Categories
Окружающая среда

Что такое углеродный цикл?

углерод

Углерод является важным природным элементом для Земли. Он содержится в некоторых наиболее важных органических соединениях, таких как углекислый газ (CO2), ископаемое топливо и белки. Атом углерода в атмосфере также отвечает за сохранение тепла и пригодности для обитания.

Так же, как вода, углерод проходит через землю в непрерывном цикле, называемом углеродным циклом. Наличие углерода регулируется углеродным циклом, который в долгосрочной перспективе удерживает ледниковый период в страхе.

Что такое углеродный цикл?

Четыре места хранят углерод на земле: живые организмы, камни, вода и атмосфера. Количество углерода в этом цикле постоянно, но количество углерода в каждом месте постоянно меняется.

Существует два типа углеродного цикла: медленный цикл и быстрый цикл. В быстром цикле углерод перемещается между живыми организмами и атмосферой. Медленный цикл включает обмен углерода в атмосфере и литосфере (слои горных пород под поверхностью земли).

Быстрый цикл

В быстром цикле углерод попадает в пищевую цепь через самый нижний уровень – автотрофы, такие как деревья или водоросли, которые используют CO2 в атмосфере для производства собственных питательных веществ и кислорода. Они выделяют кислород в атмосферу и сохраняют питательные вещества в качестве запаса энергии.

Углерод, сохраняемый автотрофами в качестве энергетического резерва, распределяется через пищевую цепь к другим живым организмам. Этот углерод остается в пищевой цепи до тех пор, пока не будет выделен через дыхание или разложение.

Люди и животные должны дышать, используя кислород (O2), который связывается с углеродом через дыхание с образованием CO2, который затем возвращается в атмосферу. При разложении бактерии расщепляют материал от других живых организмов и выделяют CO2 в атмосферу.

Медленный цикл

Медленный цикл происходит в основном в литосфере. Углероду нужны миллионы лет, чтобы пройти этот цикл. Этот цикл начинается с атмосферы, где большинство углерода находится в форме углекислого газа. Существует несколько способов проникновения углерода в литосферу.

Первый – через скалы выветривания. Дождевая вода, насыщенная углекислым газом, производит слабую кислоту. Этот кислотный дождь падает на поверхность земли, постепенно растворяя камни. Выветрившиеся породы выделяют минералы, такие как кальций, и производят неорганический углерод.

Углерод также может раствориться в океане, эта химическая реакция будет производить бикарбонат-ионы. Растворенный углерод будет связываться с кальцием, доступным в океане, чтобы производить бикарбонат кальция, ключевой материал для строительства раковин для некоторых существ.

Когда морской организм умирает, он опускается на дно океана. Со временем он затвердеет и сольется с полом, чтобы присоединиться к литосфере.

На суше разложение, поддерживаемое грязью и теплом, также поможет задержать углерод в литосфере.

Иногда анаэробное (бескислородное) разложение происходит с организмами, которые накапливаются до того, как оно полностью разложится. Это разложение будет производить топливо, масло и другие, большая часть которых будет сжигаться людьми для получения энергии и высвобождать углерод обратно в атмосферу.

Естественным способом выброса углерода обратно в атмосферу является движение тектонических плит под морем или вулканическая активность. Трение тектонических плит вызывает сильную жару и давление, в результате чего плита тает и выделяет углекислый газ. Извержения вулканов выделяют в воздух газы, в том числе углекислый газ.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *