Idei generale despre ciclul carbonului. Cum are loc ciclul carbonului în natură și de ce este important pentru noi Ciclul carbonului în natură: reacții chimice?

Carbonul este unul dintre elementele chimice fără de care viața pe planeta noastră este imposibilă. Se găsește în fiecare atom al structurii biologice și preia funcția de material de construcție. Procesul permanent (constant) de mutare a carbonului de la structurile organice la corpurile nevii se numește ciclul dioxidului de carbon pe planetă. O astfel de activitate ne permite să menținem capacitatea de a exista a fiecărui atom al biosferei.

In contact cu

Există două tipuri de compuși în mediu: organic (viu) și anorganic (mort). Primele includ substanțe de origine biologică (glucide, proteine ​​și lipide). Structura lor conține o serie de macroelemente esențiale. Compușii anorganici care apar prin interacțiunea reacțiilor chimice nu conțin deloc carbon. Acestea includ metale, gaze, oxizi, săruri etc. Biosfera, folosind carbonul ca element fundamental, transformă o stare în alta. Știința numește acest proces „ciclul substanțelor”:

  • Atmosfera, mediul acvatic și pământul sunt umplute cu compuși anorganici care intră în tractul alimentar al celor mai simple viețuitoare (ciuperci, plante).
  • Acestea din urmă sunt absorbite de animalele superioare.
  • Când aceste creaturi mor, organisme minuscule încep să proceseze carnea moartă înapoi în metal sau sare.

Acesta pare să fie principiul general al ciclului dioxidului de carbon în natură. Cu toate acestea, dacă luăm în considerare problema mai profund, apar diverse nuanțe.

Schimbul respirator

CO2 se găsește în aer și în rezervele minerale ale pământului. Se formează datorită proceselor respirație, ardere și putrezire. Flora absoarbe cu ușurință carbonul transformat în gaz și apoi îl prelucrează în materie organică. Fotosinteza are loc în structura frunzelor plantelor - procesul de producere a oxigenului din clorofilă și lumina soarelui. Cu ajutorul pigmenților speciali, reprezentanții florei absorb și stochează energie pe membranele biologice.

Pe o notă!

Calitatea și viteza de absorbție depind de categoria plantei în sine. Animalele își datorează existența tocmai florei, care produce cantități uriașe de oxigen necesare respirației.

Activități ale celor mai mici creaturi

Pe o notă!

Unele creaturi nu au nevoie deloc de oxigen pentru a distruge structura moartă. Bacteriile anaerobe prosperă în mediile acvatice și sunt capabile să producă sulfură neagră de fier, care conferă râurilor sau mlaștinilor culoarea lor caracteristică.

Simbioza este interacțiunea benefică a două organisme- face parte din ciclul carbonului din biosferă. Unele animale nu sunt capabile să descompună fibra (celuloza), care are o structură complexă. Cu toate acestea, natura a plasat microorganisme benefice în stomacul artiodactililor. Aceștia din urmă fac față cu ușurință descompunerii celulozei în elemente simple, obținând astfel hrană. Stomacul artiodactililor absoarbe fibrele procesate.

Carbon pe uscat

O treime din acest element se găsește în atmosferă. Plantele, care acționează ca veriga principală în lanțul trofic, au nevoie de această cantitate pentru a obține energia necesară prin procesul de fotosinteză. Ierbivorele sunt adaptate să mănânce frunze, rădăcini și tulpini. Prădătorii sunt proiectați să mănânce iubitorii de floră mai slabi. Substanțele organice formate după moartea unui carnivor pătrund în straturile profunde ale solului, unde sunt procesate de insecte active, bacterii și viruși.

Activitatea vitală a celor mai mici organisme stimulează formarea de săruri și gaze, care sunt introduse în structura plantelor. Macroelementele pot rămâne mult timp în straturile adânci ale solului, dar mai des sunt eliberate în timpul arderii turbei, metanului și uleiului. Se reia circulatia substantelor.

Ciclul biogeochimic al carbonului în ocean

Procesul de interacțiune a elementelor din mediul acvatic ceva mai greu decât pe pământ. Dioxidul de carbon se dizolvă în lichid pentru o lungă perioadă de timp, iar interacțiunea substanțelor este încetinită. În hidrosferă sunt clasificate trei rezervoare cu acest element: apele de suprafață, de adâncime și regiunea de substanțe radioactive. Planctonul situat în straturile superioare ale oceanului este responsabil pentru procesarea dioxidului de carbon. Aici începe lanțul trofic. Apoi organismele superioare le absorb pe cele mai slabe și, când mor, se scufundă chiar în fund, unde sunt procesate temeinic de microorganisme.

Rolul omului

„Regele naturii” a părăsit de mult cadrul vieții animale și încearcă să adapteze biosfera din jur la nevoile sale, abuzul de utilizare a resurselor:

Sensul ciclului

De-a lungul a milioane de ani de existență a planetei, în structura sa s-a acumulat o cantitate imensă de dioxid de carbon. În istorie sunt cunoscute diferite variații ale procesului de schimb (lent, treptat și catastrofal). Viața nu ar avea potențial de dezvoltare, dacă este exclus deplasarea carbonului de la un compus la altul. Acest element pare a fi componenta principală în construcția oricărui sistem biologic:

  • Carbohidrații stimulează creșterea plantelor și hrănesc corpurile animalelor. Se descompun în tractul digestiv.
  • Glicogenul produs în ficat acționează ca o resursă de energie suplimentară pentru organismele superioare.
  • Carbonul este materialul de construcție al proteinelor, care este creat din aminoacizi.

Importanța elementului pentru menținerea proceselor de viață nu poate fi supraestimată. Circulația sa de la materia organică la obiectele moarte favorizează înflorirea noilor structuri și distrugerea necesară a ceea ce este învechit. Folosind exemplul mișcării carbonului, este ușor de urmărit componenta dinamică a proceselor biologice.

Există mai multe elemente chimice pe Pământ fără de care viața ar fi imposibilă. Unul dintre ele este carbonul. Este conținut în fiecare moleculă organică și acționează ca element de construcție. Schema ciclului carbonului în natură este un proces constant de tranziție reciprocă de la o stare organică la o stare anorganică, care asigură activitatea vitală a tuturor organismelor.

Principiul de bază al ciclului natural

Toți compușii de pe pământ sunt împărțiți în două clase: organici și anorganici. Primele sunt o consecință a activității vitale a organismelor vii. Acestea din urmă pot apărea fără forme vii ca urmare a reacțiilor chimice.

Tranziția de la o stare la alta se numește „ciclul substanțelor”. Carbonul ocupă un loc de frunte în acest sistem.

Există compuși anorganici în atmosferă, apă și sol care sunt absorbiți de organismele vii. Cel mai adesea acestea sunt plante, protozoare și ciuperci. Ele formează noi compuși organici care sunt absorbiți de animalele superioare. După moartea lor, microorganismele transformă din nou compușii de carbon în compuși anorganici. Așa poate fi descris în termeni generali ciclul carbonului din biosferă. Dar aici există multe nuanțe speciale.

Fotosinteza și respirația

Carbonul apare cel mai adesea în natură sub formă de dioxid de carbon. Se formează datorită proceselor de respirație și ardere. Este sub formă de gaze pe care plantele îl pot absorbi cel mai ușor. De-a lungul a mii de ani de existență, flora a învățat să prelucreze dioxidul de carbon în compuși organici. Cu ajutorul clorofilei, în frunze are loc o reacție chimică complexă în prezența luminii solare. Ca rezultat, se obțin oxigen, mono și policarbohidrați. Numele în sine sugerează că aceste substanțe conțin carbohidrați.

Aceleași plante pot respira atunci când nu există suficientă lumină solară. În timpul acestui proces, se consumă oxigen și se produce dioxid de carbon. Așa are loc cel mai simplu ciclu al carbonului în natură. Dar acest lucru se bazează doar pe exemplul plantelor. Și există și microorganisme, ciuperci și animale, care sunt incluse și în mișcarea elementului în cauză în biosferă.

Microorganismele și ciclul carbonului în ecosistem

Cele mai mici organisme de pe Pământ pot fi numite în siguranță începutul și sfârșitul lanțului trofic. Datorită lor, mulți compuși organici ajung la plantele și animalele superioare.

Când organismele vii mor și încetează să mai funcționeze, ajung în sol sau pe fundul Oceanului Mondial. Ar fi rămas acolo dacă nu ar fi fost bacterii și protozoare care au început să prelucreze compuși organici, eliberând dioxid de carbon sau simplificând carbohidrații complecși. Compuși noi sunt utilizați pentru a hrăni organismele vii, carbonul începe un nou ciclu de mișcare în natură.

Nu toate bacteriile au nevoie de oxigen pentru a descompune moleculele organice. Unii dintre ei fac o treabă excelentă cu sarcina fără ea.

Datorită microorganismelor, ciclul carbonului în natură are loc și sub formă de simbioză. De exemplu, fibrele sunt un carbohidrat complex care se găsește în toate plantele. Stomacul animalului nu îl poate descompune și îl poate absorbi. Dar artiodactilii au învățat să existe în simbioză cu unele bacterii. Acestea din urmă sunt localizate în stomacul animalului și descompun celuloza în carbohidrați mai simpli, care sunt apoi ușor absorbiți de corpul artiodactilului.

Mișcarea carbonului pe uscat

Există aproximativ 0,33% dioxid de carbon în atmosferă. Acest lucru este mai mult decât suficient pentru ca plantele verzi să se absoarbă. Pe uscat, aici începe ciclul carbonului în natură.

Plantele acționează ca pas inițial în lanțul trofic. Ele sunt mâncate de ierbivore, care, de regulă, devin victime ale prădătorilor. După moartea acestuia din urmă, substanțele organice intră în sol, unde sunt prelucrate de insecte și microorganisme. Procesele lor de viață eliberează cel mai adesea compuși anorganici. Materia organică care este digerată poate deveni și hrană pentru animalele mai înalte din lanțul trofic.

Este foarte rar ca substanțele organice să fie păstrate în această formă pentru o lungă perioadă de timp. Le cunoaștem drept minerale: turbă, cărbune, ulei, metan. Dioxidul de carbon din acești compuși este eliberat în timpul procesului de ardere, ceea ce asigură ciclul carbonului în natură.

Ciclul carbonului în apă

Oceanele lumii sunt, de asemenea, mediul în care are loc ciclul carbonului în biosferă. Dar aici procesul este puțin mai complicat. Chestia este că dioxidul de carbon este puțin solubil în apă, așa că asimilarea lui este puțin dificilă. În straturile superioare ale oceanului există întotdeauna plancton, care procesează dioxidul de carbon. Acesta este începutul lanțului trofic în apă. Apoi totul merge la fel ca pe uscat. Organismele superioare le mănâncă pe cele inferioare. Ca urmare, ei mor și se scufundă în fund, unde sunt procesați de alte microorganisme.

În unele cazuri, ciclul carbonului în natură se poate amesteca pe uscat și în mare. Dar astfel de mișcări nu sunt o întâmplare atât de frecventă pentru a fi luate în considerare separat. Există pur și simplu un număr de animale care trăiesc în ambele elemente.

Activitatea vieții umane

Mai sus ne-am uitat la descrierea clasică a ciclului carbonului în natură. Dar acest proces implică o persoană care a depășit de mult activitatea de viață a unui animal. A început să reconstruiască natura pentru a se potrivi propriilor nevoi, folosindu-și resursele.

Din cauza oamenilor, cantitatea de spațiu verde care transformă dioxidul de carbon anorganic în carbohidrați organici scade în fiecare an. În același timp, arde mineralele, crescând concentrația de dioxid de carbon din atmosferă. Acest lucru duce la un dezechilibru în circulația acestei substanțe. Continuarea cu strategia de afaceri stabilită poate provoca un adevărat dezastru de mediu.

Efect de sera

Dioxidul de carbon din atmosferă provoacă un fel de efect de seră. Captează energia termică aproape de suprafața planetei. O creștere a temperaturii medii a aerului cu jumătate de grad va duce la topirea calotelor glaciare.

În urma acesteia, zona Oceanului Mondial va crește, iar un număr semnificativ de animale și plante vor muri. Treptat, concentrația de dioxid de carbon din aerul atmosferic va scădea, iar apa va îngheța din nou la poli.

În acest fel, ecosistemul se va „reporni” pentru a normaliza ciclul optim al carbonului.

Procente

De-a lungul miliardelor de ani de existență a Pământului, multe specii de organisme vii au apărut și au dispărut pe acesta. Toate au influențat cumva ciclul carbonului în natură. De-a lungul anilor, 6.000.000 de miliarde de tone din acest element s-au acumulat în compuși organici. Aceasta include atât organismele vii, cât și substanțele fosile de carbon.

Oamenii de știință estimează că acesta este aproximativ 1/5 din tot carbonul de pe planetă. Dacă ciclul său nu ar fi avut loc, atunci, în timp, viața pe Pământ ar fi devenit imposibilă.

Ca rezultat al acestui proces, organismele vii acumulează aproximativ 400 de miliarde de tone de carbon, care este parțial returnat naturii neînsuflețite. Restul continuă să circule în lumea vie, susținând existența acestor organisme.

Rolul compușilor carbonului în natură

Oamenii de știință au apreciat de mult cât de important este carbonul în natură. Au fost primii săi compuși care în cele din urmă au dat naștere vieții pe planetă. Astăzi este principalul bloc de construcție al tuturor moleculelor vii.

Primii pe această listă sunt carbohidrații. Ele se formează datorită procesului de fotosinteză. Ele joacă rolul unui fel de material de construcție pentru plante și o sursă de energie pentru animale. Știința cunoaște un carbohidrat care nu este vegetal - glicogenul. Este produs în ficatul mamiferelor și acționează ca o sursă de rezervă de energie.

În organismul animal, carbohidrații sunt descompuși în apă și energie, dar pot fi baza pentru sinteza grăsimilor. Acesta este un fel de baterie animală care se acumulează pentru a fi utilizată în viitor atunci când există o lipsă de energie. Este, de asemenea, izolație termică pentru animalele care trăiesc în climate reci.

Baza unei celule animale este proteina. Aceasta este cea mai mare moleculă de pe Pământ, care constă dintr-un lanț de aminoacizi. Materialul de construcție pentru acesta din urmă este și carbonul, așa că este foarte greu de supraestimat rolul acestui element pentru viața de pe planeta noastră.

Ciclul carbonului în natură.

Rezervorul principal de carbon sunt pietre; acestea conţin, conform estimărilor existente, aproximativ 75 de cvadrilioane de tone. Alte 5 trilioane de tone sunt conținute în minerale combustibile - cărbune, petrol, gaz și turbă. Aproximativ 150 de miliarde de tone cad pe stratul superior al sedimentelor oceanice. Aceste rezerve sunt în condiții normale inaccesibile organismelor vii. Pentru ei, „bazinul rotativ” de carbon prezentat în figură este mai important.

Sursa principală de carbon pentru organismele vii, este dioxid de carbon (dioxid de carbon) conținut în atmosferă și dizolvat în apele de suprafață. Prin procesul de fotosinteză, plantele verzi, algele și cianobacteriile transformă această substanță anorganică în carbohidrați, care formează apoi scheletul de carbon al tuturor celorlalte molecule organice. Asimilarea fotosintetică a dioxidului de carbon este compensată de eliberarea acestuia în timpul respirației, ceea ce ajută la menținerea echilibrului natural. Cu toate acestea, nu tot dioxidul de carbon fix este returnat în atmosferă prin respirație. Într-un mediu anaerob, de exemplu în mlaștini sau pe fundul slab luminat al corpurilor de apă stagnante, mineralizarea materiei organice are loc foarte lent și se acumulează sub formă de nămol sau turbă. În anumite condiții, pe o perioadă lungă de timp, aceste sedimente pot forma depozite de combustibili fosili.

În oceane principalul mecanismele de absorbție a dioxidului de carbon din atmosfera este fotosinteza, in principal fitoplanctonica, si dizolvarea in apele de suprafata. O mare parte din acest dioxid de carbon legat este rapid reciclat înapoi, fie direct din soluție, fie prin respirație. Totuși, ca și în ecosistemele terestre, o parte de carbon este reținută pentru o perioadă lungă de timp, de exemplu atunci când apele reci de suprafață se scufundă în adâncuri sau în structuri carbonatice formate din organisme marine (cochilii, corali etc.), care în cele din urmă se transformă în roci precum calcar .

Rata de transfer de carbonîntre rezerva sa și bazinele circulante pot varia de la an la an în funcție de fluctuațiile climatice. Acest echilibru este afectat și de activitățile umane, în special de schimbarea utilizării terenurilor (defrișare sau reîmpădurire), utilizarea combustibililor fosili și producția de ciment. Pe baza datelor disponibile, oamenii sunt responsabili pentru creșterea semnificativă a dioxidului de carbon din atmosferă de la Revoluția Industrială.

Creșterea ratei de mobilizare a carbonului din rezervoarele sale, cum ar fi combustibilii fosili și carbonați (din producția de ciment) și impactul potențial al acestei accelerări asupra climei și ecosistemelor globale sunt subiecte extrem de relevante în cercetările și dezbaterile de mediu în curs. Opinia predominantă este că menținerea ratei actuale de intrare a dioxid de carbon în atmosferă amenință cu consecințe foarte grave pentru întreaga planetă. Guvernele fac eforturi pentru a reduce emisiile de dioxid de carbon din industrie și utilizarea combustibililor fosili în general, prin creșterea utilizării formelor alternative de energie, cum ar fi solară și eoliană.

Modificări alotropice

Informații generale, alotropia carbonului
Carbonul (lat. carboneuia) este cunoscut din cele mai vechi timpuri. Scoarța terestră conține aproximativ 0,35% din greutate. În natură, carbonul se găsește în stare liberă și legată, în principal sub formă de carbonați (cretă, calcar, marmură), în cărbuni tari și bruni și turbă. Carbonul se găsește în petrol, gaze naturale, aer, plante, organisme umane și animale. Compușii săi formează baza naturii vii - flora și fauna.
Un atom de carbon are 6 electroni, 2 în stratul interior (1s2) și 4 (2s22р2) în stratul exterior. Cu cele mai active metale, carbonul prezintă o stare de oxidare de -4. Carbonul este capabil să se conecteze unul cu celălalt pentru a forma lanțuri lungi și puternice.
Spre deosebire de oxigen și azot, carbonul nu formează molecule în condiții normale, are o rețea cristalină atomică. Există patru alotropi de carbon: diamant, grafit, carbyne și buckyball.
Rețeaua cristalină a diamantului constă din atomi de carbon legați între ei prin legături S foarte puternice. Într-un cristal de diamant, toate legăturile sunt echivalente, iar atomii formează un cadru tridimensional de tetraedre articulate. Diamantul este cea mai dură substanță găsită în natură.
Grafitul este o substanță de culoare gri închis, cu un luciu metalic, moale și grasă la atingere. Conduce bine electricitatea. În grafit, atomii de carbon sunt aranjați în straturi paralele, formând o rețea hexagonală. În cadrul unui strat, atomii sunt legați mult mai puternic decât un strat de altul, astfel încât proprietățile grafitului variază foarte mult în direcții diferite.
Carbină - obținută artificial. Există două tipuri de carbine: policumulen =C=C=C=C= și poliină -C=C-C=C-C=C-.
Buckyball - obținut în 1985, are formă sferică (ca o minge de fotbal), este format din 60 sau 70 de atomi de carbon.
Carbonul sub formă de funingine, cocs, cărbune și cărbune de os este utilizat pe scară largă în metalurgie, sinteza substanțelor organice, ca combustibil și în viața de zi cu zi.

Nu ne angajăm să afirmăm fără echivoc că activitatea umană este principala cauză a schimbărilor climatice globale, dar ar fi și o prostie să afirmăm că oamenii nu au nicio influență asupra mediului. Încercăm să revizuim faptele și cunoștințele pe care le avem și să le împărtășim cititorilor noștri. Există opinii diferite despre influența gazelor cu efect de seră asupra creșterii temperaturii medii anuale pe Pământ. Unii consideră că aceasta este o conspirație mondială, al cărei scop este de a redistribui sferele de influență pe piața energiei și pe industrie în general, alții văd asta ca testarea armelor meteorologice. Sarcina noastră este să vă transmitem diverse opinii și informații faptice, astfel încât să vă puteți forma propria opinie.

Un lucru rămâne de netăgăduit: ne influențăm planeta și viața de pe Pământ puternic și direct și este în mâinile noastre să schimbăm puterea și direcția acestei influențe - pentru a face din această planetă o oază înfloritoare sau un deșert nepotrivit vieții. În opinia mea, nivelul modern al tehnologiei ne permite fiecăruia dintre noi să se implice în procesul de creare a unei societăți prietenoase cu mediul și, așa cum este de obicei cazul, trebuie să începem cu noi înșine.

În acest articol vom vorbi despre carbon - elementul principal al vieții. Și de ce ne este atât de frică de ceea ce sunt făcute toate formele vii de pe Pământ?

Ciclul global al carbonului din natură poate fi împărțit în două mari categorii: geologic, al cărui ciclu de timp este calculat în milioane de ani, și cel mult mai rapid biologic, cu un ciclu de timp de la câteva zile la câteva milenii. Noi, oamenii, avem influență asupra ambelor categorii.

Ciclul global al carbonului este mișcarea carbonului între diferite „rezervoare” și are loc prin multe procese chimice, fizice, geologice și biologice diferite. Suprafața oceanului modern este cel mai activ tampon de schimb de carbon de pe Pământ, dar la adâncimi mari, un astfel de schimb rapid cu atmosfera nu poate avea loc.

Pe diagramă puteți urmări principalele direcții de mișcare și locațiile carbonului în ecosistemul Pământului. De obicei, se obișnuiește să se distingă patru locuri principale de concentrare a carbonului:

  • · Atmosfera
  • Biosfera terestră, care include material organic neviu, cum ar fi solul și sedimentele
  • Oceane, care conțin carbon dizolvat și organice marine vii și nevii
  • · Resurse fosile de origine organică.

În atmosfera Pământului, carbonul există în principal sub formă de dioxid (CO2). Și deși conținutul său pare neglijabil (aproximativ 0,04% și, conform oamenilor de știință, continuă să crească), joacă un rol vital în menținerea vieții pe Pământ. Există câteva alte gaze care conțin carbon, cum ar fi metanul, care joacă, de asemenea, un rol în metabolismul carbonului. În conceptul teoriei încălzirii globale, aceste gaze sunt numite gaze cu efect de seră și se crede că creșterea concentrației acestor gaze este cea care duce la efectul de seră și, în consecință, la o creștere globală a temperaturii. .

Carbon. Unde se duce?

1. Lumina soarelui permite plantelor să absoarbă dioxidul de carbon din atmosferă prin fenomenul de fotosinteză, eliberând oxigen în atmosferă. Cei mai activi, eficienți și de lungă durată „custozi” ai carbonului sunt copacii. În timpul procesului de dezvoltare și creștere, copacii absorb și acumulează carbon foarte repede, iar la vârsta adultă sunt capabili să-l depoziteze timp de sute de ani. Prin urmare, conservarea și extinderea pădurilor este una dintre cele mai importante sarcini de conservare și menținere a balanței globale de carbon.

2. Mai aproape de poli, suprafața oceanelor devine mai rece și CO2 devine mai solubil. În apele reci ale oceanului, dioxidul de carbon este absorbit, iar atunci când temperatura apei la suprafață crește, eliberează excesul de gaz în atmosferă. Acesta este motivul pentru care creșterea temperaturilor medii globale ar putea accelera procesul de perturbare a echilibrului natural al carbonului din atmosferă.

3. Straturile superioare ale oceanului conțin cele mai productive organisme vii, ale căror țesuturi, organe și învelișuri sunt construite pe bază de carbon, absorbind astfel carbonul atmosferic dizolvat în straturile superioare de apă. Alături de pădurile de pe uscat, organismele marine vii sunt cei mai importanți „reciclatori” de carbon atmosferic. Oceanele lumii conțin aproximativ 36.000 de gigatone de carbon. Încălzirea apei de mare previne formarea obișnuită a organismelor vii, reducând astfel rata de absorbție a carbonului.

4. Pe măsură ce viața marina moare, părți dure ale corpului lor, cum ar fi scoici, gheare și oase, se așează pe fundul mării, formând depozite de sedimente - un fel de depozit de carbon pe termen lung.

Carbon. De unde vine?

Carbonul este reciclat în mai multe moduri diferite.

1. Respirația animalelor și plantelor.

2. Descompunerea animalelor și plantelor. Bacteriile fac acest lucru transformând părți ale organismelor animale și vegetale moarte în dioxid de carbon în prezența oxigenului sau a metanului.

3. Ei bine, asta e, arderea combustibililor fosili: petrol, cărbune, turbă și gaze naturale. Omenirea și civilizația noastră sunt responsabile pentru această parte a emisiilor. Și acestei părți ecologistii atribuie toate păcatele posibile. Este greu să nu fii de acord cu argumentele ecologiștilor, mai ales având în vedere amploarea acestei acțiuni. La aceasta se adaugă și incendiile de pădure, care sunt adesea provocate de oameni.

4. Producția de ciment eliberează carbon în atmosferă atunci când carbonatul de calciu (calcar, CaCO3) este încălzit.

5. Încălzirea suprafeței oceanelor duce la eliberarea suplimentară de dioxid de carbon din apa de mare.

6. Și, desigur, activitatea vulcanică este o parte integrantă a ciclului carbonului. Vulcanii emit abur, dioxid de carbon și dioxid de sulf.

Păi carbon, și ce?

După cum vedem, dioxidul de carbon nu este o otravă, nu este un poluant, ci o parte naturală și necesară a ciclului de viață al planetei noastre. De ce ne sperie în mod constant cu acest CO2 teribil, folosind aproape toate sursele de informații? Nu vom expune aici conspirația globală a elitei conducătoare, dar cred că putem explica de ce dioxidul de carbon a fost ales ca factor de „descurajare”. Nivelul de influență al unei persoane, întreprinderi, țări, civilizații asupra naturii trebuie măsurat cumva, deoarece această influență nu mai poate rămâne neobservată și nesocotită. Iar nivelul emisiilor de dioxid de carbon este acea măsură convenabilă și universală. Putem măsura câtă energie este cheltuită pentru producerea unui produs sau serviciu, dar cât de curată a fost această energie ne ajută să stabilim exact cantitatea de carbon emisă în atmosferă la obținerea produsului final.

În acest scop a fost introdus termenul amprenta de carbon(amprentă de carbon), care arată cât costă un produs, un serviciu sau o altă activitate umană pentru mediu. destinatarul final - un plic în cutia poștală, dar rezultatul pentru mediu în ansamblu va diferi de zeci sau chiar de sute de ori. Când ieșiți să ridicați corespondența livrată cu un camion clasic, veți respira cu totul alt aer și nu se va îmbunătăți cu fiecare livrare ulterioară. Deci, folosiți e-mailul ori de câte ori este posibil. Pentru că livrarea unui e-mail lasă cel mai puțin amprenta ecologică.

Toată viața de pe pământ se bazează pe carbon. Fiecare moleculă a unui organism viu este construită pe baza unui schelet de carbon. Atomii de carbon migrează constant dintr-o parte biosferă(cochilia îngustă a Pământului unde există viață) la alta. Folosind exemplul ciclului carbonului din natură, putem urmări dinamica vieții de pe planeta noastră.

Principalele rezerve de carbon de pe Pământ sunt sub formă de dioxid de carbon conținut în atmosferă și dizolvat în Oceanul Mondial, adică dioxid de carbon (CO 2). Să luăm mai întâi în considerare moleculele de dioxid de carbon din atmosferă. Plantele absorb aceste molecule, apoi, prin procesul de fotosinteză, atomul de carbon este transformat într-o varietate de compuși organici și astfel încorporat în structura plantei. Există mai multe opțiuni mai jos:

  • carbonul poate rămâne în plante până când acestea mor. Apoi moleculele lor vor intra în alimente descompunetori(organisme care se hrănesc cu materie organică moartă și, prin aceasta, o descompun în compuși anorganici simpli), cum ar fi ciupercile și termitele. În cele din urmă carbonul se va întoarce în atmosferă sub formă de CO2;
  • plantele pot fi consumate de ierbivore. În acest caz, carbonul fie se va întoarce în atmosferă (în procesul de respirație a animalelor și în timpul descompunerii lor după moarte), fie ierbivorele vor fi mâncate de carnivore (caz în care carbonul se va întoarce din nou în atmosferă în aceleași moduri);
  • plantele pot muri și ajunge în subteran. Apoi se vor transforma în cele din urmă în combustibili fosili precum cărbunele.

În cazul dizolvării moleculei originale de CO 2 în apa de mare, sunt posibile și mai multe opțiuni:

  • dioxidul de carbon se poate întoarce pur și simplu în atmosferă (acest tip de schimb reciproc de gaze între Oceanul Mondial și atmosferă are loc constant);
  • carbonul poate pătrunde în țesuturile plantelor sau animalelor marine. Apoi se va acumula treptat sub formă de sedimente pe fundul oceanelor lumii și în cele din urmă se va transforma în calcar ( cm. Ciclul de transformare a rocii) sau din sedimente va trece din nou în apa de mare.

Dacă carbonul este încorporat în sedimente sau combustibili fosili, acesta este îndepărtat din atmosferă. De-a lungul existenței Pământului, carbonul îndepărtat în acest fel a fost înlocuit cu dioxid de carbon eliberat în atmosferă în timpul erupțiilor vulcanice și a altor procese geotermale. În condițiile moderne, acești factori naturali sunt completați și de emisiile provenite de la arderea umană a combustibililor fosili. Datorită influenței CO 2 asupra efectului de seră, studiul ciclului carbonului a devenit o sarcină importantă pentru oamenii de știință implicați în studiul atmosferei.

O parte a acestei căutări este de a determina cantitatea de CO 2 găsită în țesutul vegetal (de exemplu, într-o pădure nou plantată) - oamenii de știință o numesc chiuveta de carbon. Pe măsură ce guvernele încearcă să ajungă la un acord internațional pentru limitarea emisiilor de CO 2 , problema echilibrării rezervoarelor de carbon și a emisiilor din țările individuale a devenit un element major al discordiei pentru țările industrializate. Cu toate acestea, oamenii de știință se îndoiesc că acumularea de dioxid de carbon în atmosferă poate fi oprită doar prin plantarea pădurilor.

Se încarcă...Se încarcă...