Relacion entre los pocesos de fotosintesis, repiracion y ciclo de carbono

EL CICLO DEL CARBONOA. Fotosíntesis y Respiración, El Ciclo Rápido.El CO2 es un gas importante en el efecto de invernadero. La cantidad de CO2 en laatmósfera es controlado por el ciclo de carbono. Ahora, voy a hablar sobre este ciclo endetaille. Probablemente han estudiado el ciclo, pero quizas no el componente geologica.
El primer componente del ciclo del carbono es la fotosíntesis yrespiración de las plantas:CO2 + H2O + energía « CH2O (carbohidrato) + O2
Durante el dia, las plantas usan la energía del Sol para convertir el CO2 de la atmósfera mas agua en carbohidrato y oxigeno. Este proceso es la fotosíntesis. Durantela noche, hacen lo opuesto, se llama respiración. Usan el carbohidrato mas el oxigenopara producir energía cuando no hay sol. Esto es lo que los humanos yanimales hacen todo el tiempo.
Si quemamos las plantas, o productos con gran cantidad de material orgánico,como el petroleo o hulla, o si las plantas mueren y se descomponen, la reaccion va a laizquierda; usan oxigeno y liberan CO2. Si se deposita materia orgánica en sedimentos, este almacena CO2 de la atmósfera. La practica para la proxima semana es un dibujo delciclo del carbono. Entonces seriaun buen idea arreglar estes dibujos en sus apuntes. Si miran el grafico, la concentracion de CO2 desde 1957 en Hawaii, pueden ver lasubió de 315 ppm a 357 ppm a causa de la combustion de selvas, y la producción decemento, y la combustion de hidrocarburos como el petroleo (Figura 3). Hay un variación de ~7 ppm cada año, cuyo mayor alcance es en Mayo, y un el punto mas bajo en Septiembre. Sabealguien por que?
La oscilácion es por la fotosíntesis y la respiración. Hay un exceso del proceso de la fotosíntesis en el hemisferio norte en primavera y verano, y un exceso de respiración enotoño y invierno.Aqui esta la concentración de CO2 por latitud (Figura 4). El promedio de la concentración esta dominando en el hemisferio del norte, porque tiene mas tierra en latitudes medias y por lotanto mas vegetacion estacional que el hemisferio del sur. Puede ver la misma oscilación estacional en el hemisferio sur, pero es menos fuerte. En los tropicos, las plantas crecen por todo el año, entonces no hay una oscilación. Entonces pueden ver el impacto de la biósfera en la cantidad de CO2 en la atmósfera. B. Procesos Rápidos Oceánicos.
El segundo componente es los procesos rápidos en elocéano. La quimica de lacapa superficial del océano esta bien mezclada con la atmósfera. Entonces el CO2 es consumido y liberado constantamente por el océano. Mas o menos hay un equilibrio éntrela cantitad consumida y la liberada. Pero hay dos procesos que almacenan CO2 en el oceáno. El primer processo es quimico, el CO2 se combina con un ion de carbonato para
forma bicarbonato:
CO2 + CO32- (carbonato) + H2O « 2HCO3
-
(bicarbonato)Esta reaccion es mas rapida con mas CO2 en la atmósfera. Entonces si hay masCO2 en la atmósfera, el océano almacena mas CO2. Entonces el océano regula el CO2 enla atmósfera, pero no lo suficientemente rápido para quitar todo el CO2 que nosotros estamos añadiendo. Otra proceso por el que los océanos consumen CO2 es mediante el plancton. Elplancton fotosintetiza de manera que utiliza el CO2. Cuando muere, se cae al fondo, decompone, y el CO2 se disuelve en aguas profundas, que no se mezclan con la atmósfera.
Un pequeña parte de la materia orgánica esta enterrada en sedimentos, y CO2 esta eliminado mas permanamente de la atmósfera. Esto proceso es limitado por la cantidad de nutrientes en el océano, asi como el nitrogeno y elfósforo. Hay otros procesos oceánicos, pero hablaré sobre estos en la proxima sección.
C. El Ciclo de Roca: Ciclo más Lento. El tercer componente en el ciclo del carbono es el ciclo de roca. 1. El ciclo de carbonato-silicato...