Kruženje ugljika u prirodi

Uvod

Ugljik kao sastavni dio svih živih bića neprestance kruži među živim organizmima i u njihovoj okolini. Takav proces kruženja omogućen je raznim biokemijskim procesima, tj. ciklusima.

Što se zbiva s ugljikom u prirodi?

Budući da je udio vodene površine znatno veći od kopnenoga udjela, na Zemlji se veliki spremnici ugljika nalaze u vodama, i to u obliku karbonatnih stijena, otopljenih karbonata, u sastavu ljuštura školjaka i kostura raznih živih bića. Stijene u oceanima smatraju se velikim spremnikom ugljika.

Tako se vezani ugljik u malim količinama razmjenjuje s okolinom, stoga možemo zaključiti da vrlo malo doprinosi kruženju ugljika u prirodi.

Nalazišta fosilnih goriva smještena su u tim stijenama. Izgaranjem fosilnih goriva stvara se ugljikov dioksid koji odlazi u atmosferu. Ugljikov dioksid odlazi u atmosferu i disanjem, dimom iz tvornica i raspadanjem uginulih organizama iz oceana.

Iako su svi biokemijski procesi uključeni u kruženje ugljika u prirodi bitni, osobit značaj zbog doprinosa održanju života na Zemlji imaju procesi fotosinteze i staničnoga disanja.

Problemski zadatak

Fotosinteza

Proces fotosinteze bitan je za održavanje života na Zemlji jer su produkti procesa kisik i tvari koje služe kao hrana životinjama i ljudima. 

Fotosinteza

Fotosinteza je proces kojim biljka iz ugljikova(IV) oksida i vode s pomoću Sunčeve svjetlosti i klorofila stvara kisik i glukozu (ugljikohidrate). Fotosintezom se stvara kisik, a bez kisika, osim u anaerobnih organizama, nema života, stoga se može reći da je biljni pokrivač na Zemlji ujedno i velika tvornica kisika.

[latex]{6CO_2\textrm{(g)}+{6H_2O\textrm{(l)}{\space \stackrel{Sunčeva\space energija,\space klorofil}{\longrightarrow }}C_6H_{12}O_6\textrm{(s)}+6O_2\textrm{(g)}}}[/latex]

Stanično disanje

Stanično disanje jest proces koji se odvija u mitohondrijima gdje se glukoza s pomoću kisika razgrađuje na ugljikov dioksid i vodu uz oslobađanje energije. Uskladištena se energija tada oslobađa razgradnjom organske tvari.

[latex]{C_6H_{12}O_6\textrm{(s)}+6O_2\textrm{(g)}\rightarrow 6CO_2\textrm{(g)}+6H_2O\textrm{(l)}}[/latex]

Fotosinteza i stanično disanje procesi su koji omogućuju Sunčevoj energiji vezanje u ugljikohidrate u procesu fotosinteze, a zatim oslobađanje u procesu staničnoga disanja. Oslobođena energija osigurava svu potrebnu energiju živim bićima.

Problemski zadatak

Pozorno pogledajte videozapise, a zatim odgovorite na pitanja.

Odgovorite na sljedeća pitanja:
  1. Istražite koji su mogući uzroci poplava.
  2. Može li se promjena klime na Zemlji povezati s poplavom koja je prikazana na videu?
  3. Što je uzrokovalo promjenu klime na Zemlji?