Ο κύκλος άνθρακα είναι ο κύκλος βιογεωχημική διασχίζονται από τα μόρια άνθρακα που υπάρχουν στον πλανήτη Γη. Καθ 'όλη τη διάρκεια του κύκλου του, ο άνθρακας περνά από τους ωκεανούς, το έδαφος, την ατμόσφαιρα και τους ζωντανούς οργανισμούς.
ο άνθρακας είναι το βασικό στοιχείο όλων των οργανικών μορίων και διατίθεται σε μεγαλύτερη ποσότητα στο περιβάλλον με τη μορφή διοξειδίου του άνθρακα (CO2), που ονομάζεται επίσης διοξείδιο του άνθρακα.
Στον κύκλο του άνθρακα, το διοξείδιο του άνθρακα απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα, απορροφάται από τα ζωντανά όντα και ανακυκλώνεται από τα φυτά. Αυτή η κίνηση εξασφαλίζει την ισορροπία της ποσότητας άνθρακα που απαιτείται για τη ζωή.
Επί του παρόντος, ωστόσο, οι άνθρωποι αλλάζουν αυτή την ισορροπία, ειδικά με το καύση ορυκτών καυσίμων. Αυτή η καύση απελευθερώνει στην ατμόσφαιρα ποσότητα άνθρακα που τα φυτά δεν μπορούν να απορροφήσουν.
Η περίσσεια διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα εντείνει την επίδραση του θερμοκηπίου, η οποία προκαλεί την υπερθέρμανση του πλανήτη.
Πώς συμβαίνει ο κύκλος του άνθρακα;
Ο κύκλος του άνθρακα είναι η διέλευση μορίων άνθρακα μέσω διαφορετικών δομών που υπάρχουν στον πλανήτη Γη. Αυτά τα μόρια περνούν από τους ωκεανούς, την επιφάνεια της γης, τα φυτά, τους ζωντανούς οργανισμούς και την ατμόσφαιρα.
Ας αρχίσουμε να φανταζόμαστε αυτόν τον κύκλο σκεφτόμαστε το διοξείδιο του άνθρακα που είναι διαθέσιμο στην ατμόσφαιρα. Αυτό το διοξείδιο του άνθρακα θα απορροφηθεί από τα φυτά με τη βοήθεια ενέργειας από τον ήλιο σε μια διαδικασία που ονομάζεται φωτοσύνθεση.
Οι οργανισμοί που κάνουν φωτοσύνθεση ονομάζονται αυτότροφες. Χρησιμοποιούν άνθρακα για να σχηματίσουν μόρια γλυκόζης, τα οποία θα χρησιμεύσουν ως ενέργεια για την ανάπτυξη των φυτών.
Οι αυτοτροφικοί οργανισμοί καλούνται παραγωγοί στον κύκλο άνθρακα. Αφού στερεώσουν τον άνθρακα στο σώμα σας, οι παραγωγοί πραγματοποιούν το κυτταρική αναπνοή.
Στην κυτταρική αναπνοή, τα μόρια γλυκόζης διασπώνται και το διοξείδιο του άνθρακα απελευθερώνεται πίσω στη φύση.
Μια άλλη πιθανότητα είναι ότι αυτοί οι οργανισμοί (παραγωγοί) πεθαίνουν. Σε αυτήν την περίπτωση, θα υπάρξει επίσης απελευθέρωση διοξειδίου του άνθρακα, τώρα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αποσύνθεση.
Υπάρχει ακόμη μια τρίτη δυνατότητα για αυτούς τους οργανισμούς, που είναι να χρησιμεύσει ως τροφή για άλλα ζωντανά όντα στην τροφική αλυσίδα.
Οι παραγωγοί μπορούν να χρησιμεύσουν ως τρόφιμα για πρωτογενείς καταναλωτές (ζώα που τρέφονται με φυτά) ή δευτερεύοντες καταναλωτές (ζώα που τρέφονται με φυτά και άλλα ζώα).
Οι πρωτογενείς και δευτερεύοντες καταναλωτές θα απορροφήσουν άνθρακα από τους παραγωγούς και θα τον απελευθερώσουν με τη μορφή διοξειδίου του άνθρακα κατά την αναπνοή τους ή κατά την αποσύνθεση τους, όταν πεθάνουν.
Η αποσύνθεση είναι ο μετασχηματισμός της οργανικής ύλης σε ανόργανη ύλη. Σε αυτή τη διαδικασία, ο άνθρακας επιστρέφεται στο έδαφος.
Υπάρχει επίσης ένας άλλος τρόπος απελευθέρωσης διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, ο οποίος μπορεί ή όχι να είναι φυσικός: α καύση. Όταν καίγονται οργανικές ενώσεις, απελευθερώνουν κανονικά διοξείδιο του άνθρακα.
Αυτό ισχύει για την καύση ορυκτών καυσίμων όπως ο άνθρακας και το πετρέλαιο. Είναι η υπερβολική καύση αυτών των καυσίμων που προκαλεί τις ανισορροπίες θερμοκρασίας του πλανήτη.
Γραφική αναπαράσταση του κύκλου άνθρακα.
καταλαβαίνω περισσότερα για φωτοσύνθεση και διοξείδιο του άνθρακα.
Οι ανθρώπινες ενέργειες και η ανισορροπία στον κύκλο του άνθρακα
Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας που παράγουμε προέρχεται ορυκτά καύσιμα, όπως το πετρέλαιο και ο άνθρακας. Τα ορυκτά καύσιμα είναι το αποτέλεσμα της αποσύνθεσης των ζωντανών οργανισμών για χιλιάδες χρόνια.
Έχουν συσσωρευτεί μέσα στην επιφάνεια της Γης και έχουν υψηλή συγκέντρωση άνθρακα.
Ο άνθρωπος τρυπά την επιφάνεια για να απομακρύνει αυτά τα καύσιμα και να παράγει ενέργεια. Η ενέργεια παράγεται από την καύση αυτής της ένωσης, μια διαδικασία που απελευθερώνει διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα.
Ο η ποσότητα του άνθρακα στη Γη είναι σταθερή, αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχει αύξηση της ποσότητας αυτού του στοιχείου στη φύση.
Ωστόσο, παίρνοντας λάδι και άνθρακα από το έδαφος και καίγοντας τους, τα περισσότερα από τα μόρια άνθρακα που είχαν αποθηκευτεί στην επιφάνεια απελευθερώνονται τώρα στην ατμόσφαιρα.
Δεδομένου ότι δεν είναι μια φυσική διαδικασία, ο άνθρακας στην ατμόσφαιρα υπερβαίνει την ποσότητα που μπορεί να απορροφηθεί από τα φυτά και τα φύκια, με αποτέλεσμα υψηλή συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα.
μάθετε περισσότερα για ορυκτών καυσίμων και ορυκτός άνθρακας.
Το διοξείδιο του άνθρακα και το φαινόμενο του θερμοκηπίου
Το διοξείδιο του άνθρακα είναι ένα από τα αέρια του θερμοκηπίου, ένα φυσικό και θεμελιώδες φαινόμενο για τη διατήρηση της ζωής στον πλανήτη. Αλλά όταν υπάρχει CO2 υπερβολικά, το φαινόμενο του θερμοκηπίου εντείνεται και η θερμοκρασία του πλανήτη αυξάνεται, αυτό που ονομάζουμε παγκόσμια υπερθέρμανση.
Εδώ αξίζει να θυμόμαστε ότι υπάρχουν τρεις τρόποι απελευθέρωσης διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα και μόνο ένας τρόπος απορρόφησης ή ανακύκλωσης. Η απελευθέρωση διοξειδίου του άνθρακα συμβαίνει μέσω:
- Κυτταρική αναπνοή;
- Αποσύνθεση ζωντανών οργανισμών.
- Καύση.
Η απορρόφηση αυτού του αερίου γίνεται μόνο από φυτά και φύκια στη διαδικασία φωτοσύνθεσης. Αυτό σημαίνει ότι τα φυτά παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στην εξισορρόπηση της ποσότητας άνθρακα και υπάρχει ένας άλλος επιβαρυντικός παράγοντας.
Τις τελευταίες δεκαετίες, εκτός από την αύξηση των εκπομπών άνθρακα στην ατμόσφαιρα, έχει αυξηθεί με ανησυχητικούς ρυθμούς. ξύλευση των δασών σε όλο τον κόσμο.
Έτσι, εκτός από την υπερβολική ποσότητα άνθρακα, έχουμε λιγότερους φωτοσυνθετικούς οργανισμούς και, συνεπώς, λιγότερη ικανότητα απορρόφησης αυτού του στοιχείου.
Το διοξείδιο του άνθρακα, μαζί με άλλα αέρια θερμοκηπίου, όπως το αέριο μεθάνιο και το οξείδιο του αζώτου, προκαλούν αύξηση της μέσης θερμοκρασίας του πλανήτη, η οποία μπορεί να έχει τις ακόλουθες συνέπειες:
- Τήξη πολικών καλυμμάτων πάγου.
- Εξαφάνιση παράκτιων πόλεων ·
- Λιγότερη ποσότητα νερού στον πλανήτη.
- Ανισορροπίες στα οικοσυστήματα ·
- Λιγότερη προσφορά φυσικών πόρων.
Δεδομένου αυτού του σεναρίου, είναι σημαντικό οι χώρες να αναζητήσουν καθαρές πηγές ενέργειας, όπως η ηλιακή, αιολική και υδροηλεκτρική ενέργεια.
Είναι επίσης σημαντικό να είναι αυτές οι γραμματοσειρές ανανεώσιμος. Τα ορυκτά καύσιμα χρειάστηκαν χιλιάδες χρόνια για την παραγωγή τους και δεν ανανεώθηκαν με τον ίδιο ρυθμό χρήσης. Αυτό σημαίνει ότι αυτό είναι εξαντλητική πηγή ενέργειας.
Κατανοήστε περισσότερα για το φαινόμενο του θερμοκηπίου και της υπερθέρμανσης του πλανήτη, ανανεώσιμη ενέργεια και ξύλευση.
