Ciclo del carbono. El balance de carbono de la Tierra

Ciclo del Carbono

EL carbono es un constituyente básico de todos los compuestos orgánicos y está involucrado en la fijación de la energía a través de la fotosíntesis. Está tan estrechamente unido al flujo de energía que los dos son inseparables. La fuente de carbono, tanto en los organismos vivientes como en los depósitos fósiles, es el dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera y de las aguas de la Tierra. La fotosíntesis extrae el CO2 del aire y del agua hacia los componentes vivos del ecosistema. Cuando la energía fluye a través de la cadena trófica de los herbívoros, también el carbono pasa hacia los herbívoros y luego hacia los carnívoros. Los productores y consumidores primarios liberan de nuevo el carbono hacia la atmósfera en forma de CO2 con la respiración. El carbono de los tejidos vegetales y animales se dirige finalmente hacia los reservorios de la materia orgánica muerta. Los descomponedores lo liberan hacia la atmósfera de la respiración. La diferencia de carbono absorbida por las plantas en la fotosíntesis y la liberada por la respiración es la producción primaria neta (en unidades de carbono). La diferencia entre la cantidad de carbono que se absorbe en la fotosíntesis y la pérdida de carbono debida a la respiración autótrofa y heterótrofa en la producción neta del ecosistema.

Un número de procesos, particularmente la producción primaria y la descomposición, determinan la velocidad a la cual el carbono circula a través del ecosistema. Ambos procesos están influidos, en gran medida, por condiciones ambientales tales como la temperatura y las precipitaciones. En los ecosistemas cálidos y húmedos como las selvas tropicales, la producción y descomposición son altas y el carbono circula rápidamente a través del ecosistema. En los ecosistemas fríos y secos, el proceso es más lento. EN los ecosistemas cuyas temperaturas son muy bajas, la descomposición es muy lenta, y la materia orgánica muerta se acumula. En los pantanos y marismas, donde la materia muerta cae en el agua, la materia orgánica no se descompone por completo. Almacenado como humus puro o turba, el carbono circula lentamente. A través de las eras geológicas, esta acumulación de materia orgánica parcialmente descompuesta de los pantanos y las marismas ha formado combustibles fósiles (petróleo, carbón y gas natural).

[pic 1][pic 2]

El balance de carbono de la Tierra está fuertemente ligado a la atmósfera, la tierra y los océanos, así como a los movimientos de la masa de aire alrededor del planeta. La Tierra contiene unos 1023 g de carbono, o 100 millones de Gt de toneladas métricas. La mayoría, menos una pequeña fracción, está enterrada en las rocas sedimentarias y no participa activamente en el ciclo global del carbono. La reserva de carbono que participa en el ciclo global del carbono tiene una cantidad estimada de 55.000 Gt. Los océanos contienen la inmensa mayoría de la reserva de carbono activo, unas 38.000 Gt, en su mayor parte como iones de carbonato y bicarbonato. La materia orgánica muerte de los océanos posee unas 1.650 Gt de carbono, y la materia viva, en su mayoría fitoplancton (productores primarios), 3 Gt. La biosfera terrestre (todos los ecosistemas terrestres) contienen aproximadamente 1.500 Gt de carbono en la materia orgánica muerta y 560 Gt como materia viva (biomasa), La atmósfera alberga unas 750 Gt de carbono.

...