FATTI DI CARBONIO: la ciclicità nella natura è perfezione continua (i perché del disequilibrio: quale futuro?) di Rosa Maria Mistretta - Introduzione

INTRODUZIONE
Tutti gli esseri viventi sono fatti di Carbonio. Il Carbonio fa anche parte dell'acqua, dell'atmosfera e delle rocce. Il pianeta Terra è un luogo dinamico, quindi anche il Carbonio non rimane immobile. È in movimento! In questa trattazione valuteremo le varie forme in cui si trova l’elemento chimico Carbonio e le interazioni possibili con la Biosfera terrestre, valutando gli scenari futuri del pianeta Terra.

https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_cycle

Dove si trova il Carbonio?

Nell'atmosfera il Carbonio è legato all’ossigeno a formare un gas di nome anidride carbonica (CO₂ o biossido di Carbonio).

Le piante utilizzano il biossido di Carbonio e la luce del Sole per produrre energia utile al loro metabolismo e per crescere. Il Carbonio è in questo modo parte delle piante, le quali quando muoiono si trasformano in combustibili fossili come il carbone e il petrolio, riserve site nel sottosuolo da milioni di anni.

Quando l’attività industriale brucia i combustibili fossili, la maggior parte del Carbonio rientra rapidamente nell'atmosfera sotto forma di anidride carbonica (CO₂).

L'anidride carbonica è un gas serra, cioè intrappola il calore nell'atmosfera aumentandone la temperatura. Senza di esso e altri gas serra, la Terra sarebbe un mondo ghiacciato.

Purtroppo un abuso di combustibili fossili bruciati a partire dalla Rivoluzione Industriale (1760) ha fatto sì che oggi ci sia circa il 30% in più di anidride carbonica nell'aria di quanta ce ne fosse circa 150 anni fa e la Terra sta diventando un luogo molto caldo.

Più precisamente, le carote di ghiaccio ci mostrano che ora c'è più anidride carbonica nell'atmosfera di quanto non sia stata rinvenuta negli ultimi 420.000 anni, influenzando il clima e la composizione chimica degli oceani della Terra.

Il Carbonio è un costituente di tutti i composti organici, molti dei quali sono essenziali per la vita sulla Terra. Le alghe e le piante verdi terrestri (produttori) sono i principali agenti di fissazione del biossido di Carbonio con il processo chimico di fotosintesi, attraverso il quale il biossido di Carbonio e l'acqua sono convertiti in carboidrati semplici. 
Questi composti sono utilizzati dai produttori per il metabolismo, mentre l'eccesso è immagazzinato sotto forma di grassi e polisaccaridi, che sono poi mangiati dagli organismi consumatori: dai protozoi agli esseri umani, che li convertono in altri composti chimici. La CO₂ è introdotta direttamente nell'atmosfera dagli animali come prodotto della respirazione. Il Carbonio presente nei rifiuti degli animali e nei corpi di tutti gli organismi morti è rilasciato come CO₂ dall’azione dei decompositori, organismi (principalmente batteri e funghi) che agiscono con una serie di trasformazioni microbiche.

Circa il 18% del corpo umano è costituito da atomi di Carbonio, in massa e sono la chiave per l’esistenza. Senza Carbonio non ci sarebbero le membrane plasmatiche delle cellule, le molecole di zucchero che si utilizza per il carburante metabolico, il DNA che ha le istruzioni per costruire e far funzionare il corpo.

Il Carbonio organico nei resti di organismi morti si è accumulato nella crosta terrestre a formare combustibili fossili (carbone e petrolio), calcare e sedimenti. Il Carbonio dei combustibili fossili è ora rilasciato rapidamente in grandi quantità come CO₂ attraverso processi industriali e agricoli, passando poi negli oceani e rimanendo "fissato" come carbonato. Se l'ossigeno è scarso (come nelle fogne, nelle paludi) è prodotto e rilasciato come gas metano (CH₄).

Il Carbonio è un elemento essenziale nei corpi degli organismi viventi e è anche economicamente importante per l’umanità, utilizzato sotto forma di combustibili fossili. Per questi motivi, il Carbonio si può definire l'elemento costitutivo e la fonte di combustibile nell’ecosistema terrestre.

Il Carbonio, dunque, è fonte di energia per il corpo umano e per gli esseri viventi, ma lo è anche per le industrie moderne. Composti di Carbonio provenienti da piante e alghe di lunga data costituiscono i combustibili fossili, come il carbone, il petrolio e il gas naturale. Quando i combustibili fossili sono bruciati, l’anidride carbonica è rilasciata nell'aria, aumentandone i livelli, i quali influiscono sul clima della Terra: è una delle principali preoccupazioni ambientali a livello mondiale.

Siamo fatti di Carbonio, mangiamo Carbonio, e le nostre civiltà (le nostre economie, le nostre case, i nostri mezzi di trasporto) sono fondate sul Carbonio. Abbiamo bisogno di Carbonio, ma questo bisogno è anche intrecciato con uno dei problemi più seri che dobbiamo affrontare oggi: il cambiamento climatico globale.

La maggior parte di noi osserva i cambiamenti nel ciclo del Carbonio in un modo più personale. Per noi, il ciclo del Carbonio è il cibo che mangiamo, l'elettricità nelle nostre case, il gas nelle nostre auto e il tempo meteorologico sopra le nostre teste. Facciamo parte del ciclo del Carbonio e così le nostre decisioni su come viviamo si propagano lungo il ciclo. Allo stesso modo, i cambiamenti nel ciclo del Carbonio avranno un impatto sul modo in cui viviamo. 
Mentre ognuno di noi arriva a comprendere il nostro ruolo nel ciclo del Carbonio, la conoscenza ci consente di controllare il nostro impatto personale e di comprendere i cambiamenti che stiamo vedendo nel mondo attuale.

https://www.lascuoladelsapere.com/2019/03/fatti-di-carbonio-la-ciclicita-nella.html