Кругообіг вуглецю - це цикл біогеохімічний пройдений молекулами вуглецю, присутніми на планеті Земля. Протягом усього циклу вуглець проходить через океани, ґрунт, атмосферу та живі організми.
вуглець - це базовий елемент усіх органічних молекул і доступний у більшій кількості в навколишньому середовищі у вигляді вуглекислого газу (CO2), який також називають вуглекислим газом.
Під час кругообігу вуглецю вуглекислий газ викидається в атмосферу, поглинається живими істотами і переробляється рослинами. Цей рух забезпечує баланс кількості вуглецю, необхідного для життя.
В даний час, однак, люди змінюють цей баланс, особливо з спалювання викопного палива. Це згоряння виділяє в атмосферу ту кількість вуглецю, яку рослини не можуть засвоїти.
Надлишок вуглекислого газу в атмосфері посилює парниковий ефект, що спричиняє глобальне потепління.
Як відбувається кругообіг вуглецю?
Кругообіг вуглецю - це проходження молекул вуглецю через різні структури, присутні на планеті Земля. Ці молекули проходять через океани, поверхню суші, рослини, живі організми та атмосферу.
Почнемо уявляти цей цикл з роздумів про вуглекислий газ, який є в атмосфері. Цей вуглекислий газ буде засвоюватися рослинами за допомогою енергії сонця в процесі, який називається фотосинтез.
Організми, які здійснюють фотосинтез, називаються автотрофами. Вони використовують вуглець для утворення молекул глюкози, які слугуватимуть енергією для росту рослин.
Автотрофні організми називаються продуцентами в кругообігу вуглецю. Після фіксації вуглецю у вашому організмі виробники проводять його клітинне дихання.
При клітинному диханні молекули глюкози розщеплюються і вуглекислий газ викидається назад в природу.
Інша можливість полягає в тому, що ці організми (продуценти) гинуть. У цьому випадку також відбуватиметься викид вуглекислого газу, який зараз знаходиться в процесі розкладання.
Для цих організмів існує ще третя можливість, яка повинна служити їжею для інших живих істот у харчовому ланцюзі.
Виробники можуть служити їжею для первинних споживачів (тварини, які харчуються рослинами) або вторинних споживачів (тварини, які харчуються рослинами та іншими тваринами).
Первинні та вторинні споживачі будуть поглинати вуглець від виробників та виділяти його у вигляді вуглекислого газу під час дихання або при їх розкладанні, коли вони вмирають.
Розкладання - це перетворення органічної речовини в неорганічну речовину. У цьому процесі вуглець повертається в грунт.
Існує також інший спосіб викиду вуглекислого газу в атмосферу, який може бути або не бути природним: a горіння. Коли органічні сполуки спалюються, вони зазвичай виділяють вуглекислий газ.
Це стосується спалення викопного палива, такого як вугілля та нафта. Саме надмірне спалювання цих видів палива спричиняє температурний дисбаланс планети.
Графічне зображення кругообігу вуглецю.
зрозуміти більше про фотосинтез і вуглекислий газ.
Дії людини та дисбаланс у кругообігу вуглецю
Більшість енергії, яку ми виробляємо, походить горючі корисні копалини, такі як нафта та вугілля. Викопне паливо є результатом розкладання живих організмів протягом тисяч років.
Вони накопичуються всередині поверхні Землі і мають високу концентрацію вуглецю.
Людина свердлить поверхню, щоб видалити це паливо та виробляти енергію. Енергія виробляється при спалюванні цієї сполуки - процесі, що виділяє вуглекислий газ в атмосферу.
THE кількість вуглецю на Землі фіксована, це означає, що в природі не відбувається збільшення кількості цього елемента.
Однак, виймаючи нафту і вугілля з землі і спалюючи їх, більша частина молекул вуглецю, які зберігалися на поверхні, тепер викидається в атмосферу.
Оскільки це не природний процес, вуглець в атмосфері перевищує кількість, яку можуть поглинути рослини та водорості, що призводить до високої концентрації вуглекислого газу в атмосфері.
знати більше про викопного палива і мінеральне вугілля.
Вуглекислий газ та парниковий ефект
Вуглекислий газ - один із парникових газів, природне і основне явище для підтримки життя на планеті. Але коли є CO2 при надлишку парниковий ефект посилюється і температура планети підвищується, що ми називаємо глобальне потепління.
Тут варто пам’ятати, що існує три способи викиду вуглекислого газу в атмосферу і лише один спосіб поглинання або переробки. Викид вуглекислого газу відбувається через:
- Клітинне дихання;
- Розкладання живих організмів;
- Горіння.
Поглинання цього газу здійснюється лише рослинами та водоростями в процесі фотосинтезу. Це означає, що рослини відіграють дуже важливу роль у збалансуванні кількості вуглецю, і є ще один обтяжуючий фактор.
В останні десятиліття, на додаток до зростання викидів вуглецю в атмосферу, він зростав тривожними темпами. лісозаготівля лісів у всьому світі.
Таким чином, крім надмірної кількості вуглецю, у нас менше фотосинтезуючих організмів і, отже, менша здатність поглинати цей елемент.
Вуглекислий газ разом з іншими парниковими газами, такими як газ метан та закис азоту, спричиняють підвищення середньої температури на планеті, що може мати такі наслідки:
- Танення полярних крижаних шапок;
- Зникнення прибережних міст;
- Менша кількість води на планеті;
- Дисбаланс в екосистемах;
- Менша пропозиція природних ресурсів.
З огляду на цей сценарій, важливо, щоб країни шукали чисті джерела енергії, такі як сонячна, вітрова та гідроелектрична енергія.
Також важливо, щоб ці шрифти були поновлювані. Виробництво викопного палива зайняло тисячі років, і воно не оновлюється з однаковою швидкістю використання. Це означає, що це a невичерпне джерело енергії.
Зрозумійте більше про парниковий ефект та глобальне потепління, відновлювальна енергія і лісозаготівля.
