Concetti Chiave
- I cicli geochimici, come quello dell'acqua e del carbonio, rappresentano il flusso ciclico di materia negli ecosistemi, mantenendo costante la quantità totale di elementi coinvolti.
- Il carbonio viene continuamente scambiato tra organismi e componenti abiotiche, con oceani e minerali che costituiscono le principali riserve di carbonio.
- Nel ciclo del carbonio, la fotosintesi trasforma la CO2 in composti organici, che vengono poi consumati lungo la catena alimentare.
- La respirazione cellulare degrada i composti organici in CO2, che viene rilasciata nuovamente nell'atmosfera, completando il ciclo del carbonio.
- La combustione di combustibili fossili rilascia CO2 nell'atmosfera, alterando il ciclo del carbonio e contribuendo all'aumento dell'effetto serra.
Indice
Il ciclo dell'acqua e del carbonio
Gli ecosistemi sono attraversati da un flusso ciclico di materia. Ad esempio il ciclo dell'acqua, che nonostante tutti i propri passaggi, la quantità complessiva dell'acqua non cambia.
(Un processo simile è appunto il ciclo del carbonio)
Tra gli organismi e le componenti abiotiche degli ecosistemi avviene un continuo scambio di carbonio. La maggior parte del carbonio si trova disciolta in oceani e contenuta nei minerali che formano le rocce e i sedimenti marini, che sono difatti le maggiori riserve di carbonio. Il trasferimento da queste fonti, alle altre dell'ecosistema è lento, mentre il trasferimento tra organismi ed atmosfera è più rapido.
Processo del ciclo del carbonio
Il ciclo del carbonio avviene in un determinato ordine:
1- La CO2 diviene composto organico tramite la fotosintesi. (6CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2)
2- I consumatori primari ricavano carbonio dai produttori primari.
3- Gli altri consumatori ottengono carbonio dai consumatori primari.
4- La respirazione cellulare (C6H12O6 + 6O2 = 38MolATP + 6CO2 + 6H2O) degrada i composti organici in CO2 che torna in atmosfera.
5- I composti organici nei detriti sono degradati e usati dai detritivori.
Impatto della combustione sul ciclo del carbonio
La combustione di composti organici del carbonio (petrolio, carbone) libera CO2 nell'atmosfera, ciò inquina e altera il normale ciclo del carbonio alterandone l'equilibrio in tutta la biosfera, e causando problemi come l'aumento dell'effetto serra