Concetti Chiave
- Il ciclo del carbonio rappresenta un'interazione continua tra organismi viventi e ambiente, con il carbonio presente in diverse forme: anidride carbonica nell'atmosfera, carbonati nella litosfera e bicarbonati nell'acqua.
- La fotosintesi consente alle piante di convertire l'anidride carbonica in glucosio e ossigeno, utilizzando l'energia solare e l'acqua assorbita dal terreno.
- Gli animali ottengono il carbonio dalle sostanze organiche create dalle piante, nutrendosi direttamente di esse o di altri animali che le hanno consumate.
- Durante la respirazione, sia piante che animali restituiscono parte del carbonio all'atmosfera sotto forma di anidride carbonica, contribuendo al ciclo del carbonio.
- La decomposizione dei resti di piante e animali da parte di organismi microscopici genera humus, una sostanza organica nutritiva, e rilascia anidride carbonica, completando il ciclo.
Il ciclo del carbonio
Come succede per l’azoto,anche per il carbonio esiste un interscambio continuo fra gli organismi viventi e l’ambiente e viceversa. Tale circolazione prende il nome di ciclo del carbonio. Il carbonio è un elemento chimico presente sotto diverse forme: nell’atmosfera, esso si trova sotto forma di anidride carbonica, nella litosfera su presenta come carbonati mentre nell’acqua esso ha la forma di bicarbonati.
Fotosintesi e trasformazione
Il ciclo del carbonio inizia con il passaggio di questo elemento, tramite la fotosintesi dall’anidride carbonica dell’aria al materiale vivente delle piante. Nella fotosintesi clorofilliana le parti verdi delle piante sfruttano l’energia solare, trasformando l’anidride carbonica dell’aria e l’acqua assorbita dal terreno, tramite le radici, in ossigeno che viene liberato nell’aria e nello zucchero chiamato glucosio, composto di carbonio, idrogeno ed ossigeno.
Animali e carbonio
Poiché gli animali non sono capaci di utilizzare direttamente l’anidride carbonica, essi ottengono il carbonio necessario per la loro vita dalle sostanze organiche, come gli zuccheri e le proteine, fabbricate dalle piante. Gli animali erbivori si procurano le sostanze organiche mangiando direttamente le piante; i carnivori si nutrono di altri animali che, a loro volta, si sono nutriti di piante e quindi hanno immagazzinato carbonio nel loro corpo.
Una parte del carbonio assorbito dagli animali e dalle piante viene da questi restituito all’aria attraverso l’anidride carbonica emessa durante il processo della respirazione.
Decomposizione e humus
Quando le piante e gli animali muoiono, i loro resti finiscono nel terreno dove organismi microscopici (batteri, muffe od altro) provvedono a decomporli e li utilizzano come alimenti. In questo processo, si formano la sostanza organica scura del terreno, chiamata humus, ricca di sostanze nutritive per le piante e l’anidride carbonica che torna nell’atmosfera, chiudendo così il ciclo del carbonio.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo della fotosintesi nel ciclo del carbonio?
- Come ottengono il carbonio gli animali?
- Qual è il significato della decomposizione nel ciclo del carbonio?
La fotosintesi è fondamentale nel ciclo del carbonio poiché consente il passaggio dell'anidride carbonica dall'atmosfera al materiale vivente delle piante, trasformandola in ossigeno e glucosio, un composto di carbonio, idrogeno e ossigeno.
Gli animali ottengono il carbonio dalle sostanze organiche, come zuccheri e proteine, prodotte dalle piante. Gli erbivori si nutrono direttamente delle piante, mentre i carnivori si alimentano di altri animali che hanno immagazzinato carbonio.
La decomposizione è cruciale poiché trasforma i resti di piante e animali in humus, una sostanza organica ricca di nutrienti, e rilascia anidride carbonica nell'atmosfera, completando così il ciclo del carbonio.
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