در زیست کره سیاره ما، بسیاری از فرآیندهای پیچیده ناشی از فعالیت حیاتی موجودات، تأثیر انسان و تغییرات تکاملی رخ می دهد که در اعماق روده ها و در اعماق اقیانوس ها رخ می دهد. اصلی ترین چرخه کربن است. زندگی روی زمین بدون آن غیرممکن است.
به طور کلی، چرخه کربن یک مکانیسم جهانی است که مسئول جذب و انتشار دی اکسید کربن در جو است. جذب کربن برای همه ما به عنوان فتوسنتز شناخته شده است و گیاهان مسئول این بخش هستند. انتشار / بازگشت دی اکسید کربن از طریق بازدم آن توسط موجودات زنده، کار شرکت های صنعتی و فرآیندهای تجزیه رخ می دهد
طرح چرخه کربن به ما این امکان را می دهد که این فرآیند را به طور کامل نشان دهیم که از دو مرحله تشکیل شده است:
- جذب دی اکسید کربن (CO2) توسط گیاهان، موجودات زنده میکروسکوپی و تبدیل بعدی آن به ترکیبات شیمیایی پایه پیچیده تر (چربی ها، کربوهیدرات ها، پروتئین ها).
- بازگشت دی اکسید کربن به جو از طریق تنفس موجودات زنده و راه های دیگر.
با این حال، چرخهکربن فرآیند پیچیده تری است. بنابراین، پس از مرگ موجودات، برخی از آنها توسط باکتری ها پردازش می شوند و واقعاً در مدت زمان نسبتاً کوتاهی به جو باز می گردند. اما برخی از باقی مانده ها به یک توده آلی مرده تبدیل می شوند.
این بقایای ارگانیک هستند که در چند صد سال تبدیل می شوند و در نهایت به زغال سنگ، نفت یا ذغال سنگ نارس تبدیل می شوند. این فسیل‌ها توسط انسان برای اهداف مختلف مورد استفاده قرار خواهند گرفت و کربن حاصل از آنها به جو بازگردانده می‌شود.
می خواهم به طور جداگانه در مورد روند بازگرداندن CO2 به چرخه کربن صحبت کنم.
چربی ها. تجزیه چربی ها با منشاء مختلف به دلیل مشارکت در این فرآیند میکروارگانیسم هایی که دارای آنزیم هایی هستند که هدف آنها تجزیه این ترکیب است امکان پذیر است. در نتیجه گلیسرول و اسیدهای چرب بالاتر تشکیل می شود. گلیسیرین به اسید پیروویک (PVA) تجزیه می شود. بسته به شرایط به آب، اسید یا الکل تبدیل می‌شود و یک مولکول کربن در هوا آزاد می‌شود.
کربوهیدرات. این مواد حامل اصلی فیبر هستند که
فقط توسط برخی میکروارگانیسم ها هضم و پردازش می شود. در فرآیند پردازش آن، گلوکز تشکیل می شود که تقریباً توسط همه انواع قارچ ها و باکتری ها اکسید می شود. در نتیجه، گلوکز به آب و دی اکسید کربن تقسیم می شود. این تنها گزینه نیست. فرآیند اکسیداسیون می تواند منجر به تشکیل متان شود، اما با آزادسازی اجباری کربن.
با توجه به اینکه تمامی فرآیندهااز نظر سیر آنها یکسان نیستند، دو نوع گردش یک ماده معین در بیوسفر وجود دارد:
- زمین شناسی (تشکیل مواد معدنی) - می توان در هزاران و میلیون ها سال محاسبه کرد.
- بیولوژیک (مرگ و پوسیدگی گیاهان و حیوانات) یک فرآیند بسیار فعال است که می تواند از چند روز تا چندین سال طول بکشد.
البته، توضیحات ارائه شده در اینجا بسیار سطحی است و تمام ماهیت فرآیندهای شیمیایی و سایر فرآیندهایی را که به دلیل آن چرخه کربن در سیاره حفظ می شود، منعکس نمی کند.
