चूंकि जीवमंडल में जैविक घटकों और अजैविक घटकों के बीच निरंतर अंतःक्रिया होती रहती है जो इसे एक गतिशील लेकिन स्थिर प्रणाली बनाती है। इन अंतःक्रियाओं के परिणामस्वरूप जीवमंडल के विभिन्न घटकों के बीच पदार्थ और ऊर्जा का स्थानांतरण होता है। बायोजियोकेमिकल शब्द दो शब्दों से बना है: वे जैविक, रासायनिक और भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएँ हैं। जैसे-जैसे ऊर्जा पारिस्थितिकी तंत्र से होकर प्रवाहित होती है और आगे यह रासायनिक तत्वों के पुनर्चक्रण के साथ ऊष्मा के रूप में मुक्त होती है। यह विषय UPSC IAS परीक्षा के लिए सबसे महत्वपूर्ण विषयों में से एक है। यह मुख्य परीक्षा के सामान्य अध्ययन पेपर-3 पाठ्यक्रम और UPSC प्रारंभिक परीक्षा के सामान्य अध्ययन पेपर-1 में पर्यावरण एवं पारिस्थितिकी विषय के एक महत्वपूर्ण हिस्से को कवर करता है।
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यूपीएससी परीक्षाओं के साथ-साथ ये एनसीईआरटी नोट्स अन्य प्रतियोगी परीक्षाओं जैसे पीओ, एसएससी, राज्य सिविल सेवा परीक्षा आदि के लिए भी उतने ही महत्वपूर्ण हैं। इस लेख में हम जैव-रासायनिक चक्रों के सभी पहलुओं को कवर करेंगे।
वह प्रक्रिया जिसके द्वारा ये तत्व या यौगिक जीवमंडल में अपने कई जैविक और अजैविक रूपों और स्थानों के बीच चलते हैं, उसे जैव-भू-रासायनिक चक्र कहा जाता है। इसे जीवित और निर्जीव प्राणियों के बीच पोषक तत्वों और अन्य तत्वों की आवाजाही के रूप में भी परिभाषित किया जा सकता है। यहाँ सूर्य ऊर्जा का प्रमुख स्रोत है क्योंकि प्रत्येक जीव प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से इस ऊर्जा पर निर्भर है।
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पृथ्वी पर जीवों की एक विस्तृत विविधता है और प्रत्येक जीव संघों की विविधता में मौजूद है और जीवित रहता है। इस तरह की जीवित रहने की प्रक्रिया में ऊर्जा, पानी और पोषक तत्वों के प्रवाह जैसे प्रणालीगत प्रवाह की उपस्थिति शामिल है। रासायनिक तत्वों को संतुलित करने के लिए पौधों और जानवरों के ऊतकों के माध्यम से विभिन्न चक्रीय हलचलें होती हैं। और प्रत्येक चक्रीय हलचल जीव द्वारा रासायनिक तत्वों को अवशोषित करने से शुरू होती है और अपघटन के माध्यम से हवा, पानी और मिट्टी में वापस आ जाती है।
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भू-रासायनिक चक्र दो प्रकार के होते हैं। पहला है गैसीय चक्र जिसमें में वायुमंडल और महासागर प्रमुख पोषक तत्व भंडार के रूप में कार्य करते हैं। गैसीय चक्र में कार्बन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और जल चक्र शामिल हैं।वहीं दूसरा है तलछटी चक्र जिसमें मिट्टी और पृथ्वी की पपड़ी की तलछटी और अन्य चट्टानें एक प्रमुख भंडार के रूप में कार्य करती हैं। तलछटी चक्रों में सल्फर, फॉस्फोरस, चट्टान चक्र आदि शामिल हैं।
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जल चक्र में विभिन्न चरण शामिल हैं: वाष्पीकरण, वाष्पोत्सर्जन, संघनन और वर्षण। दिन के समय जब पानी गर्म हो जाता है तो वाष्पीकरण की प्रक्रिया द्वारा यह जलवाष्प के रूप में वायुमंडल में प्रवेश करता है जबकि वाष्पोत्सर्जन एक अन्य तरीका है जिसके द्वारा जल का वायुमंडल में वाष्पीकरण होता है।
इसके अलावा, वायुमंडल में मौजूद जलवाष्प पानी की बूंदों में बदल जाती है और एकत्र होकर बादल बनाती है। इस प्रक्रिया को संघनन के रूप में जाना जाता है।संघनन प्रक्रिया के बाद हवा की धाराएँ बने बादलों को ज़मीन पर ले जाती हैं, जहाँ वे बारिश, बर्फ़ या कोहरे में बदल जाते हैं। इस प्रक्रिया को वर्षा के रूप में जाना जाता है।
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वह प्रक्रिया जिसके माध्यम से नाइट्रोजन वायुमंडल से मिट्टी और जीवों में जाती है, और अंत में वापस वायुमंडल में छोड़ दी जाती है, उसे नाइट्रोजन चक्र कहा जाता है।
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एक तत्व के रूप में कार्बन विभिन्न भौतिक और जैविक गतिविधियों द्वारा बार-बार विभिन्न रूपों में चक्रित होता है, जिससे कार्बन चक्र बनता है।
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वह प्रक्रिया जिसके द्वारा जीव वायुमंडल से ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं तथा प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के माध्यम से उसे पुनः वायुमंडल में छोड़ देते हैं, उसे ऑक्सीजन चक्र कहा जाता है।
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यह चक्र मानव सहित विभिन्न जीवों के अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण है। जैव-भू-रासायनिक चक्र के कुछ महत्व नीचे सूचीबद्ध हैं:
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प्रश्न: पारिस्थितिकी तंत्र के माध्यम से खनिजों और घटकों के विभिन्न स्तरों पर चक्रण को क्या कहा जाता है?
(क) जैविक चक्र
(बी) जैव-भू-रासायनिक चक्र
(सी) जैव रासायनिक चक्र
(घ) कोई नहीं
उत्तर: जैव-भू-रासायनिक चक्र
प्रश्न: निम्नलिखित में से किस वायुमंडलीय गैस के चक्र में वायुमंडल का प्रमुख घटक शामिल होता है?
(ए) ऑक्सीजन
(बी) कार्बन डाइऑक्साइड
(सी) आर्गन
(घ) नाइट्रोजन
उत्तर: नाइट्रोजन
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