V biosferi našega planeta potekajo številni kompleksni procesi, ki jih povzročajo vitalna aktivnost organizmov, človeški vpliv in evolucijske spremembe, ki se dogajajo v globinah črevesja in v globinah oceanov. Glavni je ogljikov cikel. Življenje na Zemlji je nemogoče brez njega.
Na splošno je ogljikov cikel globalni mehanizem, ki je odgovoren za asimilacijo in sproščanje ogljikovega dioksida v ozračje. Asimilacija ogljika je vsem znana kot fotosinteza, za ta del pa so odgovorne rastline. Sproščanje / vračanje ogljikovega dioksida se zgodi z izdihom živih organizmov, delom industrijskih podjetij in procesi razgradnje
Shema ogljikovega cikla nam bo omogočila bolj popolno predstavitev tega procesa, ki je sestavljen iz dveh stopenj:
- Asimilacija ogljikovega dioksida (CO2) s strani rastlin, mikroskopskih živih organizmov in njegova kasnejša pretvorba v bolj zapletene osnovne kemične spojine (maščobe, ogljikovi hidrati, beljakovine).
- Vračanje ogljikovega dioksida v ozračje z dihanjem živih bitij in na druge načine.
Vendar pa cikelogljik je bolj zapleten proces. Torej, po smrti organizmov nekatere od njih predelajo bakterije in se v dokaj kratkem času res vrnejo v ozračje. Toda nekateri ostanki se spremenijo v mrtvo organsko maso.
Ti organski ostanki se bodo v nekaj sto letih spremenili in sčasoma spremenili v premog, nafto ali šoto. Te fosile bo človek uporabljal za različne namene, ogljik iz njih pa bo vrnil v ozračje.
Rad bi se posebej osredotočil na postopek vračanja CO2 v ogljikov cikel.
Maščobe. Razgradnja maščob različnega izvora je možna zaradi sodelovanja v tem procesu mikroorganizmov, ki imajo encime za cepitev te spojine. Posledično nastajajo glicerol in višje maščobne kisline. Glicerin se razgradi v piruvično kislino (PVA). Glede na pogoje se bo spremenil v vodo, kislino ali alkohol, molekula ogljika pa se bo sprostila v zrak.
ogljikovi hidrati. Te snovi so glavni nosilci vlaknin, ki
prebavijo in predelajo le nekateri mikroorganizmi. V procesu njegove predelave nastane glukoza, ki jo oksidirajo skoraj vse vrste gliv in bakterij. Posledično se glukoza razdeli na vodo in ogljikov dioksid. To ni edina možnost. Proces oksidacije lahko privede do tvorbe metana, vendar z obveznim sproščanjem ogljika.
Zaradi dejstva, da so vsi procesiniso enaki glede na njihov potek, obstajata dve vrsti kroženja določene snovi v biosferi:
- Geološka (tvorba mineralov) - lahko se izračuna v tisočih in milijonih let.
- Biološki (smrt in propad rastlin in živali) je zelo aktiven proces, ki lahko traja od nekaj dni do nekaj let.
Seveda je tukaj predstavljen opis zelo površen in ne odraža celotnega bistva kemičnih in drugih procesov, zaradi katerih se na planetu ohranja cikel ogljika.
