Kroženje ogljika
Kroženje ogljika je način, kako se ogljik na Zemlji shranjuje in nadomešča. Nekateri glavni dogodki trajajo več sto milijonov let, drugi se dogajajo vsako leto.
Glavni načini vnosa ogljika v ogljikov krog so vulkani ter izgorevanje fosilnih goriv, kot sta premog in plin. Večji del zgodovine so bili vulkani največji vir ogljika v ogljikovem krogu, v zadnjih sto letih pa so ljudje, ki kurijo fosilna goriva, v zrak dodajali približno stokrat več CO2 kot vulkani. To pomeni, da so na vsako tono CO2, ki so jo v zrak dodali vulkani, ljudje v zrak dodali približno 100 ton CO2.
Glavni način odvzema ogljika iz ozračja je fotosinteza živih organizmov. Nekaj se ga sprosti z njihovo smrtjo in razgradnjo, del pa se ga zakoplje v sedimente. To je prikazano na diagramu. Sediment se spremeni v kamnino, karbonatne kamnine, kot je apnenec, pa vsebujejo zdaj trdni CO2. Del ogljika iz rastlin postane tudi del tal, kjer lahko ostane dolgo časa, preden se razgradi.
Z drugim postopkom iz zraka odstranjujemo CO2. Vremenske razmere z dežjem odplaknejo CO2 v obliki razredčene ogljikove kisline. Ta reagira s kamnino, jo raztaplja in uničuje. To se konča tudi kot usedlina.
"Vremenske razmere so velik porabnik ogljikovega dioksida v ozračju, ki je potreben za raztapljanje kamnin."
Nekaj CO2 je raztopljenega tudi v oceanih. Trenutno oceani vsako leto sprejmejo več CO2, kot ga sprostijo. Zaradi tega so oceani bolj kisli.
Skladišče ogljika v sedimentnih kamninah je veliko večje od količine CO2 v ozračju (to ni prikazano na diagramu). Sčasoma se vrne v zrak, ko se oceanske plošče pri tektoniki plošč podirajo. Na robovih meja plošč (in na nekaterih drugih mestih) nastajajo vulkani, ki bruhajo CO2. S tem se krog zaključi.
Shema kroženja ogljika. Črne številke kažejo, koliko ogljika je shranjenega na vsaki stopnji, v milijardah ton ("GtC" pomeni gigatone ogljika, številke pa so bile zabeležene okoli leta 2004). Vijolične številke kažejo, koliko ogljika se vsako leto premakne med posameznimi stopnjami. Sedimenti, kot so opredeljeni v tem diagramu, ne vključujejo ~70 milijonov GtC karbonatnih kamnin in kerogena (drugih organskih usedlin).
Povzetek
Kroženje ogljika je proces, pri katerem se ogljik reciklira v ekosistemu. Koncentracija ogljika v živih snoveh (18 %) je skoraj 100-krat večja od koncentracije ogljika v zemlji (0,19 %). Zato živa bitja črpajo ogljik iz neživega okolja. Da bi se življenje nadaljevalo, je treba ta ogljik reciklirati. Oglejte si diagram za podroben pregled kroženja ogljika. Primer poti ogljika v tem krogu je, da ogljikov dioksid v ozračju absorbirajo rastline in ga uporabijo pri fotosintezi za proizvodnjo sladkorjev, ki jih rastline porabijo za energijo. Ko rastlina odmre, razpade in ogljik, shranjen v rastlini, se v milijonih let pretvori v premog (fosilno gorivo). Premog zgoreva in pri tem se sprošča ogljikov dioksid, ki gre v ozračje.
Trenutno je ogljikov cikel in vpliv človekovih dejavnosti nanj pomembna tema mednarodnih novic. Fosilna goriva so neobnovljiv vir, kar pomeni, da jih ni mogoče preprosto nadomestiti. Naša poraba fosilnih goriv se je od leta 1900 vsakih 20 let skoraj podvojila. To sproščanje ogljikovega dioksida prispeva k učinku tople grede in kislemu dežju.
Kroženje ogljika sta odkrila Joseph Priestley in Antoine Lavoisier, populariziral pa ga je Humphry Davy.
Sorodne strani
- Orbitalni observatorij za ogljik
- vodni krog
- dušikov cikel
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je kroženje ogljika?
O: Kroženje ogljika je način shranjevanja in zamenjave ogljika na Zemlji. Vključuje procese, ki trajajo na stotine milijonov let, in tiste, ki potekajo vsako leto.
V: Kateri so glavni načini, kako ogljik vstopa v ogljikov krog?
O: Glavni načini, kako ogljik vstopa v ogljikov cikel, so vulkani in izgorevanje fosilnih goriv, kot sta premog in plin. V nedavni zgodovini so ljudje, ki kurijo fosilna goriva, v zrak dodajali približno stokrat več CO2 kot vulkani.
V: Kako fotosinteza odstranjuje CO2 iz ozračja?
O: Živi organizmi s fotosintezo odstranjujejo CO2 iz ozračja tako, da ga sprejemajo za proizvodnjo energije. Del tega se sprosti, ko umrejo in razpadejo, del pa se ga zakoplje tudi v sedimentnih kamninah.
V: Kako vremenske razmere pomagajo pri raztapljanju kamnin?
O: Vremenske razmere z dežjem odplaknejo CO2 v obliki razredčene ogljikove kisline, ki nato reagira s kamnino in jo pomaga raztapljati in uničevati. Ta proces se konča tudi kot usedlina, ki pomaga zaključiti krogotok.
V: Kje se še raztopi nekaj CO2?
O: Nekaj CO2 se raztopi tudi v oceanih, kjer lahko ostane dolgo časa, preden se sprosti nazaj v ozračje ali postane del sedimentnih kamnin.
V: Koliko več CO2 so v zrak dodali ljudje v primerjavi z vulkani?
O: Za vsako tono CO2, ki so jo v zrak dodali vulkani, so ljudje v zadnjih sto letih z izgorevanjem v zrak dodali približno 100 ton CO2.
V: Kaj je velik porabnik ogljikovega dioksida v ozračju, ki je nujno potreben za raztapljanje kamnin ?
O: Vremenske razmere so velik porabnik ogljikovega dioksida, ki je bistven za raztapljanje kamnin.
