el ciclo del carbono es uno de varios ciclos biogeoquímicos mediante los cuales los diversos compuestos necesarios para la vida, como el agua, nitrógeno, azufre, carbono y fósforo, se reciclan continuamente a través de procesos metabólicos, geológicos y meteorológicos. El carbono existe como dióxido de carbono en la atmósfera y se disuelve en los océanos, como el carbono orgánico en los organismos vivos y como parte de minerales de sedimentos como el carbonato de calcio. Normalmente, los movimientos de carbono entre estos diferentes reservorios se equilibran efectivamente, de modo que la cantidad de carbono en cada uno es relativamente constante o cambia solo a lo largo de milenios. desde la revolución industrial, sin embargo, los seres humanos han estado quemando combustibles fósiles y liberando enormes cantidades de carbono a la atmósfera, lo que puede tener impactos de gran alcance en el clima y los ecosistemas.
factores biológicos
El carbono es uno de los elementos más importantes para la vida, y es, por definición, parte de todas las moléculas orgánicas. El dióxido de carbono en la atmósfera se convierte en carbono orgánico a través de plantas fotosintéticas, algas y fitoplancton, también conocidos como "productores". casi todos los demás organismos, incluidos todos los animales, finalmente obtienen su carbono de estos productores. Todos los organismos, incluidos los productores, liberan dióxido de carbono como resultado de la respiración celular, el proceso por el cual los carbohidratos se metabolizan para liberar la energía necesaria para la vida. entre los efectos de la fotosíntesis y la respiración celular, ciclos de carbono entre la atmósfera y la biosfera. Las excepciones más importantes son aquellos organismos, en su mayoría fitoplancton y otros animales con conchas hechas de carbonato de calcio, que están enterrados bajo el sedimento en el fondo del océano antes de que su carbono pueda ser liberado por descomposición. este carbono se elimina efectivamente de las partes biológicas y atmosféricas del ciclo del carbono, tomando eventualmente la forma de piedra caliza o, en ciertas condiciones, petróleo, carbón o gas natural.
factores geologicos
al mismo tiempo que se forman lentamente más calizas y minerales que contienen carbono, los sedimentos existentes se están erosionando lentamente por las fuerzas del viento y la precipitación. la piedra caliza y otros sedimentos son disueltos por el agua de lluvia, liberando carbono de vuelta a la biosfera. La subducción, que ocurre cuando una placa tectónica se fuerza debajo de otra, también es una parte importante del ciclo del carbono. los sedimentos que contienen carbono se empujan lo suficientemente por debajo de la superficie para que se fundan, liberando finalmente su carbono. este carbono se libera repentinamente, como parte de erupciones volcánicas, y gradualmente, como fugas a través de aguas termales, fisuras y conductos de ventilación.
combustibles fósiles
El impacto primario de los humanos en el ciclo del carbono es a través de la quema de combustibles fósiles, que liberan carbono enterrado en la atmósfera. Los combustibles fósiles, que incluyen petróleo, gas natural y carbón, se utilizan en casi todos los aspectos de la economía mundial. Los automóviles son el ejemplo más visible, pero en realidad las plantas de carbón y gas natural producen más dióxido de carbono que producen electricidad para uso industrial y residencial. La agricultura industrial también funciona con combustibles fósiles. todos los fertilizantes artificiales se sintetizan mediante un proceso que quema combustibles fósiles, generalmente gas natural. Varios estudios han rastreado cambios en el dióxido de carbono durante el último medio siglo. El estudio de mayor duración se inició en 1958 por Charles Keeling en Hawai, y muestra un rápido aumento de los niveles de carbono en la atmósfera.
deforestación
la deforestación generalizada, particularmente en las zonas tropicales, hace que se libere más carbono a través de la descomposición y que se absorba menos carbono a través de la fotosíntesis, el proceso por el cual las plantas y algunas bacterias utilizan la energía de la luz solar para generar carbohidratos a partir del dióxido de carbono de la atmósfera. aunque algunas áreas han sido reservadas como reservas naturales, muchas más son vulnerables a la quema y la tala con fines de tala de árboles y de desmonte de tierras agrícolas.
el efecto invernadero
La principal preocupación sobre el aumento de los niveles de dióxido de carbono proviene del hecho de que el dióxido de carbono es un gas de efecto invernadero. atrapa la radiación infrarroja de la superficie de la tierra que de otro modo escaparía al espacio, aislando efectivamente el planeta y aumentando su temperatura. El panel internacional de la ONU sobre el cambio climático, junto con muchas personas de la comunidad científica, cree que los humanos están alterando el ciclo del carbono lo suficiente como para cambiar drásticamente el clima global, con consecuencias potencialmente enormes para la biodiversidad, la agricultura, el clima y la salud general de todos. Ecosistema en el planeta.