Кругообіг вуглецю в природі

1. Вуглець. Куди він дівається?
2. Вуглець. Звідки він береться?
3. Ну вуглець, і що?

Створено 07.01.2010 16:16 Олександр Компанієць

Ми не беремося однозначно стверджувати, що діяльність людини є основною причиною глобальної зміни клімату, але також нерозумно було б твердження того, що людина не впливає на навколишнє середовище. Ми намагаємося розглядати наявні у нас факти і знання, і ділитися ними з нашими читачами. Різні існують думки з приводу впливу парникових газів на підвищення середньої річної температури на Землі. Хтось вважає це всесвітнім змовою , Метою якого є переділ сфер впливу на ринку енергоресурсів і в цілому промисловості, хтось бачить в цьому випробування метеорологічного зброї. Наше завдання донести до Вас різні думки і фактичну інформацію, щоб Ви самостійно могли формувати свою думку.

Одне залишається незаперечним: ми впливаємо на нашу планету і життя на Землі сильно і безпосередньо, і в наших руках міняти силу і напрям цього впливу - зробити цю планету квітучим оазисом або малопридатною для життя пустелею. На мій погляд, сучасний рівень технологій цілком дозволяє кожному з нас включитися в процес створення екологічно дружнього товариства і почати, як це зазвичай буває, необхідно з себе.

У цій статті ми розповімо про вуглець - основний будівельний цеглинка життя. І чому нас так лякають, тим з чого складаються всі живі форми на Землі.

Глобальний кругообіг вуглецю в природі можна розділити на дві основні категорії: геологічний, тимчасової цикл якого обчислюється мільйонами років, і значно більш швидкий - біологічний з тимчасовим циклом від декількох днів до декількох тисячоліть. Ми, люди, маємо вплив на обидві ці категорії.

Глобальний вуглецевий круговорот являє собою переміщення вуглецю між різними «резервуарами», і відбувається завдяки безлічі різних хімічних, фізичних, геологічних і біологічних процесів. Поверхня сучасного океану є найбільш активним буфером обміну вуглецю на Землі, проте на великих глибинах такого швидкого обміну з атмосферою відбуватися не може.

На діаграмі Ви можете простежити основні напрямки руху і місця залягання вуглецю в екосистемі Землі. Зазвичай прийнято виділяти чотири основних місця концентрації вуглецю, це:

• · Атмосфера
• · Наземна біосфера, що включає неживої органічний матеріал, такий як грунт і осадові породи
• · Океани, які містять вуглець в розчиненому вигляді і живу і неживу морську органіку
• · Викопні ресурси органічного походження.

В атмосфері Землі вуглець переважно існує у вигляді діоксиду (CO2). І хоча його зміст здається мізерно малим (близько 0.04% і за твердженнями вчених продовжує зростати), він грає найважливішу роль в підтримці життя на Землі. Існує ще кілька газів, таки як, наприклад метан, що містять вуглець, які також грають свою роль в вуглецевому обміні. У концепції теорії глобального потепління ці гази називають парниковими, і вважається, що саме підвищення концентрації цих газів призводить до парникового ефекту і як наслідок до глобального підвищення температури.

Вуглець. Куди він дівається?

1. Сонячне світло дозволяє рослинам поглинати вуглекислий газ з атмосфери завдяки явищу фотосинтезу, виділяючи в атмосферу кисень. Найбільш активними, ефективними і довговічними «хранителями» вуглецю є дерева. У процесі розвитку і зростання дерева дуже швидко поглинають і накопичують вуглець, а в зрілому віці здатні зберігати його сотні років. Тому збереження і примноження лісів - одна з найважливіших завдань збереження і підтримання глобального вуглецевого балансу.

2. Ближче до полюсів поверхню океанів стає прохолодніше, а CO2 більш розчинним. У холодних водах океану вуглекислий газ поглинається, а при підвищенні температури води на поверхні призводить до виділення надлишків газу в атмосферу. Ось чому підвищення середньої глобальної температури може прискорити процес порушення природного балансу вуглецю в атмосфері.

3. У верхніх шарах океану знаходяться найбільш продуктивні живі організми, чиї тканини, органи і раковини будуються на основі вуглецю, і тим самим абсорбують атмосферне вуглець, розчинений у верхніх шарах води. Поряд з лісами на суші, морські живі організми - це найважливіші «утилізатори» атмосферного вуглецю. Світовий океан містить близько 36000 гігатонн вуглецю. Потепління ж морської води перешкоджає звичного формування живих організмів, тим самим знижуючи темпи поглинання вуглецю.

4. У міру того як морські мешканці гинуть, тверді частини їхніх тіл, такі як раковини, клешні і кістки осідають на морське дно, формуючи поклади осадових порід - свого роду довгостроковий вуглецевий депозит.

Вуглець. Звідки він береться?

Вуглець повертається в оборот кількома різними способами.

1. Дихання тварин і рослин.

2. Розкладання тварин і рослин. Цим займаються бактерії, перетворюючи частини мертвих організмів тварин і рослин в вуглекислий газ в присутності кисню або метан в іншому випадку.

3. Ну і звичайно, спалювання викопного органічного палива: нафта, вугілля, торф і природний газ. За цю частину викидів несе відповідальність людство і наша з Вами цивілізація. І саме цієї частини екологи приписують всі можливі гріхи. З доводами екологів важко не погодиться, особливо, з огляду на масштаби цього дійства . Додайте до цього лісові пожежі, причиною яких теж часто стають люди.

4. Виробництво цементу призводить до викиду вуглецю в атмосферу при нагріванні карбонату кальцію (вапняку, CaCO3).

5. Нагрівання поверхні океанів призводить додаткового виділення вуглекислого газу з морської води.

6. Ну і звичайно, вулканічна діяльність - невід'ємна частина вуглецевого циклу. Вулкани викидають пар, вуглекислий газ і діоксид сірки.

Ну вуглець, і що?

Як ми бачимо вуглекислий газ це не отрута , Що не забруднює фактор, а природна і необхідна частина життєвого циклу нашої планети. Чому ж нас безперервно лякають цим страшним CO2, використовуючи практично всі джерела інформації? Ми не збираємося тут викривати світову змову правлячої верхівки, але я думаю, зможемо пояснити, чому саме вуглекислий газ обраний як фактора «залякування». Рівень впливу людини, підприємства, країни, цивілізації на природу необхідно якось вимірювати, так як цей вплив не може більше залишатися непоміченим і не врахованим. А рівень викидів вуглекислого газу і є тією зручною і універсальною мірою. Ми можемо виміряти, скільки енергії витрачається на виробництво товару або послуги, але на скільки чистої була ця енергія нам допомагає визначити саме кількість вуглецю викинутого в атмосферу при отриманні кінцевого продукту.

Для цієї мети і був введений термін вуглецевого сліду (carbon footprint), що показує, скільки коштує екології той чи інший продукт, послуга чи інша людська деятельность.Напрімер, доставка пошти за допомогою електромобіля , Листоноші на велосипеді або вантажівки з двигуном внутрішнього згоряння для кінцевого одержувача закінчиться однаково - конвертом в поштовій скриньці, але результат для екології в цілому буде відрізнятися в десятки, а, то і в сотні разів. Коли Ви вийдете забирати пошту доставлену класичним вантажівкою, Ви будете вдихати вже зовсім інше повітря, і з кожною наступною доставкою він не буде ставати краще. Так що, по можливості використовуйте електронну пошту. Бо доставка електронного листа залишає найменший екологічний слід.