EL CICLO NATURAL DEL CARBONO, Resumen

ÁREA CIENCIAS: CICLO GASEOSO DEL ELEMENTO CARBONO

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Se conocen dos tipos principales de ciclos biogeoquímicos, porque implica la circulación de un compuesto de dos elementos, hidrógeno y oxígeno. En el tipo gaseoso, la principal área de almacenamiento de un elemento es la atmósfera terrestre, donde existe en forma de gas. El carbono y el nitrógeno tienen un ciclo gaseoso. En tales ciclos, la abundancia o la distribución de sus elementos presenta pocos cambios o ninguno.

La corteza terrestre es la principal área de almacenamiento de los elementos del segundo tipo de ciclo, el ciclo sedimentario. El fósforo y el azufre tienen ciclos sedimentarios. En estos ciclos puede variar la abundancia y la distribución de un elemento, por ejemplo, cuando grandes cantidades de fósforo se depositan en el fondo del océano y permanecen allí durante millones de años.

Gran parte de la investigación ecológica apunta ahora al logro de un mejor entendimiento de los ciclos biogeoquímicos. La vida no puede existir sin energía solar; tampoco puede existir sin el ciclaje de elementos provenientes de la tierra, el agua y el aire.

El CICLO DEL CARBONO es el más conocido de los ciclos gaseosos. La mayor parte del carbono se almacena en la atmósfera y en los océanos en forma de anhídrido carbónico. Las plantas verdes absorben el anhídrido carbónico, compuesto vital en el proceso de fotosíntesis. A través de este proceso, los átomos de carbono se unen formando parte de moléculas de hidratos de carbono simples, que más tarde pueden trasformarse en grasas, proteínas o hidratos de carbono más complejos.

De ahí en adelante, el carbono se desplaza a través de los ecosistemas con el flujo de energía, ya que ésta se almacena en forma de grasas e hidratos de carbono. Los átomos de carbono viajan a lo largo de las cadenas alimentarias, pasando de las plantas a los animales herbívoros y de allí a los carnívoros o a los desintegradores, en cualquier eslabón de la trayectoria.

En los animales, la digestión descompone las moléculas, y los átomos resultantes se recombinan de muchas maneras. Un átomo de carbono podría unirse a un átomo de calcio y a tres átomos de oxígeno para formar una molécula de carbonato de calcio. Esta molécula permanecería en el hueso de un animal y sólo se desintegraría cuando el hueso iniciara su gradual descomposición después de la muerte del animal. Otros átomos de carbono podrían abandonar el cuerpo del animal junto con sus desechos, al cabo de pocas horas.

Muchos átomos de carbono vuelven a la atmósfera o al agua en forma de anhídrido carbónico, que los animales y plantas liberan como subproducto de la respiración, o de la “combustión” de los alimentos. La cantidad de anhídrido carbónico liberado que vuelve a la atmósfera proviene en su mayor parte de la materia muerta de origen animal y vegetal que se desintegra por acción de los desintegradores. Una vez que la molécula de anhídrido carbónico queda en libertad en el aire, el agua o el suelo, puede incorporarse rápidamente, por supuesto, a otro organismo viviente.

A lo largo de la historia de nuestro planeta, hay carbonos que se separaron del ciclo cuando pasaron a formar parte del carbón, el petróleo, el gas natural, la turba, la piedra caliza o los arrecifes coralíferos. Algunos de estos átomos de carbono retornan al ciclo cuando la lluvia y los vientos desgastan las rocas de piedra caliza o cuando se producen erupciones volcánicas.

Hasta el siglo pasado fue pequeño el retorno del carbono que se halla encerrado en los depósitos carboníferos, petrolíferos y de gas natural, pero el hombre quema cantidades cada vez más grandes de estos combustibles fósiles y de ese modo vuelven al ciclo del carbono miles de millones de toneladas de anhídrido carbónico. Parte de este gas es absorbido por los océanos, pero la cantidad de anhídrido carbónico contenido en la atmósfera ha aumentado en más del 12 por ciento desde 1 880 y se supone que continuará incrementándose. Aún se desconocen los efectos de este aumento. Durante un tiempo se temió que las crecientes cantidades de anhídrido carbónico podrían producir un ascenso de la temperatura de toda la atmósfera. Ahora, sin embargo, la atmósfera se está enfriando.

En los laboratorios e invernáculos los científicos comprobaron que el crecimiento de las plantas es más rápido cuando el aire circundante está enriquecido con anhídrido carbónico. Por lo tanto, el incremento de este gas en la atmósfera puede haber causado el aumento de la productividad de las plantas en todo el mundo. Pero hasta ahora, los hombres de ciencia no encontraron pruebas definitivas de que esto haya ocurrido.

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