیجه نقش مهمی در اثر گلخانه‌ای دارد. | ## بخش 3: چرخه کربن در جو زمین | سطح فعلی این گاز در اتمسفر بالاتر از هر سطح دیگری در طول تاریخ نسبت به ۸۰۰ هزارسال گذشته یا احتمالاً حتی ۲۰ میلیون سال گذشته رسیده‌است. مقدار موجود بنابه گزارشی در سال ۲۰۰۷ توسط IPCC، مقداری حدود ۷۶۵ گیگاتن کربن در اتمسفر یافت می‌شود و این محتوا به‌طور سالانه حدود ۳ گیگاتن در حال افزایش است. هردوی این گازها جذبنده هستند و حرارت را در اتمسفر حفظ می‌کنند که تا حدی مسئول اثر گلخانه‌ای محسوب می‌شوند. انباشت میلیاردها تن از گاز دی‌اکسید کربن در اتمسفر مانند یک لایهٔ ضخیم، زمین را داغ‌تر می‌کند و ممکن است به مرور زمان به نابودی برخی از پدیده‌ها منجر شود. غلظت این گاز ۳۹۰ میلی‌گرم بر هر مترمکعب و مقدار آن چیزی در حدود ۸۰۰ گیگاتن می‌باشد البته این فقط چیزی در حدود ۰٫۰۰۱٪ از مقدار کلی کربن در جهان است. برخی از این مقادیر عبارتند از: منبع مقدار گزارش‌شده ۷۰۰ گیگاتن ۷۲۰ گیگاتن ۷۳۵ گیگاتن ۷۵۰ گیگاتن ۷۵۵ گیگاتن مقدار دی‌اکسید کربن در اتمسفر به‌دلیل تغییرات در فتوسنتز و تنفس در طول شبانه‌روز متغیر است که متوسط مقدار کربن را در طول روز ۳۲۰ پی‌پی‌ام و در شب حدود ۵۰۰ پی‌پی‌ام برآورد کرده‌اند؛ البته این تغییر عملاً وابسته به نوع پوشش، میزان پوشش گیاهی و تراکم جانوری در منطقه است. اتمسفر و بیوسفر به عنوان ذخیره‌سازهای کوچک کربن محسوب می‌شوند؛ محتوای کربن موجود در اتمسفر به تغییر سرعت جریان، با حساسیت واکنش نشان می‌دهد. | ## جمع‌بندی | به دلیل فرایندهای بیوشیمیایی، اتمسفر بالاترین سرعت‌جریان‌های کربن را دارد و در نتیجه جزئی از چرخه‌های کوتاه مدت محسوب می‌شود.