Cos'è il ciclo del carbonio?
Il ciclo del carbonio è il mezzo con cui gli atomi di carbonio vengono scambiati tra gli esseri viventi, il suolo, gli oceani e il cielo; o biosfera, geosfera, idrosfera e atmosfera, rispettivamente. Ci sono circa 1.000.000 di gigatoni di carbonio sulla Terra, la maggior parte dei quali è bloccata nelle rocce sedimentarie e non raggiunge mai la superficie. In superficie, il carbonio è continuamente impegnato in uno scambio dinamico di consumi e produzione. Questo scambio attivo viene definito ciclo del carbonio.
L'atmosfera contiene circa 750 gigatoni di carbonio, principalmente sotto forma di anidride carbonica (CO2). Alla fine del consumo del ciclo del carbonio, il carbonio viene continuamente drenato da 1) il processo di fotosintesi, che utilizza l'anidride carbonica per creare carboidrati, e 2) le parti più fredde degli oceani, che sono in grado di assorbire l'anidride carbonica. Alla fine della produzione del ciclo del carbonio, il carbonio atmosferico viene continuamente reintegrato dai seguenti processi: respirazione di piante e animali e loro decadimento; la combustione di combustibili fossili; reazioni calcaree; il rilascio di anidride carbonica da parte delle zone calde dell'oceano; ed eruzioni vulcaniche. La combustione umana di combustibili fossili ha leggermente annullato il ciclo o il bilancio globale del carbonio, provocando un'atmosfera con livelli crescenti di anidride carbonica.
La biosfera contiene circa 600 gigatoni di carbonio, che rappresentano il pool di carbonio più condensato sulla Terra. Attraverso il ciclo del carbonio, il carbonio circola dentro e fuori la biosfera mentre le piante e gli animali respirano, espellono, periscono ed eseguono la fotosintesi. Il terreno sotto forma di materia organica, che piante e animali diventano quando muoiono, contiene circa 1.500 gigatoni di carbonio. Parte di questo carbonio affonda in profondità nella Terra in rocce sedimentarie, per non affiorare mai più. Parte di esso raggiunge gli oceani e si dissolve. Gli oceani profondi contengono una notevole quantità di carbonio, circa 38.000 gigatoni.
Circa 5,5 gigatoni di emissioni di combustibili fossili vengono rilasciati nell'atmosfera ogni anno dall'industria umana, creando un ciclo figurativo di carbonio estremamente pesante. Sono state formate coalizioni internazionali per limitare queste emissioni, con un discreto successo finora. I rimanenti depositi di carbone ammontano a circa 3.000 gigatoni di carbonio e le rimanenti riserve di petrolio e gas ne costituiscono circa 300.