El ciclo del carbono
El ciclo del carbono en los ecosistemas tiene dos fases: gaseosa y sedimentaria. En la fase gaseosa, el carbono de la atmósfera es fijado por las plantas en la fotosíntesis y pasa a formar parte de la biota, después pasa a la materia orgánica muerta, y de ahí, a través de la respiración de la biota, volverá a la atmósfera.
En la fase sedimentaria, la materia orgánica muerta puede pasar a la litosfera por dos procesos, y volver a la atmósfera por el vulcanismo o bien por la acción humana. En pantanos, marismas y turberas la tasa de descomposición es muy lenta y una parte de la materia orgánica no se descompone totalmente, sino que se conserva como humus y turba. Con el tiempo geológico, a medida que humus y turba se hunden en los sedimentos, el carbono es sometido a gran presión y se acaba transformando en combustibles fósiles.
En los ecosistemas acuáticos, una porción significativa del carbono pasa a formar parte de las conchas de los moluscos y de los foraminíferos, que al morir quedan enterrados y pueden quedar incorporados a los sedimentos a lo largo del tiempo geológico.
Las principales vías de entrada del dióxido de carbono en la atmósfera provocadas por el hombre son:
– Quema de combustibles fósiles: se espera que continúe aumentando de forma exponencial como consecuencia del aumento en el consumo en los países en desarrollo, que están densamente poblados.
– Deforestación: con la tala y quema de bosques se elimina el potencial futuro de las masas forestales de seguir incorporando el carbono de la atmósfera.
¿Cómo se incorpora el dióxido de carbono en los océanos? El dióxido de carbono difunde hasta las aguas superficiales de los océanos, donde se diluye en forma de carbonatos y bicarbonatos. En principio, los océanos tendrían un gran potencial de secuestro del dióxido de carbono en la atmósfera, sin embargo la absorción del mismo está fuertemente restringida por la mezcla entre las aguas superficiales y profundas del océano, y no por la tasa de difusión del dióxido de carbono de la atmósfera a la superficie.
La profundidad media del océano es de 2000 metros y la luz solo llega hasta los 70-200 metros. Además, por debajo la temperatura desciende bruscamente, y llega a alcanzar los 4 °C. La densidad del agua es máxima a 3,9 °C, y por encima y por debajo de esta temperatura es menor. Existe un gradiente de densidad, y las aguas superficiales son más ligeras. Esto impide la mezcla de aguas, por lo que la absorción de dióxido de carbono está fuertemente limitada.