El carbono es parte fundamental y soporte de los organismos vivos, discurriendo en un ciclo de energía que fluye a través del ecosistema terrestre.

Transcripción

1 En la naturaleza tienen lugar de forma cíclica una serie de reacciones químicas, e intercambios entre la atmósfera, los suelos y los seres vivos, en los cuales participan compuestos del carbono (ciclo biogeoquímico del carbono) y el nitrógeno de la materia orgánica (ciclo biogeoquímico del nitrógeno). El agua, también interviene en un ciclo hidrológico, en la que suceden sucesivas transformaciones físicas dentro de la hidrosfera. Todos estos ciclos, son procesos regulares y básicos para el mantenimiento de la vida sobre la Tierra. CICLO DEL CARBONO

2 El proceso El carbono es parte fundamental y soporte de los organismos vivos, discurriendo en un ciclo de energía que fluye a través del ecosistema terrestre. Mediante la fotosíntesis, las plantas absorben el dióxido de carbono existente en el aire o el agua, y lo acumulan en los tejidos vegetales en forma de grasas, proteínas e hidratos de carbono. Posteriormente, los animales herbívoros se alimentan de estos vegetales, de los que obtienen energía, para después, siguiendo las cadenas tróficas, transferir esa energía a los demás niveles (carnívoros que se alimentan de los herbívoros). Esa energía sigue varios caminos: por un lado es devuelto a la atmósfera como dióxido de carbono mediante la respiración; por otro lado se deriva hacia el medio acuático, donde puede quedar como sedimentos orgánicos, o combinarse con las aguas para producir carbonatos y bicarbonatos (suponen el 71% de los recursos de carbono de la Tierra). En su acumulación en las zonas húmedas genera turba, resultado de una descomposición incompleta, lo que da lugar a la formación de depósitos de combustibles fósiles como petróleo, carbón y gas natural. Fotosíntesis - Respiración

3 El papel de los organismos descomponedores El ciclo del carbono queda completado gracias a los organismos descomponedores, los cuales llevan a cabo el proceso de mineralizar y descomponer los restos orgánicos, cadáveres, excrementos, etc. Además de la actividad que llevan a cabo los reino vegetal y animal en el ciclo del carbono, también entra dentro de éste el carbono liberado mediante la putrefacción y la combustión. Formación de roca caliza Por su aspecto blanco son muy distinguibles. Las calizas se forman en los mares cálidos y poco profundos de las regiones tropicales, en aquellas zonas en las que los aportes detríticos son poco importantes. Dos procesos, que generalmente actúan conjuntamente, contribuyen a la formación de las calizas: Origen Hídrico El carbonato de calcio (CaCO 3) se disuelve con mucha facilidad en aguas que contienen dióxido de carbono (CO 2) gaseoso disuelto, debido a que reacciona con este y agua para formar bicarbonato de calcio [Ca(HCO 3) 2], compuesto intermedio de alta solubilidad. Cuando la disolución se satura, éste precipita en forma de carbonatos de calcio (calizas). Origen Biológico Numerosos organismos utilizan el carbonato de calcio para construir su esqueleto mineral, debido a que se trata de un compuesto abundante y muchas veces casi a saturación en las aguas superficiales de los océanos y lagos (siendo, por ello, relativamente fácil inducir su precipitación). Tras la muerte de esos organismos, se produce en muchos entornos la acumulación de esos restos minerales en cantidades tales que llegan a constituir sedimentos que son el origen de la gran mayoría de las calizas existentes. Actualmente limitada a unas cuantas regiones de las mareas tropicales, la sedimentación calcárea fue mucho más importante en otras épocas. Las calizas que se pueden observar sobre los continentes se formaron en épocas caracterizadas por tener un clima mucho más cálido que el actual, cuando no había hielo en los polos y el nivel del mar era mucho más elevado. En la actualidad, son relativamente pocas las plataformas carbonatadas, desempeñando los arrecifes un papel importante en la fijación del carbonato de calcio marino.

4 Formación del petróleo El petróleo se forma bajo la superficie terrestre por la descomposición de organismos marinos, gracias a complejos procesos geológicos y gracias a la acción de bacterias anaerobias (viven en ausencia de oxígeno). Los restos de animales minúsculos que viven en el mar y, en menor medida, los de organismos terrestres arrastrados al mar por los ríos o los de plantas que crecen en los fondos marinos, se mezclan con las finas arenas y limos que caen al fondo en las cuencas marinas tranquilas. Estos depósitos, ricos en materiales orgánicos (ricos en carbono por lo tanto), se convierten en rocas generadoras de crudo. El proceso comenzó hace muchos millones de años, cuando surgieron los organismos vivos en grandes cantidades, y continúa hasta el presente. Los sedimentos se van haciendo más espesos y se hunden en el suelo marino bajo su propio peso. A medida que van acumulándose depósitos adicionales, la presión sobre los situados más abajo se multiplica por varios miles, y la temperatura aumenta en varios cientos de grados. El cieno y la arena se endurecen y se convierten en esquistos y arenisca; los carbonatos precipitados y los restos de caparazones se convierten en caliza, y los tejidos blandos de los organismos muertos se transforman en petróleo y gas natural. Una vez formado el petróleo, éste fluye hacia arriba a través de la corteza terrestre porque su densidad es menor que la de las salmueras que saturan los intersticios de los esquistos, arenas y rocas de carbonato que constituyen dicha corteza. El petróleo y el gas natural ascienden a través de los poros microscópicos de los sedimentos situados por encima. Con frecuencia acaban encontrando un esquisto impermeable o una capa de roca densa: el petróleo queda atrapado, formando un depósito. Sin embargo, una parte significativa del petróleo no se topa con rocas impermeables sino que brota en la superficie terrestre o en el fondo del océano. Calentamiento global El cambio climático, tal y como ya sabéis, es el aumento de temperatura producido por la acumulación de CO2 en la atmósfera por la acción humana. Principalmente esta acción radica en la quema de combustibles fósiles a gran escala, ya que en cualquier combustión, como resultado se obtiene energía, CO2 y agua como producto final. Desde un punto de vista de los ciclos, el cambio climático, no es más que una alteración en el ciclo del carbono, en el cual, el ser humano, extrae del ciclo geológico (mucho más lento) los combustibles fósiles, y tras su combustión, libera ese carbono encerrado en el petróleo al ciclo atmosférico, donde se está acumulando. Para entender bien el calentamiento global, tendremos que entender de forma somera el efecto invernadero:

5 Qué es el Efecto Invernadero? En la ausencia de una atmósfera, la temperatura superficial de la Tierra sería aproximadamente -18 C. Pero de hecho la temperatura superficial terrestre, es de aproximadamente 15 C ( por suerte!). La razón de esta discrepancia de temperatura, es que en la atmósfera hay una serie de gases (principalmente CO2) que, cuando la radiación solar golpea la superficie de La Tierra, ésta emite el calor que recibe (con ondas menos energéticas) y este calor es captado por los gases invernadero, incrementando notablemente la temperatura media tal y como hemos visto. De esta manera, si se incrementan las concentraciones de estos gases invernadero, y más concretamente del CO2, más calor será retenido por la atmósfera con lo que aumentará su temperatura media. En todo caso, es el aumento de los gases invernadero lo que aumenta la absorción de calor y a su vez genera los cambios. El aumento de los gases es resultado del uso y abuso de los recursos naturales, sea a través de quema ineficiente de combustibles fósiles, a través de la tala y destrucción de los bosques y ambientes naturales o la destrucción de ecosistemas marinos y acuáticos a través de la contaminación irracional e irresponsable.