Ciclo del Carbono: Que es, Importancia y sus Fases

El carbono es uno de los elementos con mayor abundancia en la Tierra y es un componente indispensable para la vida. Se puede encontrar en muchas formas, como el grafito, el plástico, la madera, cal, diamantes e incluso en forma gaseosa (dióxido de carbono). No obstante, la cantidad de átomos de carbono es fija, es decir, es siempre la misma.

Para que este elemento pueda circular entre los distintos seres vivos y así ejercer su función clave en el mantenimiento de la vida, se requiere una serie de procesos en el que los átomos de carbono se desplazan a través del medioambiente y se intercambian para reusarse vez tras vez. Este proceso o ciclo es muy importante, a continuación conocerás como se lleva a cabo y los puntos importantes.

¿Qué es y para qué Sirve el Ciclo del Carbono?

El ciclo del carbono es una serie de procesos que hacen circular los átomos de carbono a través de la naturaleza para que llegue a todos los seres vivos, renovándose y volviéndose a reutilizar perpetuamente. Esto se hace principalmente a través de la respiración (en seres humanos y animales) y la fotosíntesis (en las plantas).

Las reacciones químicas implicadas en los diversos procesos biológicos y geológicos que componen este ciclo tienen un efecto directo en la naturaleza y todos los seres vivos que residen en ella. Cada etapa del mismo cumple una función esencial para que el medioambiente siga siendo habitable.

El carbono ayuda a liberar calor en el ambiente, tanto de forma natural como a través de procesos industriales que queman combustibles. Por otro lado, es un ingrediente básico en la producción natural de oxígeno, necesario para sostener a toda clase de seres vivos en el planeta. También colabora en los procesos de descomposición orgánica.

¿Por qué es importante el Ciclo del Carbono?

Todos los seres vivos de la Tierra están basados en carbono, lo cual describe la importancia de este elemento para el sostenimiento de la vida. El carbono mantiene la estabilidad estructural de las moléculas bioquímicas e incluso es una fuente de energía y materia prima para diversos campos de la industria.

Las células son el primer nivel donde el carbono resulta primordial, ya que las mantiene unidas sólidamente y les proporciona energía metabólica debido a su reactividad química. En otra escala, beneficia a todos los seres vivos por igual así como al ecosistema en el que habitan y ayuda a regular el clima de la Tierra.

El ciclo se lleva a cabo en diferentes formas: se origina en el suelo, desde donde pasa al océano y luego sube a la atmósfera para volver a caer sobre el suelo; en el proceso interactúa con todas las formas de vida animal y vegetal a través de la cadena alimenticia. De esa forma, asume su papel como componente fundamental del entorno.

Al pasar por el suelo, se hace parte del proceso de descomposición; al pasar por la atmósfera, regula el clima; al pasar por masas de agua, nutre a las plantas con el dióxido de carbono requerido para la fotosíntesis; y al entrar en la cadena alimenticia, ayuda a mantener el metabolismo de los organismos animales.

Por si fuera poco, los depósitos sedimentados que se acumulan en el agua permiten la formación recursos carbónicos y combustibles fósiles que son esenciales para la industria y la producción de energía, entre muchas otras aplicaciones artificiales.

Características del Ciclo del Carbono

Siendo uno de los cuatro pilares químicos de la vida, el carbono es un elemento bastante versátil que se puede mezclar con otros elementos biológicos. Representa una de las bases para la síntesis de aminoácidos y los enlaces moleculares biológicos. Pero no se limita a transferirse entre el entorno y el organismo, también se intercambia entre seres vivos.

Actúa en casi todas las capas terrestres (atmósfera, litosfera, hidrosfera y biosfera), que son la fuente de carbono de los seres vivos; a su vez, los seres vivos son la fuente de carbono del ecosistema, por lo que el ciclo es simbiótico. Otras características resaltantes del ciclo del carbono son las siguientes:

• Se divide en dos subciclos; el biológico que involucra a los seres vivos, tanto animales como vegetales; y el geológico que involucra sedimentos subterráneos y oceánicos que fluyen a través de la atmósfera y vuelven a su origen.
• Aunque fluye constantemente entre sus diversas etapas, puede concentrarse en reservorios orgánicos (como árboles y animales) e inorgánicos (como los océanos y la atmósfera).
• No está limitado geográficamente, sino que cubre todo el globo terrestre y actúa en cada rincón del planeta, siendo parte integral de todo tipo de ambiente natural.
• Se presenta en diversas composiciones según el organismo con el que interactúe. Por ejemplo, la atmósfera, los océanos y las plantas lo usan en forma de dióxido de carbono; mientras que la vida animal aprovecha el carbono en forma de carbohidratos, proteínas y lípidos; también está presente en las rocas como carbonato.

Cuáles son las Fases del Ciclo del Carbono

Al estar dividido en dos tipos de procesos, el ciclo del carbono tiene un aspecto biológico y otro geológico con diferentes fases. Cada uno de estos ciclos sigue una ruta diferente y se presenta en distintas formas, las cuales se pueden resumir de la siguiente manera:

• Ciclo biológico del carbono: empieza con la fijación del dióxido de carbono en plantas, que lo adquieren a través de la atmósfera o el agua. Estas producen oxígeno, que otros seres vivos respiran y devuelven el dióxido a la atmósfera, mientras que la descomposición orgánica lo regresa al suelo.
• Ciclo geológico del carbono: se trata de un ciclo más lento que toma lugar usando los depósitos y reservorios acumulados de carbono en el agua, la atmósfera y el suelo. Puede llegar a durar hasta miles de años e involucra procesos de erosión y fosilización.

Al estar presente en diversos aspectos del entorno, es susceptible a alteraciones artificiales, que producen y reflejan las principales causas y consecuencias que afectan al ciclo del carbono. La mayor muestra de ello se puede percibir en la atmósfera, donde se ha comprobado la relación entre el ciclo del carbono y el efecto invernadero.

Explicación del Ciclo del Carbono

Cómo influye el ciclo del carbono en el calentamiento global

Los ciclos naturales funcionan bajo un principio de sostenibilidad que mantiene vivos a los ecosistemas. Al acelerar artificialmente el ciclo del carbono a través de emisiones de combustibles fósiles, la sostenibilidad del ciclo entra en riesgo por no poder procesar todo el carbono que llega a la atmósfera, donde se acumula y aumenta el efecto invernadero.

Como consecuencia, la temperatura de los océanos se incrementa, causando que se desprenda más dióxido de carbono que también va directamente a la ya sobrecargada atmósfera. Los bosques, que actúan también como depósito natural de carbono, liberan su reservorio de carbono al ser deforestados, impulsando más el calentamiento global.