Ciclo Del Carbono

a) El ciclo del carbono

El ciclo del carbono son las transformaciones químicas de compuestos que contienen carbono en los intercambios entre biosfera, atmósfera, hidrosfera y litosfera. Es un ciclo de gran importancia para la supervivencia de los seres vivos en nuestro planeta, debido a que de él depende la producción de materia orgánica que es el alimento básico y fundamental de todo ser vivo.

El carbono es un componente esencial para los vegetales y animales. Interviene en la fotosíntesisbajo la forma de CO2 (dióxido de carbono) o de H2CO3 (ácido carbónico), tal como se encuentran en la atmósfera. Forma parte de compuestos como: la glucosa, carbohidrato fundamental para la realización de procesos como la respiración y la alimentación de los seres vivos, y del cual se derivan sucesivamente la mayoría de los demás alimentos.

b) Combustibles fósiles

Los combustibles fósiles son tres: petróleo, carbón y gas natural, y se formaron hace millones de años, a partir de restos orgánicos de plantas y animales muertos. Durante miles de años de evolución del planeta, los restos de seres que lo poblaron en sus distintas etapas se fueron depositando en el fondo de mares, lagos y otros cuerpos de agua. Allí fueron cubiertos por capa tras capa de sedimento. Fueron necesarios millones de años para que las reacciones químicas de descomposición y la presión ejercida por el peso de esas capas transformasen a esos restos orgánicos en gas, petróleo o carbón.

c) Ejemplos de reacción de combustión

Butano(C4H10) + Oxígeno(O2)---------- CO2 + H2O

Propano(C3H8) + Oxígeno(O2)---------- CO2 + H2O

Etanol (C2H5OH) + Oxígeno(O2)---------- CO2 + H2O

Acetileno(C2H2) +Oxígeno(O2)---------- CO2 + H2O

Glucosa (C6H1206) + Oxígeno(O2)---------- CO2 + H2O

2.- Reflexión sobre el tema

El uso intensivo de combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) amenaza al planeta con un cambio climático inducido por los humanos. El aumento de la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera, consecuencia de la combustión de combustibles fósiles, calentaría el planeta trastocando el patrón de lluvias y tormentas y haciendo subir el nivel de los mares. Ahora esos cambios están teniendo impacto en los cuatro puntos cardinales. La mayoría de los combustibles fósiles se utilizan en el transporte, las fábricas, la calefacción y las industrias de generación de energía eléctrica. El petróleo crudo es refinado en gasolina, gasóleo y combustible para reactores, que mueven el sistema de transporte mundial. El carbón es el combustible más utilizado para generar energía eléctrica y el gas natural es empleado sobre todo en la calefacción, la generación de agua caliente y el aire acondicionado de edificios comerciales y residenciales, como vemos es demasiado su uso, lo cual deberíamos de cambiar si en realidad queremos el bienestar de nuestro planeta ya que solo tenemos uno.

Representación Simbólica de las principales reacciones químicas llevadas a cabo en el ciclo del carbono.

Las plantas toman el dióxido de carbón (CO2) de la atmósfera durante la fotosíntesis y sueltan el CO2 a la naturaleza durante la respiración a través de las siguientes reacciones químicas.

*Respiración:

C6H12O6 (materia orgánica) + 6O2 6CO2 + 6 H2O + energía

Fotosíntesis:

energía (luz solar) + 6CO2 + H2O C6H12O6 + 6O2

A través de la fotosíntesis, las plantas verdes usan la energía solar para convertir el dióxido de carbón atmosférico en carbohidratos (azúcares). Las plantas y los animales usan estos carbohidratos (y otros productos derivados de estos) a través de un proceso llamado respiración, el reverso de la fotosíntesis.

Como se incrementa el CO2 en la atmosfera y que lo Ocasiona.

Debido a las actividades humanas, la cantidad de CO2 liberada a la atmósfera ha estado aumentando enormemente durante los últimos 150 años. Como resultado, ha excedido la cantidad absorbida por la biomasa, los océanos y otros sumideros.

Ha habido un aumento de la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera de alrededor de 280 ppm en 1850 a 364 ppm en 1998, principalmente debido a las actividades humanas durante y después de la revolución industrial, que empezó en 1850.

Los humanos han estado incrementando la cantidad de dióxido de carbono en el aire quemando combustibles fósiles, produciendo cemento y clareando terreno y quemando bosques. Alrededor del 22% de la actual concentración de CO2 en la atmósfera existe debido a estas actividades humanas, considerando que no hay cambio en las cantidades naturales de dióxido de carbono. En el siguiente párrafo hablaremos de estos efectos con más detalle.

Efectos de Dicho Incremento

La concentración atmosférica del CO2 ha sufrido un considerable aumento en el siglo XX, especialmente en sus últimas décadas. Antes del comienzo de la revolución industrial (hacia 1751, cuando el escocés James Watt inventó la máquina de vapor) la concentración de CO2 en la Atmósfera era de unas 280 partes por millón de la mezcla de gases del aire (el 0,028%) y a principios del siglo XXI alcanza hoy unas 375 ppmv (el 0,037%). Desde 1958 (Año Geofísico Internacional) se han llevado a cabo cuidadosas mediciones de las concentraciones de CO2 atmosférico por parte de Charles D Keeling, primero en el Instituto Scripps de Oceanografía de La Jolla, en California, y desde 1974 en el observatorio del volcán Mauna Loa, en Hawai, alejado de fuentes locales de contaminación (a no ser el propio volcán en sus episodios eruptivos). Posteriormente otros científicos han ido también obteniendo series de registros del CO2 que han corroborado los resultados del Mauna Loa.

Reacciones químicas que intervienen en el calentamiento global.

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