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 (CO2) 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 CO2 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.
