Ciklus ogljika je cikel biogeokemična ki ga prečkajo molekule ogljika na planetu Zemlja. V svojem ciklu ogljika prehaja skozi oceane, tla, ozračje in žive organizme.
ogljik je osnovni element vseh organskih molekul in je v večji količini na voljo v okolju v obliki ogljikovega dioksida (CO2), imenovan tudi ogljikov dioksid.
V ogljikovem krogu se ogljikov dioksid sprosti v ozračje, absorbirajo ga živa bitja in reciklirajo rastline. To gibanje zagotavlja ravnotežje količine ogljika, potrebnega za življenje.
Trenutno pa ljudje premikamo to ravnovesje, zlasti pri kurjenje fosilnih goriv. To izgorevanje sprosti v ozračje količino ogljika, ki ga rastline ne morejo absorbirati.
Presežek ogljikovega dioksida v ozračju krepi učinek tople grede, kar povzroča globalno segrevanje.
Kako se zgodi ogljikov krog?
Ogljikov cikel je prehod molekul ogljika skozi različne strukture, prisotne na planetu Zemlja. Te molekule prehajajo skozi oceane, kopno, rastline, žive organizme in ozračje.
Začnimo si predstavljati ta cikel z razmišljanjem o ogljikovem dioksidu, ki je na voljo v ozračju. Ta ogljikov dioksid bodo rastline absorbirale s pomočjo sončne energije v tako imenovanem procesu
fotosinteza.Organizmom, ki izvajajo fotosintezo, pravimo avtotrofi. Z ogljikom tvorijo molekule glukoze, ki bodo služile kot energija za rast rastlin.
Avtotrofni organizmi se imenujejo proizvajalci v ogljikovem krogu. Po določitvi ogljika v telesu proizvajalci izvedejo postopek celično dihanje.
Pri celičnem dihanju se molekule glukoze razgradijo in ogljikov dioksid se sprosti nazaj v naravo.
Druga možnost je, da ti organizmi (proizvajalci) umrejo. V tem primeru bo prišlo tudi do sproščanja ogljikovega dioksida, ki je zdaj v postopku razgradnja.
Za te organizme še vedno obstaja tretja možnost, ki naj bi služila kot hrana drugim živim bitjem v prehranjevalni verigi.
Proizvajalci lahko služijo kot hrana primarnim potrošnikom (živali, ki se hranijo z rastlinami) ali sekundarnim potrošnikom (živali, ki se hranijo z rastlinami in drugimi živalmi).
Primarni in sekundarni potrošniki bodo absorbirali ogljik od proizvajalcev in ga sproščali v obliki ogljikovega dioksida med dihanjem ali razgradnjo, ko umrejo.
Razgradnja je pretvorba organske snovi v anorgansko snov. Pri tem se ogljik vrne v tla.
Obstaja tudi drug način za sproščanje ogljikovega dioksida v ozračje, ki je lahko naraven ali ne: a zgorevanje. Ko organske spojine zgorejo, običajno sproščajo ogljikov dioksid.
To velja za kurjenje fosilnih goriv, kot sta premog in nafta. Prekomerno izgorevanje teh goriv povzroča temperaturno neravnovesje na planetu.
Grafični prikaz ogljikovega cikla.
razumeti več o fotosinteza in ogljikov dioksid.
Človeška dejanja in neravnovesje v ogljikovem krogu
Večina energije, ki jo proizvajamo, prihaja fosilna goriva, kot sta nafta in premog. Fosilna goriva so rezultat razgradnje živih organizmov v tisočih letih.
Nabirajo se znotraj zemeljske površine in imajo visoko koncentracijo ogljika.
Človek vrta na površino, da odstrani ta goriva in proizvede energijo. Energija se pridobiva s sežiganjem te spojine, ki sprošča ogljikov dioksid v ozračje.
THE količina ogljika na Zemlji je določena, to pomeni, da v naravi ni povečanja količine tega elementa.
Z odvzemom nafte in premoga iz tal ter njihovim sežiganjem se večina molekul ogljika, ki so bile shranjene na površini, zdaj spusti v ozračje.
Ker to ni naraven postopek, ogljik v ozračju presega količino, ki jo lahko absorbirajo rastline in alge, kar ima za posledico visoko koncentracijo ogljikovega dioksida v ozračju.
vedeti več o fosilno gorivo in mineralni premog.
Ogljikov dioksid in učinek tople grede
Ogljikov dioksid je eden izmed toplogrednih plinov, naravni in temeljni pojav za vzdrževanje življenja na planetu. Ko pa je CO2 v presežku se učinek tople grede okrepi in temperatura planeta naraste, kar imenujemo globalno segrevanje.
Tu se velja spomniti, da obstajajo trije načini izpuščanja ogljikovega dioksida v ozračje in en način absorpcije ali recikliranja. Sproščanje ogljikovega dioksida se zgodi prek:
- Celično dihanje;
- Razgradnja živih organizmov;
- Izgorevanje.
Ta plin absorbirajo samo rastline in alge v procesu fotosinteze. To pomeni, da imajo rastline zelo pomembno vlogo pri uravnoteženju količine ogljika in obstaja še en oteževalni dejavnik.
V zadnjih desetletjih se je poleg naraščanja emisij ogljika v ozračje povečeval z zaskrbljujočimi stopnjami. sečnja gozdov po vsem svetu.
Tako imamo poleg prekomerne količine ogljika manj fotosintetskih organizmov in zato manj zmogljivosti za vsrkavanje tega elementa.
Ogljikov dioksid skupaj z drugimi toplogrednimi plini, kot sta plin metan in dušikov oksid, povzročita dvig povprečne temperature planeta, kar ima lahko naslednje posledice:
- Taljenje polarnih ledenih kapic;
- Izginotje obalnih mest;
- Manj vode na planetu;
- Neravnovesja v ekosistemih;
- Manj ponudbe naravnih virov.
Glede na ta scenarij je nujno, da si države prizadevajo čisti viri energije, kot so sončna, vetrna in hidroelektrična energija.
Pomembno je tudi, da so te pisave obnovljiv. Proizvodnja fosilnih goriv je trajala tisoče let in se ne obnavljajo z enako hitrostjo. To pomeni, da je to a izčrpen vir energije.
Razumeti več o učinek tople grede in globalno segrevanje, obnovljiva energija in sečnja.