Ciklus ugljika je ciklus biogeokemijska prolaze molekule ugljika prisutne na planeti Zemlji. Tijekom svog ciklusa ugljik prolazi kroz oceane, tlo, atmosferu i žive organizme.
ugljik je osnovni element svih organskih molekula a u većoj je količini dostupan u okolišu u obliku ugljičnog dioksida (CO2), koji se naziva i ugljični dioksid.
U ugljikovom ciklusu ugljični dioksid se oslobađa u atmosferu, apsorbiraju ga živa bića i biljke recikliraju. Ovo kretanje osigurava ravnotežu količine ugljika potrebnog za život.
Trenutno, međutim, ljudi pomiču tu ravnotežu, posebno s izgaranje fosilnih goriva. Izgaranjem se u atmosferu oslobađa količina ugljika koju biljke ne mogu apsorbirati.
Višak ugljičnog dioksida u atmosferi pojačava efekt staklenika, što uzrokuje globalno zagrijavanje.
Kako se događa ciklus ugljika?
Ciklus ugljika je prolazak molekula ugljika kroz različite strukture prisutne na planeti Zemlji. Te molekule prolaze oceanima, površinom zemlje, biljkama, živim organizmima i atmosferom.
Počnimo zamišljati ovaj ciklus razmišljajući o ugljičnom dioksidu koji je dostupan u atmosferi. Ovaj će ugljični dioksid apsorbirati biljke uz pomoć energije sunca u procesu tzv
fotosinteza.Organizmi koji vrše fotosintezu nazivaju se autotrofi. Ugljik koriste za stvaranje molekula glukoze, koje će služiti kao energija za rast biljaka.
Autotrofni organizmi nazivaju se proizvođačima u ciklusu ugljika. Nakon fiksiranja ugljika u vašem tijelu, proizvođači ga provode stanično disanje.
Staničnim disanjem molekule glukoze se razgrađuju i ugljični dioksid vraća u prirodu.
Druga je mogućnost da ti organizmi (proizvođači) umru. U ovom će slučaju doći i do oslobađanja ugljičnog dioksida, sada tijekom procesa raspad.
Još uvijek postoji treća mogućnost za ove organizme, a to je da služe kao hrana ostalim živim bićima u prehrambenom lancu.
Proizvođači mogu poslužiti kao hrana za primarne potrošače (životinje koje se hrane biljkama) ili sekundarne potrošače (životinje koje se hrane biljkama i drugim životinjama).
Primarni i sekundarni potrošači apsorbirat će ugljik od proizvođača i oslobađat će ga u obliku ugljičnog dioksida tijekom disanja ili u njihovoj razgradnji kada umru.
Razgradnja je transformacija organske tvari u anorgansku tvar. U tom se procesu ugljik vraća u tlo.
Postoji i drugi način ispuštanja ugljičnog dioksida u atmosferu, koji može biti prirodan ili ne: a izgaranje. Kada se organski spojevi sagore, oni normalno oslobađaju ugljični dioksid.
To je slučaj za sagorijevanje fosilnih goriva poput ugljena i nafte. Prekomjerno sagorijevanje ovih goriva uzrokuje temperaturnu neravnotežu na planetu.
Grafički prikaz ciklusa ugljika.
razumjeti više o fotosinteza i ugljični dioksid.
Ljudska djelovanja i neravnoteža u ciklusu ugljika
Većina energije koju proizvodimo dolazi iz fosilna goriva, poput nafte i ugljena. Fosilna goriva rezultat su razgradnje živih organizama tijekom tisuća godina.
Akumulirali su se unutar Zemljine površine i imaju visoku koncentraciju ugljika.
Ljudsko biće buši površinu kako bi uklonilo ta goriva i proizvelo energiju. Energija se dobiva izgaranjem ovog spoja, postupkom koji oslobađa ugljični dioksid u atmosferu.
THE količina ugljika na Zemlji je fiksna, to znači da u prirodi nema povećanja količine ovog elementa.
Međutim, uzimajući naftu i ugljen iz zemlje i sagorijevajući ih, većina molekula ugljika koje su bile pohranjene na površini sada se oslobađa u atmosferu.
Kako to nije prirodni proces, ugljik u atmosferi premašuje količinu koju biljke i alge mogu apsorbirati, što rezultira visokom koncentracijom ugljičnog dioksida u atmosferi.
znati više o fosilno gorivo i mineralni ugljen.
Ugljični dioksid i efekt staklenika
Ugljični dioksid jedan je od stakleničkih plinova, prirodni i temeljni fenomen za održavanje života na planeti. Ali kad postoji CO2 u višku se pojačava efekt staklenika i temperatura planeta raste, što mi nazivamo globalno zatopljenje.
Ovdje je vrijedno prisjetiti se da postoje tri načina ispuštanja ugljičnog dioksida u atmosferu i samo jedan način apsorpcije ili recikliranja. Oslobađanje ugljičnog dioksida događa se kroz:
- Stanično disanje;
- Razgradnja živih organizama;
- Izgaranje.
Apsorpciju ovog plina vrše samo biljke i alge u procesu fotosinteze. To znači da biljke igraju vrlo važnu ulogu u uravnoteženju količine ugljika, a postoji još jedan otežavajući faktor.
Posljednjih desetljeća, uz rast emisije ugljika u atmosferu, povećao se i alarmantnom brzinom. sječa drva šuma širom svijeta.
Dakle, pored prekomjerne količine ugljika, imamo i manje fotosintetskih organizama i, prema tome, manje kapaciteta za apsorpciju ovog elementa.
Ugljični dioksid, zajedno s ostalim stakleničkim plinovima, poput metana i dušikovog oksida, uzrokuje porast prosječne temperature planeta, što može imati sljedeće posljedice:
- Topljenje polarnih ledenih kapa;
- Nestanak obalnih gradova;
- Manja količina vode na planetu;
- Neravnoteže u ekosustavima;
- Manja ponuda prirodnih resursa.
S obzirom na ovaj scenarij, neophodno je da države to traže čisti izvori energije, poput sunčeve, vjetrene i hidroelektrične energije.
Također je važno da ovi fontovi jesu obnovljiv. Za proizvodnju fosilnih goriva trebale su tisuće godina i ne obnavljaju se istom brzinom upotrebe. To znači da je ovo a iscrpni izvor energije.
Razumijevanje više o efekt staklenika i globalno zagrijavanje, obnovljiva energija i sječa drva.
