Cykl węglowy

Dowiedz się o węglu i dlaczego jest nazywany elementem życia

Dowiedz się o węglu i jak tworzy podstawę życia.

© American Chemical Society (A Britannica Publishing Partner)Zobacz wszystkie filmy do tego artykułu

Cykl węglowy, w biologii, obieg węgla w różnych formach przez przyrodę. Węgiel jest składnikiem wszystkich związków organicznych, z których wiele jest niezbędnych do życia na Ziemi. Źródłem węgla występującego w żywej materii jest dwutlenek węgla (CO2) znajdujący się w powietrzu lub rozpuszczony w wodzie. Algi i lądowe rośliny zielone (producenci) są głównymi czynnikami wiążącymi dwutlenek węgla w procesie fotosyntezy, w którym dwutlenek węgla i woda są przekształcane w proste węglowodany. Związki te są wykorzystywane przez producentów do prowadzenia metabolizmu, a ich nadmiar jest magazynowany w postaci tłuszczów i polisacharydów. Zmagazynowane produkty są następnie zjadane przez organizmy konsumenckie, od pierwotniaków po człowieka, które przekształcają je w inne formy. CO2 jest dodawany bezpośrednio do atmosfery przez zwierzęta i niektóre inne organizmy jako produkt uboczny oddychania. Węgiel obecny w odpadach zwierzęcych i w ciałach wszystkich organizmów jest uwalniany jako CO2 przez organizmy rozkładające się (głównie bakterie i grzyby) w serii przemian mikrobiologicznych.

cykl węglowy

Węgiel jest transportowany w różnych formach przez atmosferę, hydrosferę i formacje geologiczne. Jedna z głównych dróg wymiany dwutlenku węgla (CO2) odbywa się między atmosferą a oceanami; tam część CO2 łączy się z wodą, tworząc kwas węglowy (H2CO3), który następnie traci jony wodorowe (H+), tworząc jony wodorowęglanowe (HCO3-) i węglanowe (CO32-). Muszle mięczaków lub osady mineralne, które powstają w wyniku reakcji jonów wapnia lub innych metali z węglanem, mogą zostać zakopane w warstwach geologicznych i ostatecznie uwolnić CO2 w wyniku wybuchu wulkanicznego. Dwutlenek węgla wymienia się również poprzez fotosyntezę u roślin i poprzez oddychanie u zwierząt. Martwa i gnijąca materia organiczna może fermentować i uwalniać CO2 lub metan (CH4) lub może być wbudowana w skały osadowe, gdzie jest przekształcana w paliwa kopalne. Spalanie paliw węglowodorowych powoduje powrót CO2 i wody (H2O) do atmosfery. Ścieżki biologiczne i antropogeniczne są znacznie szybsze niż geochemiczne, a co za tym idzie, mają większy wpływ na skład i temperaturę atmosfery.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Read More on This Topic
Życie: Termodynamiczny
…cykl na Ziemi jest cykl węglowy. Węgiel z atmosferycznego dwutlenku węgla jest włączony przez fotosyntetycznych lub chemosyntetycznych organizmów …

Część węgla organicznego – szczątki organizmów – zgromadziła się w skorupie ziemskiej jako paliwa kopalne (np. węgiel, gaz, i ropa naftowa), wapień, i koral. Węgiel z paliw kopalnych, usunięty z obiegu w czasach prehistorycznych, jest obecnie uwalniany w ogromnych ilościach jako CO2 w procesach przemysłowych i rolniczych, z czego duża część szybko przedostaje się do oceanów i tam jest „utrwalana” jako węglany. Jeśli tlenu jest mało (jak w ściekach, bagnach i mokradłach), część węgla jest uwalniana jako metan.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.