Las etapas del ciclo del carbono
Un domingo, Ximena ayuda a su abuela a preparar la composta en el patio: cáscaras de papa, hojas secas y restos de nopal. Semanas después, todo eso se convierte en tierra oscura que nutre las plantas. ¿A dónde se fue la materia de las cáscaras? ¿Y de dónde sacan las plantas el carbono para crecer? Todo se explica con el ciclo del carbono.
El carbono, ingrediente de la vida
El carbono es un elemento químico presente en todos los seres vivos. Los azúcares, las grasas, las proteínas y el almidón de una tortilla tienen carbono. Por eso decimos que la vida está «hecha de carbono».
El carbono no se crea ni se destruye: cambia de lugar y de forma. Se encuentra en estos lugares, llamados depósitos:
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Atmósfera: como dióxido de carbono, $\text{CO}_2$, un gas.
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Seres vivos: en la materia orgánica (azúcares, grasas, proteínas).
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Materia muerta y suelo: hojas caídas, restos de animales, humus.
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Océanos: $\text{CO}_2$ disuelto en el agua.
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Combustibles fósiles: petróleo, gas y carbón, formados hace millones de años.
Nombra el proceso por el que las plantas capturan el CO₂ de la atmósfera y el proceso por el que plantas y animales devuelven CO₂ a la atmósfera. Explica brevemente qué…
Nombra el proceso por el que las plantas capturan el CO₂ de la atmósfera y el proceso por el que plantas y animales devuelven CO₂ a la atmósfera. Explica brevemente qué ocurre en cada uno.
Del aire a los seres vivos: fotosíntesis y alimentación
Las plantas, las algas y algunas bacterias son productores. Con la luz del Sol toman $\text{CO}_2$ del aire y agua, y fabrican azúcares. Este proceso es la fotosíntesis. En ella el carbono pasa de la atmósfera a la materia viva, y se libera oxígeno.
Luego viene la alimentación: un conejo come pasto, un coyote come al conejo. El carbono pasa de un ser vivo a otro a lo largo de la cadena alimentaria. Los animales no pueden tomar el carbono del aire: solo lo obtienen al comer.
Nombra el proceso por el que las plantas capturan el CO₂ de la atmósfera y el proceso por el que plantas y animales devuelven CO₂ a la atmósfera. Explica brevemente qué…
Nombra el proceso por el que las plantas capturan el CO₂ de la atmósfera y el proceso por el que plantas y animales devuelven CO₂ a la atmósfera. Explica brevemente qué ocurre en cada uno.
De regreso al aire: respiración
Para vivir, las células obtienen energía de los azúcares con la respiración celular. En ella se usa oxígeno, se libera energía y se produce $\text{CO}_2$ que sale a la atmósfera.
La respiración la hacen todos los seres vivos: plantas, animales, hongos y bacterias. Cuando exhalas, estás devolviendo al aire carbono que antes estuvo en tu comida.
| Fotosíntesis | Respiración | |
|---|---|---|
| ¿Qué ocurre con el $\text{CO}_2$? | Se toma del aire | Se libera al aire |
| ¿Quién la realiza? | Plantas, algas, algunas bacterias | Todos los seres vivos |
| ¿Cuándo? | Con luz | Siempre |
| Efecto en el carbono | Del aire a la materia viva | De la materia viva al aire |
Observa el esquema del ciclo del carbono. Identifica qué proceso representa cada una de las flechas numeradas (1 a 4), eligiendo entre: fotosíntesis, alimentación,…
Observa el esquema del ciclo del carbono. Identifica qué proceso representa cada una de las flechas numeradas (1 a 4), eligiendo entre: fotosíntesis, alimentación, descomposición y respiración.
Los descomponedores cierran el ciclo
Cuando una planta o un animal muere, su cuerpo todavía contiene carbono. Las bacterias y los hongos descomponedores se alimentan de esos restos. Al hacerlo:
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Rompen la materia orgánica en sustancias más simples.
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Respiran, y liberan $\text{CO}_2$ a la atmósfera.
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Dejan nutrimentos en el suelo, que las plantas aprovechan.
Esto ocurre en la composta de Ximena: los microorganismos «comen» las cáscaras y el carbono sale como $\text{CO}_2$ o queda en la tierra fértil.
Sin descomponedores, los restos se acumularían y el carbono quedaría atrapado en la materia muerta. Los nutrimentos no volverían al suelo y las plantas tendrían cada vez menos para crecer.
Las bacterias y los hongos descomponedores actúan sobre los restos de plantas y animales muertos. Explica qué papel juegan en el ciclo del carbono y qué pasaría con el…
Las bacterias y los hongos descomponedores actúan sobre los restos de plantas y animales muertos. Explica qué papel juegan en el ciclo del carbono y qué pasaría con el carbono de la materia muerta si no existieran.
Combustión y deforestación: carbono que regresa de golpe
Los combustibles fósiles (petróleo, gas y carbón) son restos de seres vivos que quedaron enterrados hace millones de años. Su carbono estuvo guardado todo ese tiempo. Cuando se quema gasolina, diésel o gas LP, ese carbono sale al aire como $\text{CO}_2$ en pocos minutos: es la combustión.
La deforestación también devuelve carbono al aire. Los árboles guardan carbono en su madera. Si se talan y se queman, o se pudren, ese carbono pasa a la atmósfera. Además, hay menos plantas para hacer fotosíntesis y capturar $\text{CO}_2$.
Un ejemplo: en la Zona Metropolitana del Valle de México circulan millones de carros, camiones y motocicletas. Todos queman combustible y emiten $\text{CO}_2$. Otro caso es la tala de selvas y bosques para abrir potreros o campos de cultivo.
Estas prácticas mueven carbono más rápido de lo que los procesos naturales lo recapturan. Sus efectos en el clima se estudian en el apartado «La alteración humana y el calentamiento global».
Leer un esquema del ciclo
Para identificar los procesos en un esquema, fíjate en de dónde sale la flecha y a dónde llega:
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Atmósfera → planta: fotosíntesis.
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Planta → animal: alimentación.
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Planta o animal → atmósfera: respiración.
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Materia muerta → atmósfera o suelo: descomposición.
Observa el esquema del ciclo del carbono. Identifica qué proceso representa cada una de las flechas numeradas (1 a 4), eligiendo entre: fotosíntesis, alimentación,…
Observa el esquema del ciclo del carbono. Identifica qué proceso representa cada una de las flechas numeradas (1 a 4), eligiendo entre: fotosíntesis, alimentación, descomposición y respiración.
Las bacterias y los hongos descomponedores actúan sobre los restos de plantas y animales muertos. Explica qué papel juegan en el ciclo del carbono y qué pasaría con el…
Las bacterias y los hongos descomponedores actúan sobre los restos de plantas y animales muertos. Explica qué papel juegan en el ciclo del carbono y qué pasaría con el carbono de la materia muerta si no existieran.
Vuelve al principio: las cáscaras de la composta de Ximena se convierten en tierra porque los descomponedores las transforman. Parte de su carbono sale al aire como $\text{CO}_2$ y parte queda en el suelo, desde donde las plantas lo recuperarán por la fotosíntesis.