Descripción General
Dado que sirve como componente básico de todos los compuestos orgánicos, el carbono es uno de los elementos más importantes de la Tierra. Gracias a su capacidad para almacenar y transportar energía y nutrientes entre componentes bióticos (vivos) y abióticos (no vivos), el carbono desempeña una función crucial en los sistemas ambientales. El carbono biogénico, que proviene de los seres vivos, y el carbono no biogénico, que proviene de elementos no vivos como los combustibles fósiles o los procesos geológicos, son las dos categorías básicas en las que se puede clasificar el carbono. En este artículo, primero definiremos el carbono biogénico y luego lo compararemos con el carbono no biogénico en términos de sus orígenes, características y ambientales impactos.
Cualquier sustancia orgánica creada por seres vivos, como plantas o animales, a través de la fotosíntesis o la respiración, se llama "carbono biológico". Debido a la compleja estructura química de la materia orgánica, tiene un alto contenido de energía que la convierte en una fuente valiosa tanto para la producción de alimentos (como los cultivos) como para la formación potencial de combustibles fósiles cuando se la somete a altas temperaturas durante períodos prolongados (un proceso conocido como "maduración térmica"). Debido a su ascendencia en organismos vivos que reciclan continuamente materiales en el medio ambiente a través de ciclos de respiración y fotosíntesis, las formas biógenas suelen tener tiempos de ciclo cortos, que van desde días hasta décadas según los tipos de especies presentes en un ecosistema. Por ejemplo, los árboles de hoja perenne suelen tener ciclos más largos que los de hoja caduca porque conservan sus hojas durante todo el año, lo que les da más oportunidades para la(s) actividad(es) fotosintética(s).
Las formas no biológicas tienen tiempos de residencia mucho más largos, que pueden ir desde miles a millones de años, antes de que se incorporen a nuevos ciclos geoquímicos a través de procesos naturales como la meteorización y la erosión, etc. Estos tipos se producen principalmente de forma directa o indirecta por actividades de base geológica como el vulcanismo, donde se pueden liberar enormes cantidades rápidamente, o mediante acumulaciones lentas y graduales que se asimilan durante un largo período que asegura su presencia. Debido a que sus estructuras químicas son más sencillas que las de sus contrapartes biológicas, los materiales no biológicos tienen mucha menos energía almacenada por unidad de masa que sus contrapartes biológicas. Hay menos energía potencial que se puede liberar durante los procesos de combustión comunes en las sociedades modernas (como las centrales eléctricas que queman carbón o petróleo, etc.).
No se pueden hacer generalizaciones porque las características de cada tipo difieren según las circunstancias particulares que se consideren, pero hay tendencias, en particular sobre los factores que afectan la salud y la resiliencia de la biodiversidad: debido a sus tasas de renovación más altas que sus contrapartes geológicas, en gran medida debido a sus tiempos de residencia más cortos, los materiales de base biológica con frecuencia muestran una mayor diversidad. Además, debido a sus mayores tasas de reposición de nutrientes, los ecosistemas localizados también pueden resistir mejor perturbaciones como sequías e inundaciones de lo que lo harían sin acceso a dichos materiales. También se están realizando intentos para mitigar el cambio climático.
Estos dos grupos también varían en la forma en que interactúan con el medio ambiente cuando se liberan: la vida útil del CO2 producido biológicamente es típicamente de 5 años aquí antes de que se reabsorba nuevamente en la superficie terrestre, principalmente a través de la absorción de las plantas durante la fotosíntesis, pero como esto no siempre sucede, algunos permanecen allí durante mucho más tiempo, especialmente si se absorben en el agua del océano, donde se han registrado tiempos de residencia de duración récord de hasta 30 años. Por el contrario, las formas no biológicas no tienen el mismo lujo porque generalmente pasan por una transformación química más rápidamente, lo que ayuda a acumular rápidamente concentraciones atmosféricas solo unas décadas después de su liberación y agrega efectos de atrapamiento de calor a un ritmo mucho más rápido, creando escenarios de calentamiento global acelerado nunca vistos históricamente ni siquiera en la historia reciente. Esto debe tenerse en cuenta al considerar las decisiones políticas para las generaciones futuras que enfrentan desafíos ya bastante difíciles.
Por último, pero no por ello menos importante, ambos contribuyen al conjunto total de recursos disponibles y, por lo tanto, deben considerarse como un todo en lugar de como entidades separadas para comprender las implicaciones relacionadas con los cambios que se producen debido a las influencias antropomórficas en la vida cotidiana, que son motivo de creciente preocupación para una conciencia pública más amplia y, en última instancia, informan las decisiones que toman los gobiernos de todo el mundo para garantizar la sostenibilidad para las generaciones futuras, independientemente de las inclinaciones políticas o la ideología.
Resumen
En resumen, contrariamente a la creencia popular, las variaciones no biológicas, a pesar de tener tasas de renovación más lentas, se acumulan rápidamente en la atmósfera, lo que aumenta enormemente los escenarios de calentamiento global. El carbono de origen biogénico tiene períodos de ciclo más cortos, lo que permite una mayor variabilidad en términos de preservación de la salud de la biodiversidad, al tiempo que proporciona una reposición de nutrientes para mantener el equilibrio del ecosistema. Entre otros efectos graves, el aumento del nivel del mar. Todos deben dar testimonio, por lo que se debe pensar seriamente en todas las opciones para maximizar los beneficios de cualquier decisión que se tome en última instancia en nombre de toda la población del planeta Tierra en el futuro.
