تفاوت اصلی بین چرخه آب و چرخه نیتروژن در این است که چرخه آب تغییرات آب بین فازهای جامد، مایع و گاز را توضیح می دهد در حالی که چرخه نیتروژن تبدیل نیتروژن به اشکال مختلف شیمیایی آن را توضیح می دهد.
دوچرخه سواری ماده توضیح می دهد که چگونه ماده در اجزای زنده و غیر زنده اکوسیستم حرکت می کند. با چرخه های مختلف ژئوشیمیایی توضیح داده می شود. چرخه آب چرخه آب را توضیح می دهد در حالی که چرخه های کربن، نیتروژن، گوگرد، فسفر و اکسیژن حرکت آنها را بر روی زمین توضیح می دهند. هر چرخه منفرد مبادله چرخه ای مواد بین موجودات زنده و محیط غیر زنده آنها را نشان می دهد.
چرخه آب چیست؟
چرخه آب تغییرات یا گردش آب بین فازهای جامد، مایع و گاز را توضیح می دهد. همچنین حرکت فیزیکی آب از طریق اکوسیستم ها را توضیح می دهد. از کل حجم آب روی زمین، بیش از 97 درصد را آب شور اقیانوس ها تشکیل می دهد. درصد کمی را آب های زیرزمینی تشکیل می دهند در حالی که کمتر از 1٪ آن را آب شیرین تشکیل می دهند.
شکل 01: چرخه آب
خورشید منبع اصلی انرژی است که چرخه آب را هدایت می کند. آب مایع از طریق فرآیند تبخیر به بخار آب (فاز گازی) تبدیل می شود. بخار آب موجود در اتمسفر سپس به ابرها متراکم می شود و سپس از طریق فرآیند بارش به صورت باران به زمین می ریزد. علاوه بر این، آب مایع از طریق انجماد به یخ جامد تبدیل می شود.یخ جامد با ذوب شدن دوباره به آب مایع تبدیل می شود. آب اقیانوس تبخیر می شود و به صورت باران به خشکی باز می گردد. سپس از رودخانه ها و آب های زیرزمینی، آب از طریق جاری شدن در سطح (رواناب) یا نفوذ از خشکی ها به اقیانوس ها جریان می یابد. گیاهان آب را از ریشه خود جذب می کنند. از گیاهان، آب از طریق تعرق به جو باز می گردد.
چرخه نیتروژن چیست؟
چرخه نیتروژن یکی از چرخه های بیوژئوشیمیایی اصلی است. تبدیل نیتروژن به اشکال مختلف و گردش آن در اکوسیستم ها را توصیف می کند. نیتروژن عمدتاً به صورت گاز نیتروژن (N2) در جو وجود دارد. هوای جو زمین تقریباً از 78 درصد نیتروژن تشکیل شده است. تثبیت نیتروژن فرآیند کلیدی است که نیتروژن اتمسفر را به نیترات در خاک تبدیل می کند. این کار توسط باکتری های تثبیت کننده نیتروژن انجام می شود. آنها از آنزیم های خاصی به نام نیتروژناز برای تثبیت نیتروژن استفاده می کنند. علاوه بر این، رعد و برق می تواند گاز نیتروژن را به یون آمونیوم تبدیل کند (NH4+).
شکل 02: چرخه نیتروژن
یون های آمونیوم با نیتریف کردن باکتری ها به نیتریت (NO2–) تبدیل می شوند. علاوه بر این، نیتریت ها با نیتریفیکاسیون باکتری ها از طریق فرآیندی به نام نیتریفیکاسیون به نیترات تبدیل می شوند. نیترات شکل نیتروژنی است که برای گیاهان قابل استفاده است. گیاهان نیترات ها را از خاک جذب می کنند (همسان سازی). حیوانات مواد گیاهی را می خورند که شامل ترکیبات نیتروژن است. هنگامی که گیاهان و حیوانات می میرند، تجزیه کننده ها نیتروژن را به خاک باز می گردانند. نیترات با فرآیندی به نام نیترات زدایی دوباره به گاز نیتروژن در جو تبدیل می شود. این از طریق کار نیترات زدایی باکتری ها اتفاق می افتد.
شباهت های بین چرخه آب و چرخه نیتروژن چیست؟
- چرخه آب و چرخه نیتروژن دو چرخه بیوژئوشیمیایی هستند.
- هر دو چرخه نحوه حرکت ماده (آب و نیتروژن) در اجزای بیولوژیکی و فیزیکی اکوسیستم را نشان می دهند.
- چرخه آب نقش عمده ای در چرخه نیتروژن و سایر چرخه ها دارد.
- هر دو چرخه شامل فرآیندهای طبیعی است.
- آنها مسئول دوباره پر کردن اکوسیستم با مواد مغذی لازم برای حفظ زندگی هستند.
- هر دو چرخه در تعادل کار می کنند.
- برای عملکرد مناسب اکوسیستم ها بسیار مهم هستند.
تفاوت بین چرخه آب و چرخه نیتروژن چیست؟
چرخه آب و چرخه نیتروژن دو چرخه مهم بیوژئوشیمیایی هستند. چرخه بیوژئوشیمیایی که آب را بازیافت می کند، چرخه آب است در حالی که چرخه بیوژئوشیمیایی که نیتروژن را بازیافت می کند، چرخه نیتروژن است. بنابراین، این تفاوت اصلی بین چرخه آب و چرخه نیتروژن است. علاوه بر این، چرخه آب شامل عمل باکتری ها نمی شود در حالی که بسیاری از فرآیندهای چرخه نیتروژن توسط باکتری ها انجام می شود.
جدول اطلاعات زیر تفاوت بین چرخه آب و چرخه نیتروژن را خلاصه می کند.
خلاصه - چرخه آب در مقابل چرخه نیتروژن
چرخه آب و چرخه نیتروژن دو چرخه اصلی یک اکوسیستم هستند. چرخه آب بازیافت آب را از طریق اکوسیستم توضیح می دهد. چرخه نیتروژن بازیافت نیتروژن را از طریق اجزای زنده (زیستی) و غیر زنده (غیر زنده) یک اکوسیستم توصیف می کند. آب هنگام دوچرخه سواری حالت خود را تغییر می دهد در حالی که نیتروژن هنگام دوچرخه سواری شکل شیمیایی خود را تغییر می دهد. بنابراین، چرخه نیتروژن پیچیده تر از چرخه آب است. بنابراین، این خلاصه تفاوت بین چرخه آب و چرخه نیتروژن است.
