معادلة البناء الضوئي .. مصير الطاقة الناجمة عن عملية البناء الضوئي

معادلة البناء الضوئي مهمة للغاية حيث تحدث عملية البناء الضوئي في النباتات الخضراء، وتحول الطاقة في هذه العملية من طاقة ضوئية إلى طاقة كيميائية، إذ تبدأ عملية البناء الضوئي بإلتقاط الأوراق الخضراء للطاقة الضوئية  واستخدامها في عملية البناء الضوئي، التي سنتحدث عنها بالتفصيل في هذه المقالة، بالإضافة إلى التطرق لأهمية عملية البناء الضوئي.

معادلة البناء الضوئي

تتم عملية البناء الضوئي من خلال امتصاص البلاستيدات الخضراء الموجودة في أوراق النباتات  للطاقة الضوئية القادمة من الشمس، ومن ثم تحويلها إلى طاقة كيميائية لتقوم بعد ذلك بتثبيت ثاني أكسيد الكربون داخل البلاستيدات الخضراء لينتج من هذه العملية غاز الأكسجين وسكر الجلوكوز، وبعض من جزيئات الماء؛ ولا تقتصر عملية البناء الضوئي على النباتات فقط بل إنها تمتد إلى النظام البيئي المحيط كونها تمتص غاز ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي لتقوم بهذه العملية، وتنتج غاز الأكسجين الذي تطلقه إلى الغلاف الجوي مما يخلق حالة من التوازن بين غاز الأكسجين، وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.

ولو جئنا لمعادلة البناء الضوئي الموزونة لوجدناها عبارة عن تفاعل ستة جزيئات من ثاني أكسيد الكربون، مع إثنا عشرة جزيء من الماء باستخدام الطاقة الضوئية مما ينتج عنه جزيء من سكر الجلوكوز، مع ستة جزيئات من الأكسجين، وستة جزيئات من الماء، والمعادلة الآتية بالرموز توضح معادلة البناء الضوئي:[1]

6CO2+ 12H2O+ Sun light→6H2O+ 6O2+ C6H12O6

أهمية عملية البناء الضوئي

تستطيع النباتات الخضراء، والبكتيريا الزرقاء من خلال عملية البناء الضوئي نقل طاقة ضوء الشمس إلى مراكز التفاعل الجزيئي في البلاستيدات الخضراء لتحويلها إلى طاقة كيميائية، فبذلك تساعد عملية البناء الضوئي فيما يأتي:[2]

• تحول المواد الخام غير العضوية إلى غذاء، مما يمد النظام البيئي بالطاقة.
• توفر النباتات الخضراء الغذاء العضوي لجميع الحيوانات والبشر.
• تنتج النباتات الأخشاب والمطاط والأعشاب والزيوت، وكل هذه النواتج تكون منبثقة من عملية البناء الضوئي.
• تساعد عملية البناء الضوئي في توفير الأكسجين في الغلاف الجوي، والذي تتطلبه جميع الكائنات الحية.
• تقلل عملية البناء الضوئي من تركيز ثاني أكسيد الكربون والنفايات الصناعية الضارة، والتي تؤدي إلى مشاكل في الجهاز التنفسي لدى الكائنات الحية.

مصير الطاقة الناجمة عن عملية البناء الضوئي

من معادلة البناء الضوئي فإن من المعروف بأن الطاقة التي تنتج من خلال عملية البناء الضوئي هي المسؤولة عن الوقود الأحفوري، أي الفحم والنفط والغاز الطبيعي، والذي يعد بمثابة الطاقة اللازمة للمجتمع الصناعي، إذ في العصور القديمة زادت نسبة الكائنات الحية والكائنات الصغيرة  التي تتغذى على النباتات بشكل أسرع، مما تم استهلاكها وترسبت بقاياها في قشرة الأرض عن طريق الترسيب والعمليات الجيولوجية الأخرى.

وتم تحويل هذه البقايا العضوية إلى وقود أحفوري، فبالرغم من أن الوقود الأحفوري يوفرالكثير من الطاقة المستخدمة في المنازل والمصانع ووسائل النقل، فهو يعمل أيضًا كمواد خام للبلاستيك والمنتجات الصناعية الأخرى ولكن ولسوء الحظ في غضون قرون قليلة استهلكت الحضارة الحديثة فائض النواتج من عملية البناء الضوئي نظرًا للممارسات الخاطئة، وكما إرتفع غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للأرض بأسرع ما كان عليه في تاريخ الأرض ونجم ما يسمى بالاحتباس الحراري.[3]

وختامًا نذكر بأن هذه المقالة قد ناقشت وبالتفصيل عناوين مهمة وهي معادلة البناء الضوئي ، وأهمية عملية البناء الضوئي في هذا الكوكب، كما وبينا مصير الطاقة الناجمة عن عملية البناء الضوئي .