Ciclo del carbonio - Istituto "San Giovanni Bosco"

Ciclo del carbonio
Il carbonio è senza dubbio l’elemento chimico più frequente nella costituzione di tutti i composti
organici e di conseguenza anche nella composizione degli esseri viventi. Si può affermare che
tutte le forme di vita di questo pianeta hanno a che fare con la chimica del carbonio, di
conseguenza i cicli con cui questo elemento viene usato e riciclato negli ecosistemi sono di
basilare importanza per tutti gli esseri viventi uomo compreso.
Il carbonio, oltre che nei composti organici e negli esseri viventi, è presente anche sotto altre
forme, ad esempio il cemento che forma i muri della nostra scuola (CaCO 3) contiene carbonio, ma
il composto inorganico senza dubbio più diffuso è il biossido di carbonio (anidride carbonica) CO2.
L’anidride carbonica è presente nell’atmosfera e si trova anche disciolta nei mari e negli oceani. La
percentuale di CO2 presente nell’ambiente è regolata da un delicato equilibrio, esistono fattori che
fanno aumentare la CO2 ed altri che la fanno diminuire. Per milioni di anni questi fattori si sono
equilibrati a vicenda e la percentuale di CO2 è rimasta più o meno costante.
FATTORI CHE REGOLANO LA PERCENTUALE DI CO2 PRESENTE NELL’ATMOSFERA
Principali fattori che assorbono CO2
GLI ORGANISMI AUTOTROFI (VEGETALI) CON LA
FOTOSINTESI
La fotosintesi CO2 + H2O + Energia Solare = C6H12O6 + O2
trasforma energia solare in energia chimica che poi viene
sfruttata dagli esseri eterotrofi, per creare sostanze nutritive le
piante assorbono CO2 dall’atmosfera
ANIMALI FISSATORI DEL CARBONATO DI CALCIO
Sono tutti quegli animali capaci di creare gusci e sostegni fatto da
carbonato di calcio (CaCO3) come coralli o molluschi, anche
questi assorbono CO2 dall’atmosfera
FORMAZIONE DEI DEPOSITI DI IDROCARBURI
Il petrolio, il carbone e il metano si formano infatti quando resti
vegetali (che assorbivano CO2) rimangono sepolti nel sottosuolo.
Principali fattori che producono CO2
TUTTI GLI ESSERI VIVENTI CON LA RESPIRAZIONE
CELLULARE
Quasi tutti gli esseri viventi bruciano glucosio nelle loro cellule per
ricavare l’energia necessaria alla vita, questo processo produce
CO2.
INCENDI
Quando una foresta brucia tutto il carbonio che gli alberi avevano
assorbito per crescere torna nell’atmosfera sotto forma di CO2.
ATTIVITÀ VULCANICA
I vulcani e le attività ad essi associate possono produrre enormi
quantità di CO2.
PROCESSI DI FERMENTAZIONE E DECOMPOSIZIONE
I batteri responsabili di questi processi producono spesso CO2
come prodotto di scarto delle reazioni chimiche, ad esempio i
batteri responsabili della fermentazione che trasforma il mosto in
vino producono CO2.
Per milioni di anni questi fattori si sono bilanciati a vicenda e la percentuale di CO 2 è rimasta più o
meno costante, ma a partire dalla fine del 1700 le attività umane hanno rotto questo equilibrio. Gli
uomini infatti hanno tagliato milioni di alberi per creare spazi in cui coltivare e per usare il legno,
inoltre hanno estratto dal sottosuolo e bruciato milioni e milioni di tonnellate di idrocarburi.
L’anidride carbonica sta da allora aumentando ed è quasi raddoppiata rispetto a prima della
rivoluzione industriale. L’aumento dell’anidride carbonica nell’atmosfera è la causa principale
dell’effetto serra.