Cyklus uhlíka. Princípy a význam

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-12 12:28

V biosfére našej planéty existuje mnoho zložitých procesov spôsobených životne dôležitou činnosťou organizmov, ľudským vplyvom a evolučnými zmenami vyskytujúcimi sa v hlbinách čriev a v hlbinách oceánov. Hlavným je uhlíkový cyklus. Bez nej je život na Zemi nemožný.

Celkovo je uhlíkový cyklus globálny mechanizmus zodpovedný za asimiláciu a uvoľňovanie oxidu uhličitého do atmosféry. Asimilácia uhlíka je nám všetkým známa ako fotosyntéza a za túto časť sú zodpovedné rastliny. Uvoľňovanie / návrat oxidu uhličitého nastáva jeho vydychovaním živými organizmami, prácou priemyselných podnikov a rozkladnými procesmi

Schéma uhlíkového cyklu nám umožní lepšie predstaviť tento proces, ktorý pozostáva z dvoch fáz:

• Asimilácia oxidu uhličitého (CO_{2) rastlinami, mikroskopickými živými organizmami a jeho následná premena na zložitejšie základné chemické zlúčeniny (tuky, sacharidy, bielkoviny).}
• Návrat oxidu uhličitého do atmosféry dýchaním živých bytostí a inými spôsobmi.

Avšak ten cyklusuhlík je zložitejší proces. Po smrti organizmov sú teda niektoré z nich spracované baktériami a naozaj sa v pomerne krátkom čase vrátia do atmosféry. Ale niektoré pozostatky sa premenia na mŕtvu organickú hmotu.

Práve tieto organické zvyšky sa o niekoľko stoviek rokov premenia a nakoniec sa premenia na uhlie, ropu alebo rašelinu. Tieto fosílie budú použité človekom na rôzne účely a uhlík z nich sa vráti do atmosféry.

Rád by som sa osobitne venoval procesu vrátenia CO_{2 do uhlíkového cyklu.}

Tuky. Rozklad tukov rôzneho pôvodu je možný vďaka účasti na tomto procese mikroorganizmov, ktoré majú enzýmy zamerané na štiepenie tejto zlúčeniny. V dôsledku toho sa tvorí glycerol a vyššie mastné kyseliny. Glycerín sa rozkladá na kyselinu pyrohroznovú (PVA). V závislosti od podmienok sa zmení na vodu, kyselinu alebo alkohol a molekula uhlíka sa uvoľní do vzduchu.

Sacharidy. Tieto látky sú hlavnými nosičmi vlákniny, ktorá

je trávený a spracovávaný iba niektorými mikroorganizmami. V procese jej spracovania vzniká glukóza, ktorú oxidujú takmer všetky druhy húb a baktérií. V dôsledku toho sa glukóza rozdelí na vodu a oxid uhličitý. Toto nie je jediná možnosť. Oxidačný proces môže viesť k tvorbe metánu, ale s povinným uvoľňovaním uhlíka.

Vzhľadom na to, že všetky procesynie sú z hľadiska ich priebehu rovnaké, existujú dva typy obehu danej látky v biosfére:

• Geologické (tvorba minerálov) – možno vypočítať na tisíce a milióny rokov.
• Biologický (úmrtie a rozklad rastlín a živočíchov) je veľmi aktívny proces, ktorý môže trvať niekoľko dní až niekoľko rokov.

Popis, ktorý tu uvádzame, je samozrejme veľmi povrchný a neodráža celú podstatu chemických a iných procesov, vďaka ktorým sa na planéte udržiava uhlíkový cyklus.