Ciertos productos de fertilización que se emplean en la agricultura alteran el ciclo del carbono.
El ciclo del carbono es el proceso cíclico que desarrolla este elemento químico al circular por la atmósfera, la hidrosfera, la geosfera y la biosfera. Esta serie de eventos resulta dispensable para que pueda existir la vida en el planeta Tierra.
Cabe destacar que el ciclo del carbono es un ciclo biogeoquímico, al igual que el ciclo del oxígeno, el ciclo del nitrógeno, el ciclo del fósforo, el ciclo del azufre y el ciclo del agua. La calificación de biogeoquímico hace referencia a la interacción que se establece entre los compuestos geoquímicos y los seres vivos.
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ResumenCaracterísticas del ciclo del carbono
El ciclo del carbono consta de los intercambios de sustancias que contienen este elemento químico de símbolo C, los cuales se llevan a cabo de distintas maneras y en diferentes lugares. Es importante indicar que el carbono está presente en todos los compuestos orgánicos e incluso en muchos de carácter inorgánico.
Gracias a este ciclo, el carbono se recicla y puede ser reutilizado. Debe tenerse en cuenta que los niveles de este elemento no se modifican más allá de las transformaciones, lo que quiere decir que existe un balance de carbono a escala global.
Este balance es el reflejo del equilibrio que se alcanza mientras el carbono ingresa o sale de una reserva o de un bucle. Un depósito de carbono puede funcionar como un sumidero o una fuente según realice la absorción o proceda a la emisión de carbono.
Funcionamiento de un sumidero
Un sumidero de carbono es un depósito donde se lleva a cabo la absorción del carbono y del dióxido de carbono (CO2) del aire. Los bosques y los océanos son los sumideros más importantes.
En estos sumideros se concreta el proceso que se conoce como secuestro de carbono, que supone la extracción del mismo de la atmósfera para su almacenamiento en un depósito. El mecanismo más habitual para lograr este secuestro es la fotosíntesis.
Si nos centramos en un bosque, absorbe el dióxido de carbono a partir de la fotosíntesis de las plantas y los árboles, almacenando un porcentaje del carbono (en la madera, por ejemplo) y devolviendo el oxígeno. En el caso de los océanos, el carbono es asimilado por los corales, el plancton y los peces.
A través de una política ambiental adecuada y de la legislación climática, es posible reducir la influencia del ser humano en el ciclo del carbono.
Incidencia del ser humano en el ciclo de carbono
La incidencia del ser humano en el ciclo de carbono se incrementó en los últimos siglos, llegando a alterar su desarrollo natural. Es relevante mencionar que el dióxido de carbono es uno de los gases de efecto invernadero que inciden en el calentamiento global y, por lo tanto, en el cambio climático.
A partir de mediados del siglo XVIII, con la irrupción de la Revolución Industrial, el ser humano provocó un aumento de la concentración de CO2 en la atmósfera ya que incrementó las emisiones debido a la combustión masiva de combustibles fósiles. De manera simultánea, el crecimiento de la deforestación y la mayor degradación del suelo atentan contra los sumideros naturales.
Frente a esta realidad, la comunidad internacional acordó medidas a través de instrumentos como el Protocolo de Kioto y el Acuerdo de París para propiciar una reducción de emisiones de gases de efecto invernadero como el CO2 (privilegiando la utilización de energías renovables como la energía solar y la energía eólica) y proteger los sumideros que ayudan a disminuir la concentración de dicho gas en la atmósfera.
Con la intención de mejorar esta situación y preservar los ecosistemas, los científicos de diversos países se encuentran investigando técnicas para el almacenamiento de carbono por métodos artificiales (es decir, por fuera del ciclo de carbono). Esta fijación de carbono requiere primero su captura para que luego sea posible almacenarlo.
La captura de carbono, en este marco, puede darse apelando a aminas o hidróxidos. El almacenamiento de carbono, a su vez, es factible de lograr a través de la inyección de CO2 en formaciones geológicas de tipo subterráneo.
La reforestación es necesaria para favorecer el restablecimiento del ciclo del carbono natural.
Distintas escalas temporales
No se puede dejar de mencionar que los pasos del ciclo del carbono se desarrollan en distintas escalas temporales. Entre los procesos a corto plazo, se encuentran la transferencia de carbono que se realiza entre los animales depredadores y sus presas; la respiración; y la fotosíntesis.
Si consideramos las especies marinas que disponen de esqueletos y conchas de carbonato de calcio, al morir quedan restos que no experimentan una descomposición y terminan en el fondo oceánico. Ese carbono que estaba almacenado en sus cuerpos se transforma en sedimentos que, con los desplazamientos de las placas tectónicas, llegan a zonas de subducción y se terminan convirtiendo en rocas metamórficas. Todos estos cambios se desarrollan en un plazo temporal muy extenso. También es extendido el tiempo en el cual se produce la erosión de aquellas rocas ricas en carbono, por mencionar otro fenómeno.
Debe considerarse que siempre hay un aprovechamiento del carbono que no procesan los organismos descomponedores. Ese carbono, a través de los procesos de sedimentación, va a las distintas capas de la corteza de la Tierra o, como ya indicamos, al fondo del océano. En este contexto incluso puede depositarse en yacimientos de hidrocarburos o formar fósiles.
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