EL CICLO DEL CARBONO Y EL CAMBIO CLIMATICO

Podemos concebir un ciclo del carbono en el que parezcan los intercambios de este elemento entre la biosfera, pedosfera, geosfera, hidrósfera y la atmósfera de la Tierra, en sus distintas modalidades químicas. El primer científico en estudiar este ciclo del carbono fue Antoine Lavoisier (1743- 1794).
Este ciclo, junto al del nitrógeno y el del agua, permiten comprender la sostenibilidad de las distintas formas de vida en el planeta Tierra. Estos ciclos, se han mantenido estables durante siglos, permitiendo la continuidad de la vida. No obstante, desde el último cuarto del pasado siglo, los cambios habidos, han generado profundas perturbaciones, como el referido cambio climático, modificando los parámetros de estabilidad mantenidos durante siglos.
El dióxido de carbono liberado en las actividades humanas, como la deforestación, la combustión de carbón, o la quema de combustibles fósiles, se ha añadido a los procesos naturales habituales, como la respiración, la fotosintesis, y las erupciones volcánicas.
Las Agencias espaciales mantiene estudios sobre la concentración de dióxido de carbono en la troposfera: https://climate.nasa.gov/vital-signs/carbon-dioxide/. La NASA mantiene diversas misiones que observan están magnitud:
Sonda infrarroja atmosférica (AIRS)
Observatorio de carbono orbitando (OCO-2)
Los niveles actuales de dióxido de carbono en la atmósfera superan las mediciones anteriores, y esos niveles se están incrementando más rápido que cualquier registro anterior.
 
Aunque menos conocida, otra circulación del carbono es su ciclo geológico, integrado en el seno del planeta, pero que también afecta a la concentración de CO₂ en la atmósfera. Un equipo internacional ha descubierto una fase desconocida de un mineral del carbono, la tilleyita. El trabajo aparece publicado en Scientific Reports, revista del grupo científico Nature.
El trabajo ha sido liderado por el investigador español David Santamaría, del Instituto de Ciencia de los Materiales de la Universitat de València (ICMUV), y el artículo informa del descubrimiento de una nueva fase densa del referido mineral compuesto por carbono oxidado.
El conocimiento de la química del carbono en todas las posibles condiciones de la Tierra, permite comprender mejor el ciclo de carbono en nuestro planeta. Por ejemplo, el carbonato de calcio es un constituyente abundante de la corteza, que se incorpora al interior de la Tierra mediante procesos geológicos de subducción, pero cuya dinámica puede también afectar a los procesos de contención del cambio climático.
 
El carbono, y sus diversos compuestos, son fundamentales para la vida en la Tierra, pues las moléculas de carbono son las principales componentes de los compuestos biológicos que constituyen la vida en nuestro planeta.
Se estima que además de esa incidencia directa en el metabolismo de los seres vivos inmersos en el ciclo del carbono, los cambios en la cantidad de CO₂ atmosférico alteran también los patrones meteorológicos e indirectamente, también influyen en la química oceánica. Pues es necesario tener en cuenta los intercambios de carbono entre distintos tipos de reservas. Por ejemplo, los flujos naturales entre la atmósfera, océano, ecosistemas terrestres y sedimentos están bastante equilibrados, por lo que los niveles de carbono se mantendrían relativamente estables, si no fuese por la influencia humana.
La atmósfera pierde dióxido de carbono en el proceso de fotosíntesis, introduciendo el carbono en las biosferas terrestres y oceánicas. El dióxido de carbono atmosférico también se disuelve directamente en el agua de océanos, lagos, etc., o en las gotas de lluvia o en los copos de nieve.