Pe pământ, viața a luat naștere pe bază de carbon

În zilele noastre, când vorbim de carbon, obișnuim să ne gândim la cărbunele din pământ pe care-l ardem pentru a ne încălzi și pentru a fabrica o mulțime de lucruri utile. Mai nou, aflăm că arderea carbonului e cel mai grav dușman al planetei. Totuși, înainte de sobele și termocentralele noastre, turbăriile din mlaștini au fumegat încă din vremea când doar mamuții ar fi putut scrie cronici. Arderea carbonului este un proces natural, iar un proces natural nu poate fi cel mai grav dușman al planetei. Carbonul are modul lui de a se poziționa atât sub pământ, cât și deasupra pământului și în atmosferă. Modul de poziționare umană este mereu cel problematic.

Să vedem câteva avataruri ale carbonului, pornind chiar de la cărbune, adică de la forma care ne-a ajutat câteva sute de ani, înainte de a constata că ni s-a transformat în dușman.

În pământ, carbonul este legat sub formă de combustibili fosili. Nu e vorba numai de cărbunele negru, ci și de petrol și gaze naturale. Toate acestea pot trece prin procese de combustie spontană, în anumite condiții. Se eliberează fum, iar particulele de carbon care nu rămân în atmosferă, cad pe pământ unde funcționează ca fertilizator al solului. Cresc astfel plante - prin putrezirea materialului vegetal au luat de altfel naștere toți acest combustibili fosili, acum milioane de ani. Procesul de putrezire continuă desigur și azi, rezervele de combustibili fosili se regenerează, dar ritmul este foarte lent în comparație cu viteza de ardere și eficiența pe care ne-o dorim.

În combustibilii fosili, carbonul este stocat în hidrocarburi cu lanț lung. Prin arderea forțată cu oxigen - industrială și utilitară, carbonul este transformat în CO₂, dar prin arderea incompletă sau ineficientă apar și o serie de alte produse secundare, cum ar fi CO, monoxidul de carbon. Pe termen lung, există procese de degradare, microorganisme și bacterii care se ocupă și de monoxidul de carbon, dar ele nu pot acționa la viteza de poluare actuală. Avem nevoie de soluții de biodegradabilitate adaptate consumului nostru.

Plantele trăiesc prin fotosinteză și absorb dioxidul de carbon din atmosferă. La nivelul suprafeței pământului, ele sunt cei mai activi depozitari de carbon.

Există însă și depozitari pasivi, cum sunt rocile sedimentare de la nivelul solului și de sub nivelul mării, în special calcarul și toată familia calcitelor. Sedimentele care conțin o mulțime de carbonat de calciu din scoici pot fi transformate în rocă de-a lungul a milioane de ani. Această rocă de calcar poate fi împinsă în sus pentru a forma pământ prin mișcările tectonice ale planetei. O parte din carbonul prins în sedimente formează gaz și petrol.

Există un schimb viguros constant care merge în două sensuri între ocean și atmosferă. Deci, odată ce CO₂ intră în ocean, atunci acesta formează acid carbonic, bicarbonat și ion carbonat. Oceanul poate absorbi mai mult CO₂, așa că în prezent există de aproape 60 de ori mai mult carbon în ocean decât în atmosferă.

Fitoplanctonul

Plantele preiau CO₂ – în esență îl inspiră și îl folosesc pentru a-și construi structurile fizice. Numim fitoplancton ansamblul de plante microscopice care trăiesc la suprafața oceanului. Aceste plante preiau carbon din apă și îl folosesc pentru a construi părți din corpul lor. Pe măsură ce fitoplanctonul se maturizează, se pot întâmpla mai multe lucruri:

• fitoplanctonul devine hrană pentru zooplankton;

• animalele mor, iar carbonul devine bază pentru alt fitoplancton;

• fitoplanctonul moare ca atare, se scufundă în adâncul oceanului sub formă de sedimente, unde poate rămâne pentru o perioadă foarte lungă de timp.

O parte din carbonul din fitoplancton este transportat de curenții oceanici de adâncime care ar putea să nu-l returneze la suprafață timp de sute de ani. Aceasta se numește pompă biologică, care elimină carbonul din oceane și sistemele atmosferice pentru perioade lungi de timp.

Așadar, ciclul carbonului găsește mereu noi locuri și avataruri. Viața găsește mereu noi locuri și avataruri. Numai cunoscându-le în profunzime și contemplându-le avem șansa să mergem și noi, oamenii, odată cu ritmurile vieții. Nimic nu ne-a făcut mai rău decât cunoașterea incompletă dublată de rapacitate și încăpățânare. Întorcându-ne cu răbdare la contemplarea ciclurilor naturii, putem găsi o cale și pentru noi.

Conform:

Dr Sara Mikaloff-Fletcher, National Institute of Water and Atmospheric Research (NIWA)

Phytoplankton and zooplankton images courtesy of NIWA

Satellite image of phytoplankton bloom off East coast of NZ, by Jeff Schmaltz, courtesy of NAȘA and MODIS Rapid Response Team