uhlíkový cyklus

Chemie

2022

Vysvětlíme si, co je uhlíkový cyklus a z čeho se tento biogeochemický okruh skládá. Také důležitost, kterou má pro život.

Uhlíkový cyklus objevili vědci Joseph Priestley a Antoine Lavoisier.

Jaký je uhlíkový cyklus?

Uhlíkový cyklus je známý jako a biogeochemický okruh výměna hmota (konkrétně sloučeniny obsahující uhlík) mezi biosféra, pedosféra, geosféra, hydrosféra a atmosféra z Země. Objevili ji evropští vědci Joseph Priestley a Antoine Lavoisier a spolu s Voda a dusík, je součástí cyklů, které umožňují udržitelnost života na naší planetě.

Protože uhlík (C) je klíčovým prvkem pro život a u většiny známých organických sloučenin se podílí na mnoha látek organického (i anorganického) původu, v nepřetržitém přenosu, který umožňuje jeho opětovné použití a recyklace, udržující úrovně uvedeného prvku v globální rovnováze.

Uhlík ve světě existuje v různých formách a oblastech: v zásobách minerálního uhlíku pod zemí, ve formě anorganického uhlíku rozpuštěného ve vodě moře, na oxid uhličitý v atmosféře (produkt sopečných emisí nebo dýchání živých bytostí), v procesech rozkladu organické hmoty v bažinách a jiných zemích.

Obecně řečeno, zásoby uhlíku jsou: atmosférický uhlík, obsah v těle živé bytosti v biosféře (včetně mořských a vodních bytostí), uhlík rozpuštěný v mořské vodě a uložený na dně oceánya ložiska nerostů zemská kůra, včetně vkladů z ropa a další uhlovodíky.

Směnné cesty mezi těmito vklady jsou:

  • Procesy kvašení a rozklad. Velká ložiska organický materiál jsou bohaté na uhlík a organismy které žijí z rozkladu a přeměny uvedené hmoty, přičemž výměnou získávají energii a uvolňují do atmosféry plyny, jako je metan (CH4) nebo CO2.
  • The dýchání a fotosyntéza. Spolu s dalšími biotickými metabolickými procesy tyto procesy uvolňují a zachycují oxid uhličitý z atmosféry jako vedlejší produkt nebo vstup jejich biochemických drah. Uhlík v CO2 je absorbován rostliny a je propuštěn spolu s vodní pára Během zvířecí dýchání.
  • Oceánská výměna plynu. Voda v oceánech se vypařuje působením slunce, jak je stanoveno koloběh vody. Při tomto procesu produkovaná vodní pára a vypouštěná do atmosféry také podporuje výměnu plynů mezi atmosférou a oceánem, což umožňuje uhlíku rozpouštět se ve vodě, kde je fixován fotosyntetickým planktonem.
  • Sedimentační procesy. Jak na souši, tak v moři se přebytečný uhlík v rozkládající se organické hmotě, který není zachycen a zpracován rozkládajícími se formami života, bude hromadit a usazovat se na dně oceánů nebo v různých vrstvách zemské kůry, kde tvoří fosilie, uhlovodíková ložiska nebo reaktivní sedimenty.
  • Přirozené spalování nebo rukou lidstva. V uhlíkovém cyklu je třeba vzít v úvahu lidské průmyslové procesy a spontánní lesní požáry, protože jsou odpovědné za každoroční nárůst uhlíku v atmosféře ve formě skleníkových plynů. To je způsobeno pálením fosilní palivak uvolňování organických plynů produkovaných lidským průmyslem nebo k případným přírodním sopečným emisím.

Všechny tyto procesy probíhají současně a tvoří jemný rovnovážný cyklus, který umožňuje uhlíku cirkulovat v různých prostředích a jako součást látek velmi odlišné povahy. Přerušení tohoto okruhu znamená ochuzení mnoha životně důležitých oblastí a možná i konec života, jak jej známe.

!-- GDPR -->