Sisu
Süsinikutsükkel on üks paljudest biogeokeemilistest tsüklitest, mille käigus ringlevad metaboolsete, geoloogiliste ja meteoroloogiliste protsesside kaudu pidevalt mitmesugused eluks vajalikud ühendid, nagu vesi, lämmastik, väävel, süsinik ja fosfor. Süsinik eksisteerib atmosfääris süsinikdioksiidina ja lahustub ookeanides, elusorganismides orgaanilise süsinikuna ja sette mineraalide osana nagu kaltsiumkarbonaat. Tavaliselt tasakaalustatakse süsiniku liikumine nende erinevate reservuaaride vahel tõhusalt, nii et süsiniku kogus kõigis on suhteliselt konstantne või muutub ainult aastatuhandete jooksul. Pärast tööstusrevolutsiooni on inimesed põlenud fossiilkütuseid ja eraldanud atmosfääri tohutul hulgal süsinikku, millel võib olla kliimale ja ökosüsteemidele kaugeleulatuv mõju.
Bioloogilised tegurid
Süsinik on elu üks olulisemaid elemente ja on definitsiooni järgi osa kõigist orgaanilistest molekulidest. Fotosünteesivad taimed, vetikad ja fütoplankton muudavad atmosfääri süsinikdioksiidi orgaaniliseks süsinikuks, mida nimetatakse ka "tootjateks". Peaaegu kõik muud organismid, sealhulgas kõik loomad, saavad nendest tootjatest lõpuks süsiniku. Kõik organismid, kaasa arvatud tootjad, vabastavad rakuhingamise tagajärjel süsinikdioksiidi - protsessi, mille käigus süsivesikud metaboliseeritakse eluks vajaliku energia eraldamiseks. Fotosünteesi ja rakuhingamise mõju vahel toimuvad süsiniku tsüklid atmosfääri ja biosfääri vahel. Kõige olulisemad erandid on organismid, enamasti fütoplankton ja muud kaltsiumkarbonaadist koorega loomad, kes maetakse ookeani põhjas setete alla, enne kui nende süsinik võib laguneda. See süsinik eemaldatakse tõhusalt süsiniku tsükli bioloogilistest ja atmosfääriosadest, moodustades lõpuks lubjakivi või teatud tingimustel õli, kivisöe või maagaasi.
Geoloogilised tegurid
Samal ajal, kui aeglaselt moodustub rohkem lubjakivi ja süsinikku sisaldavaid mineraale, hävitavad tuule ja sademete jõud olemasolevaid setteid. Paekivi ja muud setted lahustuvad vihmavees, vabastades süsiniku tagasi biosfääri. Subduktsioon, mis toimub siis, kui üks tektooniline plaat surutakse teise alla, on samuti süsinikuringe oluline osa. Süsinikku sisaldavad setted surutakse sulamispinnast piisavalt kaugele, vabastades lõpuks süsiniku. See süsinik eraldub äkitselt vulkaanipurske osana ja järk-järgult leketena kuumade allikate, lõhede ja õhuavade kaudu.
Fossiilkütused
Inimeste peamine mõju süsiniku ringlusele on fossiilsete kütuste põletamine, mis eraldab atmosfääri muidu maetud süsiniku. Fossiilkütuseid, sealhulgas naftat, maagaasi ja kivisütt, kasutatakse peaaegu kõigis maailmamajanduse aspektides. Autod on kõige silmatorkavam näide, kuid tegelikult toodavad rohkem süsinikdioksiidi söe- ja maagaasitehased, mis toodavad elektrit nii tööstuslikuks kui ka elamuks. Tööstuspõllumajanduses kasutatakse ka fossiilkütuseid. Kõik kunstlikud väetised sünteesitakse fossiilkütuste - tavaliselt maagaasi - põletamise teel. Erinevad uuringud on jälginud süsinikdioksiidi muutusi viimase poole sajandi jooksul. Kõige pikemat uuringut alustas Charles Keeling Hawaiil 1958. aastal ja see näitab atmosfääri süsiniku taseme kiiret tõusu. Jääsüdamike põhjal saadud andmed näitavad, et süsiniku tase on kõrgem kui see on olnud poole miljoni aasta jooksul
Raadamine
Laialdane raadamine, eriti troopilistes piirkondades, põhjustab lagunemise käigus rohkem süsiniku eraldumist ja vähem sünteesi eraldamist fotosünteesi kaudu - protsessi, mille käigus taimed ja mõned bakterid kasutavad päikesevalguse energiat, et ehitada atmosfäärist süsihappegaasi süsivesikuid. Ehkki mõned alad on looduslike looduskaitsealadena kõrvale jäetud, on puidu koristamise ja põllumajandusmaa lageraie jaoks palju rohkem haavatavad põlemisest ja lageraiest.
Kasvuhooneefekt
Põhiline mure süsinikdioksiidi taseme tõusu pärast on asjaolu, et süsinikdioksiid on kasvuhoonegaas. See püüab Maa pinnalt infrapunakiirgust, mis muidu kosmosesse pääseb, isoleerides tõhusalt planeeti ja suurendades selle temperatuuri. ÜRO rahvusvaheline kliimamuutuste paneel arvab koos paljude teadusringkondade inimestega, et inimesed häirivad süsinikuringe piisavalt, et globaalset kliimat kardinaalselt muuta, millel võivad olla tohutud tagajärjed bioloogilisele mitmekesisusele, põllumajandusele, ilmastikule ja kõigi inimeste tervisele. ökosüsteem planeedil.