炭素循環のステップ

光合成は炭素循環の重要な部分です。

炭素循環のステップを理解することは、人間が環境に有害な習慣の多くを変えることがどれほど重要であるかを学ぶ上で重要な部分です。化石燃料の採掘が環境の現状に与える影響を完全に理解するには、炭素循環とは何か、そしてそれがどのように機能するかを理解する必要があります。

炭素循環とは何ですか？

表現 炭素循環 環境中の炭素が生物、無機物、大気の間をどのように流れるかを説明するために使用されます。炭素が空気、地球、植物、動物、化石燃料を循環するときにたどる経路は、私たちが知っているように文字通り生命を定義します。

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炭素循環のステップを理解する

炭素循環は基本的に光合成と呼吸を含む2段階のプロセスです。緑の植物は光合成と呼吸の両方を受けます。菌類と動物の生命は呼吸するだけです。炭素は、緑の植物から大気へ、そして植物へと「循環」します。

1.光合成

光合成の間、緑の植物は放射エネルギーを使用して、水と二酸化炭素を高エネルギー分子である炭水化物に変換します。

2.呼吸

呼吸のステップの間に、植物は炭水化物を水と二酸化炭素に戻し、炭水化物を作るのに使われたエネルギーを放出します。これは、植物が夜の間に生きるために使用するこのエネルギーです。

動物も呼吸の過程を経ます。人間や動物が植物を食べると、炭水化物は水と二酸化炭素に変換され、両方とも吐き出されます。呼吸中に放出されるエネルギーは、人間と動物の細胞が機能するために必要なアデノシン三リン酸（ATP）を作るために使用されます。

炭素循環中に何が起こりますか？

光合成と呼吸は炭素循環の基礎を形成しますが、それらはプロセス中に起こるすべての全体像を描くわけではありません。炭素循環を理解するためには、二酸化炭素が放出されたときに何が起こり、化石燃料がどのように形成されるかを理解することが重要です。

二酸化炭素の放出

緑の植物が死ぬと、炭水化物は通常、分解者である菌類やバクテリアによって分解されます。菌類とバクテリアは呼吸をし、二酸化炭素として炭素を大気中に放出します。

化石燃料の形成

化石燃料は、光合成を受けて死んだ緑の植物または植物のような原生生物（単細胞生物）として形成されました。彼らは海の底に沈んだ。原生生物の何人かは分解者に食べられました。時間が経つにつれて、食べられなかったものは、私たちが化石燃料として知っているものになりました。炭水化物が豊富な物質の層が海底に蓄積するにつれて、それらは底に落ちた堆積物で覆われました。時間が経つにつれて、層の圧力は炭水化物を油と天然ガスに変換するのを助けました。

石炭はまた、炭素循環のステップの結果として生まれた化石燃料であり、植物が海ではなく沼地で死ぬときに形成されます。湿地の環境は非常に酸性で暖かく、酸素が不足しているため、分解者が生き残れない状態になっています。この生態系では、分解されていない植物材料の層が蓄積し、圧力によって炭化水素が水素原子を失うことを余儀なくされました。時間の経過に伴うこの加圧の最終結果は、無煙炭です。

なぜ炭素循環が重要なのですか？

人々が化石燃料を燃やすと、もともと植物が大気から吸収した炭素が二酸化炭素として放出されます。新しい炭素原子は生成されず、大気中に導入されません。今日の世界に存在する炭素原子は、時代の初めから存在しています。生命を維持するために必要なこれらの原子は、炭素循環によって数え切れないほどリサイクルされてきたため、今もここにあります。炭素循環が正常に機能しなくなると、私たちが知っているように、生命は劇的に変化します。

環境への影響

毎日、何百万トンもの二酸化炭素が大気中に放出されています。残念ながら、二酸化炭素は温室効果ガスです。赤外光を吸収します。そのため、大気は以前よりも多くの熱を吸収する可能性があり、その結果、一般に地球温暖化と呼ばれる現象が発生します。