Ciclo del carbonio
Cos'è il ciclo del carbonio:
Il ciclo del carbonio è il processo di circolazione e trasformazione del carbonio attraverso il suolo, l'aria, l'acqua e gli esseri viventi.
Dato che la quantità di carbonio sulla Terra è fissa, il ciclo del carbonio riutilizza l'elemento, spostandolo per sua natura. Questo ciclo è classificato come un processo biogeochimico, cioè implica la partecipazione simultanea degli esseri viventi e dell'ambiente.
Il ciclo del carbonio è considerato essenziale per l'esistenza della vita sul pianeta poiché l'elemento è presente in tutti gli organismi viventi.
Fasi del ciclo del carbonio
Il ciclo del carbonio non ha inizio né fine. Tutte le fasi si svolgono simultaneamente attraverso le loro componenti principali: atmosfera, biosfera terrestre, oceani e l'interno della Terra. Diamo un'occhiata a come funziona il ciclo in ognuno di questi ambienti.
Ciclo di carbonio nell'atmosfera
Il carbonio è presente nell'atmosfera in due forme: anidride carbonica (CO 2) e metano (CH 4). Il primo, meglio noto come anidride carbonica, entra nella biosfera terrestre e negli oceani attraverso la pioggia e principalmente attraverso la fotosintesi (il processo chimico mediante il quale le piante assorbono il gas per produrre glucosio).
Inoltre, l'anidride carbonica esce anche dall'atmosfera quando si dissolve direttamente quando entra in contatto con grandi quantità di acqua, come oceani, fiumi e laghi.
Ciclo del carbonio nella biosfera terrestre
La biosfera terrestre contiene il carbonio organico di tutti gli esseri viventi e il carbonio presente nel suolo.
Come affermato sopra, le piante assorbono l'anidride carbonica dall'atmosfera attraverso la fotosintesi. Questo carbonio immagazzinato nelle piante viene trasferito ad altri esseri viventi lungo l'intera catena alimentare o trasferito nel suolo dopo la decomposizione della pianta.
Al contrario, il carbonio viene restituito all'atmosfera attraverso la respirazione (quando gli esseri viventi respirano ossigeno e anidride carbonica) e la combustione di combustibili fossili ( carburanti naturali ricchi di carbonio).
Per quanto riguarda il suolo, il carbonio ricevuto dalla pioggia e la decomposizione di piante e animali viene restituito all'atmosfera attraverso un processo chiamato respirazione del suolo, che consiste, infatti, nella respirazione di organismi quali funghi, batteri, radici, microbi, ecc. .
In un processo più lento, il suolo trasferisce anche il carbonio negli oceani attraverso l'erosione.
Ciclo del carbonio negli oceani
Come accennato in precedenza, il carbonio presente nell'atmosfera si dissolve direttamente quando entra in contatto con grandi quantità di acqua come oceani, fiumi e laghi. Per questo motivo, la superficie degli oceani è estremamente ricca di carbonio inorganico, che viene trasformato in organico attraverso la fotosintesi e infine attraversato la catena alimentare (incluso fuori dagli oceani).
L'anidride carbonica che non è stata utilizzata nella fotosintesi (e quindi non è entrata nella catena alimentare) rimane nell'oceano e, nel tempo, si trasforma in carbonato di calcio presente nei gusci degli organismi marini. Con la sedimentazione di questi gusci, il carbonato di calcio dà origine al calcare .
Ciclo di carbonio all'interno della Terra
La maggior parte del carbonio terrestre è immagazzinato nella sua litosfera (lo strato più esterno del pianeta) dalla sua formazione, sotto forma di calcare. Queste rocce possono essere trasformate in anidride carbonica attraverso eruzioni vulcaniche o punti caldi ( hotspot ). Inoltre, il carbonio può lasciare l'interno della Terra attraverso l'estrazione diretta di combustibili fossili da parte dell'uomo
L'importanza del ciclo del carbonio
Il ciclo del carbonio è uno dei più importanti processi naturali sulla Terra. Considerando che il processo riutilizza la quantità fissa di carbonio presente sul pianeta, è sicuro dire che il ciclo è uno dei principali responsabili del mantenimento della vita sulla Terra.
Inoltre, poiché il biossido di carbonio è la causa principale dell'effetto serra, la comprensione del ciclo del carbonio aiuta a comprendere questo fenomeno e di conseguenza il riscaldamento globale.
Vale anche la pena ricordare che il ciclo del carbonio è strettamente correlato alla disponibilità di altri elementi in natura, come l'ossigeno, che viene rilasciato solo con la fotosintesi dopo l'assorbimento del biossido di carbonio da parte delle piante.
Vedi anche:
Anidride carbonica
Catena alimentare
Effetto serra
