Teorija

Ogleklis ir nozīmīgākais dzīvos organismus veidojošais elements. Ogleklis ir relatīvi maz sastopams, jo tā vidējā izplatība uz Zemes ir 350 mg/kg. Tomēr vielu apritē ogleklim ir īpaša loma.
 
ogll2.jpg
 
Oglekļa aprite (bioģeoķīmiskās aprites cikls) ietver viena oglekļa savienojuma pārvēršanos citos, un tā notiek atmosfērā, hidrosfērā, litosfērā un biosfērā. Litosfērā ogleklis ietilpst karbonātu nogulumiežu sastāvā (kaļķakmens – CaCO3, dolomīts – CaMgCO32 un citi), kā arī veido fosilā kurināmā nogulas (akmeņogles, nafta, degakmens). Ievērojami daudzumi oglekļa savienojumu (ogļskābā gāze un metāns) atrodas mūžīgā sasaluma joslās un veido organisko vielu sadalīšanās produktus augsnes masā un ūdenstilpju nogulumu sastāvā.
 
Hidrosfērā oglekļa savienojumi ietilpst dzīvās organiskās vielas sastāvā, karbonātjonos un hidrogēnkarbonātjonos kā izšķīdusī ogļskābā gāze un metāns. Atmosfērā atrodas 760 miljardi tonnu oglekļa šādu savienojumu veidā: oglekļa (II) oksīds (CO), oglekļa (IV) oksīds (CO2), metāns (CH4). Oglekļa savienojumiem katrā aprites cikla posmā ir atšķirīgs aprites laiks: atmosfērā tas ir visai īss – 3 gadi, augsnē – 25 gadi, okeānos – 350 gadi, bet karbonātu iežu aprites laiks pārsniedz simtiem miljonu gadu.
 
Oglekļa ciklā nozīmīgas funkcijas ir biosfēras dzīvajiem, fotosintezējošiem organismiem, kas nepārtraukti saista CO2 no atmosfēras, veidojot organiskus savienojumus. CO2 pilns aprites cikls atmosfērā ir ātrs un notiek apmēram 4,5 gados.

Ne visi atmirušie organismi un augi sadalās uzreiz. Neliela to daļa pārvietojas uz iekšzemes ūdenstilpju, jūru un okeānu dziļākajām vietām un uzkrājas nogulumu veidā. Organiskais materiāls, kas lēni sadalās, iekļaujas iežu veidošanās procesā un var atkal tikt ienests atmosfērā dabiskā ceļā (piemēram, erozijas procesā).
 
Oglekļa dioksīds no atmosfēras var nonākt un izšķīst ūdeņos, kur to izmanto aļģes, līdzīgā veidā, kā to saista sauszemes augi. Papildus tam daži ūdenī dzīvojošie dzīvnieki ekstrahē kalciju un oglekļa dioksīdu no ūdens, veidojot kalcija karbonāta čaulas. Organismiem atmirstot, tās nogulsnējas ūdenstilpju dibenā un veido kaļķakmeni. Šādā veidā daļa oglekļa pievienojas iežu aprites ciklam. Nākotnē, iespējams, iežu aprites cikls uznesīs kaļķakmeni atpakaļ Zemes virspusē, kur erozijas process un dēdēšana to sadalīs un ogleklis izšķīdušā veidā atgriezīsies atpakaļ okeānā un iekļūs atmosfērā kā CO2
 
Oglekļa oksīdu un metāna emisijas apjoma pieaugums var kļūt par faktoru, kas negatīvi ietekmēs vidē noritošos procesus un oglekļa aprites ciklu. Tiek vērtēts, ka pēdējo 100 gadu laikā CO2 antropogēnās emisijas apjoms pieaudzis vidēji par 2,5% gadā.
 
 
Atsauce:
Attēls no: http://profizgl.lu.lv/mod/book/view.php?id=19966&chapterid=4453