karbon syklus

Kjemi

2022

Vi forklarer hva karbonkretsløpet er og hva dette biogeokjemiske kretsløpet består av. Også betydningen det har for livet.

Karbonsyklusen ble oppdaget av forskerne Joseph Priestley og Antoine Lavoisier.

Hva er karbonkretsløpet?

En karbonsyklus er kjent som en biogeokjemisk kretsløp utveksling av saken (spesielt karbonholdige forbindelser) mellom biosfære, pedosfæren, den geosfære, den hydrosfære og atmosfære av Jord. Den ble oppdaget av de europeiske forskerne Joseph Priestley og Antoine Lavoisier, og sammen med Vann og nitrogen, er en del av syklusene som tillater bærekraftig liv på planeten vår.

Siden karbon (C) er et nøkkelelement for liv og for de fleste kjente organiske forbindelser er det involvert i mange stoffer av organisk (og uorganisk) opprinnelse, i en kontinuerlig overføring som tillater gjenbruk og resirkulering, holder nivåene til nevnte element i en global balanse.

Karbon i verden finnes i forskjellige former og områder: i mineralkarbonreservene under bakken, i form av uorganisk karbon oppløst i vannet i hav, kl karbondioksid i atmosfæren (produkt av vulkanske utslipp eller respirasjon av levende vesener), i nedbrytningsprosesser av organisk materiale i sumper og andre land.

Grovt sett er karbonlagre: atmosfærisk karbon, innholdet i kroppen av levende vesener i biosfæren (inkludert marine og akvatiske vesener), karbon oppløst i sjøvann og avsatt til bunnen av hav, og mineralforekomstene til jordskorpe, inkludert innskudd på Petroleum og andre hydrokarboner.

Utvekslingsrutene mellom disse innskuddene er:

  • Prosessene til gjæring og nedbrytning. De store forekomstene av organisk materiale er rike på karbon og organismer som lever av nedbryting og transformasjon av nevnte stoff, får energi i bytte og frigjør gasser til atmosfæren som metan (CH4) eller CO2.
  • De puster og fotosyntese. Sammen med andre biotiske metabolske prosesser frigjør og fanger disse prosessene opp karbondioksid fra atmosfæren, henholdsvis som et biprodukt eller input fra deres biokjemiske veier. Karbon i CO2 absorberes av planter og slippes ut sammen med vanndamp i løpet av dyrs respirasjon.
  • Havgassutvekslingen. Vannet i havene fordamper ved påvirkning av solen, som etablert av vann sykkel. I denne prosessen fremmer vanndampen som produseres og slippes ut i atmosfæren også utvekslingen av gasser mellom atmosfæren og havet, noe som gjør at karbon løses opp i vannet, hvor det festes av fotosyntetisk plankton.
  • Sedimentasjonsprosesser. Både på land og i havet vil overskuddet av karbon i nedbrytende organisk materiale, som ikke fanges opp og bearbeides av nedbrytende livsformer, hope seg opp og legge seg på bunnen av havene eller i de ulike lagene av jordskorpen, hvor det danner fossiler, hydrokarbonavsetninger eller reaktive sedimenter.
  • Naturlig forbrenning eller ved menneskehetens hånd. Menneskelige industrielle prosesser og spontane skogbranner må tas i betraktning i karbonkretsløpet, siden de er ansvarlige for den årlige økningen av karbon i atmosfæren, i form av klimagasser. Dette skyldes forbrenning fossilt brensel, til utslipp av organiske gasser produsert av menneskelig industri, eller til eventuelle naturlige vulkanske utslipp.

Alle disse prosessene foregår samtidig og utgjør en delikat balansesyklus, som gjør at karbon kan sirkulere i ulike miljøer og som en del av stoffer av svært ulik natur. Et avbrudd i denne kretsen betyr utarming av mange vitale områder og muligens slutten på livet slik vi kjenner det.

!-- GDPR -->