En esta oportunidad, vamos a abordar el tema del ciclo del carbono, el cual, se define de manera textual, como el ciclo biogeoquímico, mediante el cual se intercambia el carbón entre la biosfera, la pedosfera, la geosfera y la atmósfera terrestre. El cual es sumamente importante para el desarrollo y supervivencia de todos los organismos vivientes en nuestro planeta Tierra. Conoce más a través de este post.
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¿Qué es el ciclo del carbono?
El ciclo como terminología proviene del movimiento cíclico de los elementos que forman los organismos biológicos (bio) y el entorno geológico (geo) y que implican muchos cambios o procesos químicos diferentes y esenciales. Gracias a los eventos que surgen de origen biogeoquímicos, todos los elementos están disponibles para el uso y a su vez por otros organismos; Sin estos ciclos, las criaturas vivientes se extinguirían, debido a esto, son muy importantes todos estos procesos naturales.
El balance global de dióxido de carbono es el equilibrio entre los rendimientos de dióxido de carbono (ingresos y pérdidas) entre las capas de dióxido de carbono o entre un determinado ciclo (p. Ej., Atmósfera biosfera) del ciclo del dióxido de carbono. Una investigación del balance de dióxido de carbono en una reserva o depósito puede proporcionar información sobre si actúa como fuente o sumidero para el dióxido de carbono. El ciclo del carbono etapas fue descubierto originalmente por Joseph Priestley y Antoine Lavoisier y popularizado por Humphry Davy.
Características
Todos estos elementos, llamados moléculas, son aquellas características del ciclo del carbono que están estructurados o basados en carbono y son cruciales para la vida en la tierra, ya que es el componente más importante de los compuestos biológicos. El carbón también es una parte importante de muchos minerales. El carbón también se encuentra en varias formas en la atmósfera.
El ciclo del carbono características: El dióxido de carbono el cual es representado (CO2) es en parte responsable del efecto invernadero y es el gas de efecto invernadero más importante producido por el hombre.
Los cambios en la cantidad de CO2 atmosférico están alterando significativamente los patrones meteorológicos e influenciando indirectamente la química de los océanos. Los niveles actuales de dióxido de carbono en la atmósfera superan las mediciones de los últimos 420.000 años y los niveles están subiendo más rápido que nunca, lo que hace que sea crítico entender mejor cómo funciona el ciclo del carbono y sus fases, y cuáles son sus efectos en el clima global.
Pasos o fases
¿Cuáles son las fases del ciclo del carbono? Todos los elementos 0 estos materiales que tienden a ser circular, (es decir que están en constante movimiento) desde el mundo de la vida al ambiente abiótico y hacia atrás; Esa circulación es el ciclo biogeoquímico. Estos son fases del ciclo del carbono naturales que reciclan elementos en muchas normas químicas del ambiente a los organismos, y viceversa. Agua, carbón, oxígeno, nitrógeno, fósforo y otros elementos viajan a través de estos ciclos que conectan las partes vivas y no vivas de la tierra.
Todo nuestro planeta Tierra es un enorme sistema cerrado donde la materia no entra ni sale. Las sustancias utilizadas por los organismos no se “pierden” sino que pueden llegar a lugares donde no están disponibles para los organismos mas débiles durante mucho tiempo. Pero casi siempre el material se recicla y, a menudo, circula varias veces, tanto dentro de los ecosistemas como más allá de ellos.
Las fases del ciclo del carbono puede manifestarse en un proceso lento (geológico) o en un proceso rápido (biológico). El primero, es decir, el lento, es el que sale de la tierra y todos sus componentes que lo conforman estructuralmente, desde la atmósfera y el agua a cada mol de moléculas orgánicas; y el segundo ciclo del carbono pasos es el proceso mediante el cual surge se deriva de la capacidad de los seres vivos para procesar dióxido de carbono a través de sus procesos biológicos y transformarlo.
Cuando el ciclo de oxígeno de los seres vivos, lo consumen como un elemento importante de su permanencia en el planeta.
En los ecosistemas acuáticos, una parte significativa de las etapas del ciclo del carbono se convierte en parte de la cáscara de los moluscos y foraminíferos, que mueren cuando se entierran y pueden incorporarse a los sedimentos a través del tiempo geológico.
Las formas o partes del ciclo del carbono más importantes de ingresar dióxido de carbono en la atmósfera causada por el hombre son:
- Combustión de combustibles fósiles: se espera que continúe aumentando exponencialmente como resultado del aumento del consumo en los países en desarrollo, que están densamente poblados.
- Deforestación: la tala y la combustión de los bosques eliminan el potencial futuro de las masas forestales para continuar integrando el carbón de la atmósfera.
¿Cuáles son las etapas del ciclo del carbono y cómo se absorbe el dióxido de carbono en los océanos? La respuesta es sencilla, ya que el dióxido de carbono se difunde en las aguas superficiales de los océanos, donde se diluye en forma de carbonatos y bicarbonatos, se combina con los elementos presentes en los mares. En principio, los océanos tendrían un gran potencial para chocar con el dióxido de carbono en la atmósfera, pero su absorción está fuertemente limitada por la superficie entre el agua de las profundidades y las profundidades del mar y no por el grado de difusión del dióxido de Carbono de la atmósfera a la superficie.
La profundidad media del mar es de 2000 metros y la luz alcanza solo 70-200 metros. Además, la temperatura desciende bruscamente y alcanza los 4 ° C. La densidad del agua es máxima a 3.9 ° C, y por encima y por debajo de esta temperatura es más baja. Hay un gradiente de densidad y el agua superficial es más ligera. Esto evita la mezcla de agua, por lo que la absorción de dióxido de carbono está fuertemente restringida.
Etapas
¿Cuáles son las etapas del ciclo del carbono? Entonces entendemos que el flujo, movimiento constante o las etapas del ciclo del carbono en la tierra se encuentra entre la atmósfera, el hidrofero (océanos, lagos, ríos y otros cuerpos de agua), la litosfera y la atmósfera, que tienen diferentes formas y presentación de carbono en el aire. Por lo tanto, el ciclo incluye varios procesos en los organismos vivos y con el medio ambiente. (ver artículo: El sol y su estructura).
- Fase geológica: se puede decir que en esta etapa o fases del carbono hay cuatro reservorios de intercambio: en la atmósfera, la biosfera terrestre, que incluye agua dulce y océanos, que también puede incluir elementos no orgánicos, disueltos e incluidos en el suelo del carbón y las perforaciones marinas o acuáticas. En el agua, y especialmente en el lecho marino, están los depósitos de carbón más grandes.
- Fase biológica: el intercambio de carbono entre la vida ocurre a través de moléculas que están involucradas como componentes esenciales de varias funciones vitales, incluida la dificultad respiratoria; y en los procesos internos de cada ser viviente. Incluso en los procesos que tienen lugar en el agua, como el intercambio celular, requieren un soporte de carbón y de longevidad en la hidrosfera.
- Ecualización de fase: el balance entre las pérdidas y los ingresos de las moléculas de dióxido de carbono entre reservas o en un determinado ciclo de carbono de la atmósfera o la biosfera puede proporcionar una idea de si el reservorio funciona como un almacenamiento o como una fuente de carbón, ya que se puede ahorrar o contribuir Procesos en el ecosistema actual.
Importancia
Muchos de los procesos en la Tierra se dan gracias al núcleo de monóxido de carbono como un proceso no lineal y simultáneo en varios lugares o reservorios y organismos vivos. El dióxido de carbono es una molécula que funciona para las condiciones respiratorias de los seres vivos y en los procesos de combustión en la atmósfera.
Las plantas absorben dióxido de carbono para realizar sus procesos nutricionales o de fotosíntesis. Absorber moléculas a través de los estomas; Cuando el dióxido de carbono y el agua en el suelo se atrapan, y utilizan la luz del sol, utilizando el pigmento llamado clorofila, el proceso metabólico utiliza carbono, que ayuda a la nutrición de estas criaturas vivientes autótrofas. Los azúcares resultantes se utilizan para la alimentación celular y los tejidos internos de las plantas.
Probablemente una pequeña parte del dióxido de carbono pasará a la atmósfera, como una pérdida de respiración de criaturas vivas con sistemas orgánicos mejor organizados biológicamente.
De alguna manera, los animales que consumen plantas consumen algo de carbono para el desempeño de sus funciones metabólicas esencialmente importantes. De esta manera, el carbón también pasa por sus cuerpos y tejidos. Cuando estos seres vivos mueren, pequeñas bacterias u organismos consumen estos cuerpos y el carbón también está presente en los residuos gastados.
Una pequeña cantidad de carbono permanece en el campo como parte del ciclo. Algunas asociaciones pueden pasar muchos años en suelos convirtiéndose en otros compuestos combustibles u orgánicos.
Los ciclos del carbono funciona en los mares y muchas conchas de seres vivos están compuestas de carbonato de calcio. Los caracoles y otros animales, cuando mueren y se transforman en cal, también se degradan en el aire y el carbono retorna a la atmósfera, como parte de su ciclo biológico natural.
Alteraciones en el ciclo del carbono
Todos los habitantes de este planeta, estamos obligados a tomar medidas para contribuir a la conservación de la vida y, lo que es necesario para continuar las condiciones del mundo, lo único que se conoce proporciona las condiciones para el desarrollo de la vida y la continuidad de la naturaleza humana.
Debido a que hay vida en el planeta Tierra, al mantener el equilibrio entre todas las partes de la biosfera, todo en una relación dinámica, mutua y mutua, el desequilibrio del sistema de composición biótico y abiótico puede causar la propagación de las especies.
La vida en este planeta consiste en variedades de organismos vivos que requieren de 31 a 40 elementos para mantener sus procesos normales, pero en la biosfera el problema es limitado, el planeta Tierra puede verse como un sistema cerrado, por lo que la recuperación de este problema es un punto importante en La vida, de lo contrario se agotarían los nutrientes.
Este equilibrio está demarcado con ciclos biogeoquímicos, que son bases de movimiento de las cantidades de carbono, nitrógeno, oxígeno, hidrógeno, calcio, sodio, azufre, fósforo, potasio y otros elementos, que están presentes entre seres vivos y el medio ambiente, a través de una serie de procesos que pueden cambiar la producción y la descomposición.
La combustión de combustibles fósiles ha logrado, a través de la industria, sobre todo el uso excesivo de vehículos de combustión, la introducción de grandes cantidades de CO (monóxido de carbono) en la atmósfera, que es el factor principal para el cambio del ciclo del carbono, que genera el aumento de la temperatura en el planeta, lo que necesariamente crea un cambio en el mundo. La climatología y los ecosistemas cambiantes.
El dióxido de carbono (CO2) es el gas de efecto invernadero antropogénico más importante, sus resultados anuales se han visto elevadas en aproximadamente un 80% entre 1970 y 2004, las reducciones atmosféricas globales de dióxido de carbono, metano (CH4) y óxido de nitrógeno (N2O) han aumentado principalmente debido a los efectos de las actividades humanas desde 1750.
Aunque actualmente es muy superior a los valores preindustriales, determinados a partir de núcleos de hielo que abarcan muchos milenios, las concentraciones atmosféricas de CO2 (378 ppm) y CH4 (1774 ppb) en 2005 superan el rango natural de valores de los últimos 650,000 años.
La actividad productiva de la sociedad contiene carbono a un ritmo mucho mayor que la capacidad de potencia o absorción que el carbono ha liberado de los procesos industriales, que ha desbordado la capacidad de regeneración de los ecosistemas en un proceso de deterioro constante.
En los últimos 50 años de producción capitalista modificó las condiciones ambientales del planeta, implementó un modelo de vida basado en el consumismo de cosas que muchas veces no necesitan, generando una cultura de desperdicio y contaminación, eso causó una crisis ambiental marcada globalmente por el calentamiento global que afecta a todos.
Tomando como ejemplo a la política ambiental internacional de la República Bolivariana de Venezuela concentra sus esfuerzos en el establecimiento de acuerdos bilaterales y multilaterales que permitan al Estado fortalecer el desarrollo sostenible a nivel nacional y cooperar en el desarrollo de políticas ambientales tanto a nivel regional y en el contexto global.
Venezuela ratificó el Protocolo de Kyoto (Gazeta nº 48.081 de 07-11-2005) de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, de modo que el CO2 debe reducirse para ser incorporado a la atmósfera, este CO2 se debe más que todo al uso de la combustión de los automóviles, al tener la gasolina más barata del mundo materializa un abuso en el uso de combustibles fósiles.
Ciclo del carbono características: Estos son elementos naturales que de alguna manera realiza una especie de actividad de recolección de elementos en diferentes formas químicas del ambiente a los organismos, y viceversa, es decir que dependen el uno del otro para la existencia de los organismos así como para el ciclo mismo. Agua, carbón, oxígeno, nitrógeno, fósforo y otros elementos viajan a través de estos procesos cíclicos que conectan las partes vivas y no vivas de la tierra.
La Tierra podemos entenderla como una cierta masa de sistemas , el cual esta rodeado por un escudo, por así decirlo, cerrado donde la materia no entra ni sale. Las sustancias utilizadas por los organismos no se “pierden” sino que pueden llegar a lugares donde no están disponibles para los organismos durante mucho tiempo. Pero casi siempre el material se recicla y, a menudo, circula varias veces, tanto dentro de los ecosistemas como más allá de ellos.
Varios tipos de procesos de desarrollo biogeoquímicos como los que derivan de los elementos mas importantes para el desarrollo, como lo son; el fósforo y el azufre son sedimentarios (que son todos y cada uno de los elementos que están presentes principalmente en la corteza terrestre) y el carbono, nitrógeno y oxígeno son de propiedades de gas (estos elementos que se mueven y se localizan entre la atmósfera y los organismos vivos). Para el caso especial del ciclo del agua o del agua, circula entre el océano, la atmósfera, el suelo y los organismos vivos; Estos procesos también distribuye calor solar en la superficie del planeta.
Una de las características del ciclo del carbono esque siempre esta en movimiento, circula entre la atmósfera, la hidrosfera, la biosfera y la litosfera a través de la interacción en diferentes períodos de tiempo que van respectivamente desde procesos que llevan algunas horas, días, meses y estaciones hasta aquellos que llevan largos períodos geológicos. (ver artículo: Efecto Invernadero).
Ciclo del carbono resumen: podemos destacar que los pasos del ciclo del carbono son los que a continuación presentamos:
- El dióxido de carbono en la atmósfera es absorbido por las plantas y convertido en azúcar por el proceso de fotosíntesis.
- Los animales comen plantas y, al descomponer los azúcares, liberan carbono en la atmósfera, en los océanos o en el suelo.
- Bacterias y hongos descompone plantas muertas y materia animal, devolviendo carbono al medio ambiente.
- El carbono también se intercambia entre los océanos y la atmósfera. Esto ocurre en ambas direcciones en la interacción entre el aire y el agua.
- Desde 1750, la concentración de CO2 ha aumentado significativamente. Aquí está un gráfico de la concentración detectada de núcleos de hielo en Low Dome, Antártida.
El CO2 que proviene de varias fuentes; Por ejemplo, las plantas se nutren del dióxido de carbono de elementos como madera, ramas y hojas. Luego se liberan a la atmósfera cuando las hojas caen o el árbol esta muere. La preocupación actual es que los combustibles fósiles se introducen en la atmósfera en altas concentraciones de dióxido de carbono a una velocidad tan acelerada que es más alta de lo que el sistema climático puede tolerar o adaptar.
El oxígeno que esta presente en la atmósfera es un área de protección, ya que en forma molecular (O3) se conoce como la capa de ozono, que es responsable de filtrar la radiación ultravioleta peligrosa de los rayos solares B (UV-B) y, al mismo tiempo, pasa los ventajosos rayos ultravioleta A (UV -A). (ver artículo: Recursos Naturales).
Propiedades físicas
- En su forma de gas, no posee propiedades organoléptica, es decir que el oxígeno es transparente (incoloro), no posee olor alguno (inodoro) y no agrega sabor (insípido).
- Se condensa a -183oC en un líquido azul tenue.
- Se solidifica a -219oC en un sólido de consistencia blanda de color azulado.
- Solidificado y condensado, el oxígeno se convierte en un elemento paramagnético.
Propiedades químicas
- Símbolo O
- Número atómico 8
- Valencia 2
- Estado de oxidación – 2
- Electronegatividad 3,5
- Radio covalente (Å) 0,73
- Radio iónico (Å) 1,40
- Radio atómico (Å) 60 pm
- Configuración electrónica 1s22s22p4
- Primer potencial de ionización (eV) 13,70
- Masa atómica (g/mol) 15,9994
- Densidad (kg/m3) 1.429
- Punto de ebullición (ºC) -183
- Punto de fusión (ºC) -218,8