Кругазварот вугляроду. Прынцыпы і значэнне

У біясферы нашай планеты адбываецца мноства складаных працэсаў, выкліканых жыццядзейнасцю арганізмаў, уздзеяннем чалавека і эвалюцыйнымі зменамі, якія адбываюцца ў тоўшчы нетраў і ў глыбінях акіянаў. Асноўным з іх з'яўляецца кругазварот вугляроду. Без яго немагчымая жыццё на Зямлі.

Па вялікім рахунку, кругазварот вугляроду ўяўляе сабой глабальны механізм, які адказвае за засваенне і вылучэньне ў атмасферу вуглякіслага газу. Засваенне вугляроду усім нам вядома ў якасці фотасінтэзу, і за гэтую частку адказваюць расліны. Вылучэнне / вяртанне вуглекіслаты адбываецца з дапамогай яе выдыхання жывымі арганізмамі, работы прамысловых прадпрыемстваў і працэсаў разлажэння

Схема кругазвароту вугляроду дазволіць больш поўна прадставіць гэты працэс, які складаецца з двух этапаў:

• Засваенне вуглякіслага газу (CO ₂₎ раслінамі, мікраскапічнымі жывымі арганізмамі і наступнае пераўтварэнне яго ў больш складаныя асноўныя хімічныя злучэнні (тлушчы, вугляводы, бялкі).
• Вяртанне вуглекіслаты ў атмасферу з дапамогай дыхання жывых істот і іншымі шляхамі.

Аднак кругазварот вугляроду ўяўляе больш складаны працэс. Так, пасля смерці арганізмаў частка з іх перапрацоўваецца бактэрыямі і сапраўды вяртаецца ў атмасферу за даволі кароткі тэрмін. Але частка парэшткаў ператвараецца ў мёртвую арганічную масу.

Менавіта гэтыя астанкі арганікі праз некалькі сотняў гадоў будуць ператвораныя, і ў выніку ператворацца ў вугаль, нафту або торф. Дадзеныя выкапні будуць выкарыстаны чалавекам у розных мэтах, і вуглярод з іх будзе вернуты ў атмасферу.

Асобна хочацца спыніцца на працэсе вяртання CO ₂ у кругазварот вугляроду.

Тлушчы. Расшчапленне тлушчаў рознага паходжання магчыма дзякуючы ўдзелу ў гэтым працэсе мікраарганізмаў, якія валодаюць ферментамі, накіраванымі на расшчапленне гэтага злучэння. У выніку ўтворыцца гліцэрына і вышэйшыя кіслаты тлушчавага шэрагу. Гліцэрына распадаецца на пировиноградную кіслату (ПВК). Яна, у залежнасці ад умоў, ператворыцца ў ваду, кіслату або спірт, а ў паветра будзе выдзелена малекула вугляроду.

Вугляводы. Гэтыя рэчывы з'яўляюцца асноўнымі носьбітамі клятчаткі, якая засвойваецца і перапрацоўваецца толькі некаторымі мікраарганізмамі. У працэсе яе перапрацоўкі утворыцца глюкоза, якую акісляюць практычна ўсе віды грыбкоў і бактэрый. У выніку глюкоза будзе расшчэпленая на ваду і вуглякіслы газ. Гэта - не адзіны варыянт. Працэс акіслення можа прывесці да адукацыі метану, але з абавязковым вылучэннем вугляроду.

У сувязі з тым, што ўсе працэсы неаднолькавыя па тэрмінах свайго праходжання, вылучаюць два тыпу кругазвароту дадзенага рэчыва ў біясферы:

• Геалагічны (фарміраванне карысных выкапняў) - можа вылічацца тысячамі і мільёнамі гадоў.
• Біялагічны (смерць і раскладанне раслін і жывёл) - вельмі актыўны працэс, які можа займаць ад некалькіх дзён да некалькіх гадоў.

Безумоўна, прадстаўленае тут апісанне з'яўляецца вельмі павярхоўным і не адлюстроўвае ўсёй сутнасці хімічных і іншых працэсаў, дзякуючы якім на планеце падтрымліваецца кругазварот вугляроду.