Back to chapter

27.10:

دورة الفوسفور

JoVE Core
Biyoloji
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir.  Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
JoVE Core Biyoloji
The Phosphorus Cycle

Diller

Paylaş

في دورة الفسفور تتواجد ذرات الفسفور بشكل أساسي في الصخور ليس بالحالة الغازية عندما يتآكل الصخر يتحررالفسفور ويصبح مذاباًفي الجداول والبحيرات وفي المياه الجوفية تستخدم النباتات والطحالب هذه الفوسفات اللاعضوية في التربة أو الماء لتنتج جزيئات عضوية ومن ثم عن طريق استهلاك النباتات تستفيد الكائنات غير ذاتية التغذية من خزين الفوسفور لبناء تجمعاتها عندما تموت الكائنات الحية تقوم متعضيات الانحلال بتفتيت جزيئات الفسفور وتحرر الفوسفات اللاعضوي ليستخدم مرة أخرى من قبل النباتات والطحالب وهي عملية تُدعى تعدين الفوسفات بينما يتداور الفوسفات بسرعة من خلال الكائنات الحية في السلسلة الغذائية فله فترة إقامة أطول في الماء أيونات الفوسفات المذاب تقوم بتشكيل مجاميع غير قابلة للذوبان وتترسّب في المحيط وتصبح ثفالة راسبة ثم صخراًوكنتيجة للإرتفاع التكتوني يعود أخيراًإلى البيئة وبالرغم من ذلك وحيث أن كمية الفسفور محدودة في البيئة فيجب أن يتم تزويدها لنباتات المحاصيل الزراعية كأسمدة للحصول على غلّة أكثر الفسفور الفائض يصبح مهدراًفوق الأرض في الأنظمة البيئية المائية مسببّاًمختلف المشاكل البيئية مثل الزهور الطحلبية

27.10:

دورة الفوسفور

على عكس الكربون والماء والنيتروجين ، لا يوجد الفوسفور في الغلاف الجوي كغاز. بدلاً من ذلك ، يوجد معظم الفوسفور في النظام البيئي كمركبات ، مثل أيونات الفوسفات (PO43-) الموجودة في التربة والمياه والرواسب والصخور. غالباً ما يكون الفوسفور عنصراً غذائياً محدوداً (أي نقص في المعروض). وبالتالي ، يضاف الفوسفور إلى معظم الأسمدة الزراعية ، مما قد يتسبب في مشاكل بيئية متعلقة بالصرف في النظم البيئية المائية.

دورة الفوسفور البيولوجي

يتواجد الفوسفور في العديد من الهياكل البيولوجية المهمة ، مثل الحمض النووي وأغشية الخلايا والعظام والأسنان. لا يوجد في الغلاف الجوي بشكل غازي ، ولكنه يوجد في المعادن ، والرواسب ، والرماد البركاني ، والهباء الجوي. عندما تتساقط الصخور والرواسب بمرور الوقت ، فإنها تطلق الفوسفات غير العضوي ، والذي يصل تدريجياً إلى التربة والمياه السطحية. تمتص النباتات هذه الفوسفات وتدمجها في الجزيئات العضوية. تحصل الحيوانات على الفوسفات وتدخله عن طريق استهلاك النباتات والحيوانات الأخرى. عندما تموت النباتات والحيوانات أو تفرز النفايات ، يعود الفوسفات العضوي إلى التربة ويتم تكسيره بواسطة البكتيريا _ في عملية تسمى تمعدن الفوسفات _ إلى أشكال غير عضوية يمكن أن تستخدمها النباتات مرة أخرى.

دورة الفوسفور الجيوكيميائية

يمكن أن ينقل ماء الصرف الطبيعي الفوسفات إلى الأنهار و البحيرات و المحيطات ، حيث يمكن أن تبتلعها الكائنات المائية. و عندما تموت الكائنات المائية أو تفرز النفايات ، قد تغرق المركبات المحتوية على الفوسفور في قاع المحيط و تشكل في نهاية المطاف طبقات رسوبية. على مدى آلاف السنين ، يمكن أن يعيد الارتقاء الجيولوجي الصخور المحتوية على الفوسفور من المحيط إلى اليابسة.

التأثيرات البشرية على دورة الفوسفور

مثل النيتروجين ، غالباً ما يكون الفوسفور عاملاً مقيداً لنمو النبات في البيئات الطبيعية ، مما أدى إلى الممارسة الزراعية لإضافة الفوسفور إلى الأسمدة من أجل زيادة غلة المحاصيل. ومع ذلك ، فإن الصرف الزراعي الناتج عن هذه الممارسة يمكن أن يحفز النمو السريع للأحياء المنتجة المائية ، مما يتسبب في مجموعة متنوعة من المشاكل البيئية.

Önerilen Okuma

Watson, Andrew J., Timothy M. Lenton, and Benjamin J. W. Mills. “Ocean Deoxygenation, the Global Phosphorus Cycle and the Possibility of Human-Caused Large-Scale Ocean Anoxia.” Philosophical Transactions. Series A, Mathematical, Physical, and Engineering Sciences 375, no. 2102 (September 13, 2017). [Source]

White, Angelicque, and Sonya Dyhrman. “The Marine Phosphorus Cycle.” Frontiers in Microbiology 4 (May 21, 2013). [Source]