U biosferi našeg planeta postoje mnogi složeni procesi uzrokovani vitalnom aktivnošću organizama, ljudskim utjecajem i evolucijskim promjenama koje se događaju u dubinama crijeva i u dubinama oceana. Glavni je ciklus ugljika. Život na Zemlji je nemoguć bez njega.
Uglavnom, ugljični ciklus je globalni mehanizam odgovoran za asimilaciju i oslobađanje ugljičnog dioksida u atmosferu. Asimilacija ugljika svima nam je poznata kao fotosinteza, a za taj dio zaslužne su biljke. Oslobađanje/vraćanje ugljičnog dioksida događa se njegovim izdisajem od strane živih organizama, radom industrijskih poduzeća i procesima razgradnje
Shema ciklusa ugljika omogućit će nam da potpunije predstavimo ovaj proces, koji se sastoji od dvije faze:
- Asimilacija ugljičnog dioksida (CO2) od strane biljaka, mikroskopskih živih organizama i njegova naknadna transformacija u složenije osnovne kemijske spojeve (masti, ugljikohidrati, proteini).
- Povratak ugljičnog dioksida u atmosferu kroz disanje živih bića i na druge načine.
Međutim, ciklusugljik je složeniji proces. Dakle, nakon smrti organizama, neke od njih obrađuju bakterije i zaista se vraćaju u atmosferu u prilično kratkom vremenu. Ali neki se ostaci pretvaraju u mrtvu organsku masu.
Upravo ovi organski ostaci će se transformirati za nekoliko stotina godina i na kraju pretvoriti u ugljen, naftu ili treset. Ove fosile će čovjek koristiti u razne svrhe, a ugljik iz njih će se vratiti u atmosferu.
Želio bih se posebno zadržati na procesu vraćanja CO2 u ciklus ugljika.
Masti. Razgradnja masti različitog podrijetla moguća je zbog sudjelovanja u ovom procesu mikroorganizama koji imaju enzime usmjerene na cijepanje ovog spoja. Kao rezultat toga nastaje glicerol i više masne kiseline. Glicerin se razgrađuje u pirogrožđanu kiselinu (PVA). Ona će se, ovisno o uvjetima, pretvoriti u vodu, kiselinu ili alkohol, a molekula ugljika će se ispustiti u zrak.
Ugljikohidrati. Ove tvari su glavni nositelji vlakana, koja
probavljaju i obrađuju samo neki mikroorganizmi. U procesu njegove obrade nastaje glukoza koju oksidiraju gotovo sve vrste gljivica i bakterija. Kao rezultat toga, glukoza će se podijeliti na vodu i ugljični dioksid. Ovo nije jedina opcija. Proces oksidacije može dovesti do stvaranja metana, ali uz obavezno oslobađanje ugljika.
Zbog činjenice da su svi procesinisu isti po svom toku, postoje dvije vrste kruženja određene tvari u biosferi:
- Geološki (formiranje minerala) - može se izračunati u tisućama i milijunima godina.
- Biološki (smrt i propadanje biljaka i životinja) je vrlo aktivan proces koji može potrajati od nekoliko dana do nekoliko godina.
Naravno, ovdje predstavljen opis je vrlo površan i ne odražava cijelu bit kemijskih i drugih procesa zbog kojih se održava ciklus ugljika na planetu.
