Koolstofcyclus

Wat is de koolstofcyclus:

Koolstofcyclus is het proces van circulatie en transformatie van koolstof door de bodem, lucht, water en levende wezens.

Aangezien de hoeveelheid koolstof op aarde is vastgesteld, hergebruikt de koolstofcyclus het element en verplaatst het van nature. Deze cyclus is geclassificeerd als een biogeochemisch proces, dat wil zeggen dat het de gelijktijdige deelname van levende wezens en de omgeving betreft.

De koolstofcyclus wordt essentieel geacht voor het bestaan ​​van het leven op aarde, omdat het element aanwezig is in alle levende organismen.

Fasen van de koolstofcyclus

De koolstofcyclus heeft geen begin of einde. Alle fasen vinden gelijktijdig plaats via hun hoofdcomponenten: atmosfeer, terrestrische biosfeer, oceanen en het binnenste van de aarde. Laten we eens kijken naar hoe de cyclus werkt in elk van deze omgevingen.

Cyclus van koolstof in de atmosfeer

Koolstof is in de vorm aanwezig in twee vormen: koolstofdioxide (CO 2) en methaan (CH 4). De eerste, beter bekend als kooldioxide, betreedt de terrestrische biosfeer en de oceanen door regenval en voornamelijk door fotosynthese (het chemische proces waarmee planten gas absorberen om glucose te produceren).

Bovendien verlaat koolstofdioxide ook de atmosfeer wanneer het direct oplost wanneer het in contact komt met grote hoeveelheden water zoals oceanen, rivieren en meren.

Koolstofcyclus in de terrestrische biosfeer

De terrestrische biosfeer bevat de organische koolstof van alle levende wezens en de koolstof die in de grond aanwezig is.

Zoals hierboven vermeld, absorberen planten kooldioxide uit de atmosfeer via fotosynthese. Deze koolstof die in de planten wordt opgeslagen, wordt overgebracht naar andere levende wezens in de hele voedselketen of overgebracht naar de bodem nadat de plant is ontbonden.

Omgekeerd wordt koolstof via ademhaling (als levende dingen zuurstof en koolstofdioxide inademen) en verbranding van fossiele brandstoffen (natuurlijke, koolstofrijke brandstoffen) in de atmosfeer teruggebracht.

Met betrekking tot de bodem wordt de koolstof die wordt ontvangen door regen en de afbraak van planten en dieren teruggevoerd naar de atmosfeer via een proces dat bodemrespiratie wordt genoemd, wat in feite bestaat uit de ademhaling van organismen zoals schimmels, bacteriën, wortels, microben, enz. .

In een langzamer proces brengt de bodem ook koolstof door naar de oceanen via erosie.

Koolstofcyclus in de oceanen

Zoals eerder vermeld, lost de koolstof die in de atmosfeer aanwezig is direct op wanneer deze in contact komt met grote hoeveelheden water zoals oceanen, rivieren en meren. Om deze reden is het oppervlak van de oceanen extreem rijk aan anorganische koolstof, die via fotosynthese wordt omgezet in organisch en uiteindelijk door de voedselketen (inclusief uit de oceanen) wordt gevoerd.

Koolstofdioxide dat niet is gebruikt in de fotosynthese (en daarom niet in de voedselketen is terechtgekomen) blijft in de oceaan en verandert in de loop van de tijd in calciumcarbonaat dat aanwezig is in de schelpen van mariene organismen. Met de sedimentatie van deze schelpen, veroorzaakt calciumcarbonaat kalksteen .

Koolstofcyclus in de aarde

Het grootste deel van de koolstof op aarde wordt opgeslagen in de lithosfeer (de buitenste laag van de planeet) vanaf de vorming ervan, in de vorm van kalksteen. Deze rotsen kunnen worden omgezet in koolstofdioxide door vulkaanuitbarstingen of hotspots ( hotspots ). Bovendien kan koolstof het aardse interieur verlaten door de directe winning van fossiele brandstoffen door de mens

Het belang van de koolstofcyclus

De koolstofcyclus is een van de belangrijkste natuurlijke processen op aarde. Gezien het feit dat het proces de vaste hoeveelheid koolstof die op de planeet aanwezig is, hergebruikt, is het veilig om te zeggen dat de cyclus een van de belangrijkste verantwoordelijk is voor het onderhoud van het leven op aarde.

Omdat kooldioxide de belangrijkste oorzaak is van het broeikaseffect, helpt inzicht in de koolstofcyclus bovendien bij het begrijpen van dit fenomeen en bijgevolg bij het broeikaseffect.

Het is ook vermeldenswaard dat de koolstofcyclus nauw verbonden is met de beschikbaarheid van andere elementen in de natuur, zoals zuurstof, die pas wordt vrijgegeven met fotosynthese na de absorptie van koolstofdioxide door planten.

Zie ook:

Kooldioxide

Voedselketen

Broeikaseffect