Κύκλος του άνθρακα: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Ο '''κύκλος του άνθρακα''' είναι ο [[βιογεωχημικός κύκλος]] στον οποίο ο άνθρακας ανταλλάσσεται μεταξύ της [[Βιόσφαιρα|βιόσφαιρας]], της [[Υδρόσφαιρα|υδρόσφαιρας]] και των γεωλογικών σχηματισμών της Γης.<ref name=":0">{{Cite web|url=https://www.britannica.com/science/carbon-cycle|title=carbon cycle {{!}} Definition, Steps, Importance, Diagram, & Facts|website=Encyclopedia Britannica|language=en|accessdate=2021-06-07}}</ref> Ο άνθρακας είναι το κύριο συστατικό των βιολογικών ενώσεων καθώς και ένα σημαντικό συστατικό πολλών ορυκτών όπως ο [[ασβεστόλιθος]]. Μαζί με τον [[κύκλο του αζώτου]] και τον [[Κύκλος του νερού|κύκλο του νερού]], περιλαμβάνει μια ακολουθία γεγονότων που είναι βασικά για να γίνει η Γη ικανή να διατηρήσει τη ζωή. Ο κύκλος αυτός περιλαμβάνει την κίνηση του άνθρακα καθώς ανακυκλώνεται και επαναχρησιμοποιείται σε όλη τη βιόσφαιρα,. καθώςΕπίσης καιπεριλαμβάνει τις μακροχρόνιες διαδικασίες δέσμευσης και απελευθέρωσής του από τις δεξαμενές άνθρακα.<ref>{{Cite web|url=http://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/carbon-cycle/|title=The Carbon Cycle|last=Society|first=National Geographic|ημερομηνία=2019-11-21|website=National Geographic Society|language=en|accessdate=2021-06-07}}</ref> Τα βιολογικά και ανθρωπογενή μονοπάτια του είναι πολύ ταχύτερα από τα γεωχημικά μονοπάτια και, κατά συνέπεια, έχουν μεγαλύτερη επίδραση στη σύνθεση και στη θερμοκρασία της ατμόσφαιρας.<ref name=":0" />

ΓιαΔεδομένα του πυρήνα του πάγου της [[Ανταρκτική|Ανταρκτικής]] δείχνουν ότι για 800.000 χρόνια, μέχρι και τη Βιομηχανική Επανάσταση (περίπου 1750), τα δεδομένα του πυρήνα του πάγου της [[Ανταρκτική|Ανταρκτικής]] δείχνουν ότι η συγκέντρωση του CO₂ στην ατμόσφαιρα περέμενε λιγότερο από περίπου 300 ppm, με τη συγκέντρωση αυτή να κυμαίνεται ανάμεσα σε παγετώδεις και διακλαδικούς κύκλους. Οι ανθρώπινες δραστηριότητες δεν επιδρούσαν τότε στον κύκλο, παρά μόνο ελάχιστα μέσω πυρκαγιών και εκκαθάρισης του εδάφους. Μετά τη Βιομηχανική Επανάσταση, οι ανθρωπογενείς εκπομπές άρχισαν να διαταράσσουν σημαντικά τον κύκλο του άνθρακα.<ref name=":1" /><ref name=":2">{{Cite journal|title=High-resolution carbon dioxide concentration record 650,000–800,000 years before present|last3=Bereiter|first9=Hubertus|last8=Jouzel|first8=Jean|last7=Raynaud|first7=Dominique|last6=Siegenthaler|first6=Urs|last5=Barnola|first5=Jean-Marc|last4=Blunier|first4=Thomas|first3=Bernhard|url=https://www.nature.com/articles/nature06949|last2=Le Floch|first2=Martine|last=Lüthi|first=Dieter|language=en|doi=10.1038/nature06949|issue=7193|volume=453|pages=379–382|issn=1476-4687|date=2008-05|journal=Nature|last9=Fischer}}</ref>

Στον ωκεανό, η αύξηση του ατμοσφαιρικού CO₂ οδηγεί σε αναλογική αύξηση της ποσότητας CO₂ που διαλύεται στην επιφάνεια του ωκεανού. Το μεγαλύτερο μέρος αυτού αντιδρά με [[ανθρακικά ιόντα]] στο θαλασσινό νερό για να σχηματίσει [[διττανθρακικά]], μια διαδικασία που ενισχύει την ικανότητα του ωκεανού να απορροφά άνθρακα. Ωστόσο, η χημική αντίδραση γίνεται λιγότερο αποτελεσματική όταν ο ωκεανός έχει ήδη απορροφήσει πολύ CO₂, μειώνοντας την πρόσληψή του, και δημιουργώντας σε έναν πιο όξινο ωκεανό. Μετά από αυτήν τη διαδικασία, ο ανόργανος άνθρακας στις διάφορες μορφές του μεταφέρεται στον βαθύ ωκεανό μέσω της κυκλοφορίας. Το 75% όλου του άνθρακα που απορροφάται από τον ωκεανό παραμένει στα κορυφαία 1000 μέτρα λόγω της αργής κυκλοφορίας των ωκεανών.<ref name=":3">{{Cite journal|title=The oceanic sink for anthropogenic CO2 from 1994 to 2007|first3=Brendan R.|first9=Alex|last8=Key|first8=Robert M.|last7=Ishii|first7=Masao|last6=Hoppema|first6=Mario|last5=Heuven|first5=Steven van|last4=Feely|first4=Richard A.|last3=Carter|last2=Clement|url=https://science.sciencemag.org/content/363/6432/1193|first2=Dominic|last=Gruber|first=Nicolas|language=en|doi=10.1126/science.aau5153|issue=6432|volume=363|pages=1193–1199|pmid=30872519|issn=0036-8075|date=2019-03-15|journal=Science|last9=Kozyr}}</ref> Σε αντίθεση με τα χερσαία οικοσυστήματα, το θαλάσσιο πλαγκτόν περιορίζεται κυρίως από τη διαθεσιμότητα των θρεπτικών ουσιών και όχι από την έλλειψη του CO₂, και ως εκ τούτου η ανάπτυξή του δεν αυξάνεται με την αύξηση του CO₂ στον ωκεανό. Παράλληλα, η αυξημένη οξύτητα του ωκεανού επηρεάζει πολλά θαλάσσια είδη και οικοσυστήματα, καιενώ η έμμεση επίδραση των αλλαγών του οικοσυστήματος στην απορρόφηση του CO₂ από τον ωκεανό είναι άγνωστη.<ref name=":1" />

Η σωρρευτικήσωρευτική ποσότητα από τις εκπομπές είναι πιο σημαντική από τις ετήσιες εκπομπές στον καθορισμό του επιπέδου της κλιματικής αλλαγής, επειδή τα μόρια CO₂ παραμένουν στην ατμόσφαιρα για μεγάλο χρονικό διάστημα (16 - 34% του CO₂ θα παραμείνει στην ατμόσφαιρα για περισσότερα από 1000 χρόνια).<ref name=":3" /> Εάν η δημόσια πολιτική και οι επακόλουθες αλλαγές στη βιομηχανία και στις επιλογές των καταναλωτών οδηγήσουν σε μείωση των ετήσιων εκπομπών, οι ατμοσφαιρικές συγκεντρώσεις θα εξακολουθούν να αυξάνονται (αν και πιο αργά), από τη στιγμή που εκπέμπεται περισσότερο CO₂ στην ατμόσφαιρα από ό,τι απορροφάται. Η παρακολούθηση της κατακράτησης του άνθρακα, και η μοντελοποίηση του κύκλου του άνθρακα για την κατανόηση των διαδικασιών, είναι ιδιαίτερα σημαντική.<ref name=":1" />