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Petrolio, carbone, gas naturale. Tutte queste fonti hanno lunghi periodi di rigenerazione molto superiori ai tassi di consumo che ne condizioneranno l’uso attuale e futuro.

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Il Ciclo del Carbonio - Giorgio Nebbia -

Tutte le forme di vita, nel senso che noi attribuiamo a questa parola, sono basate su molecole che contengono quattro elementi fondamentali, il CARBONIO, l'idrogeno, l'ossigeno e l'azoto.
Alla base di tutte le forme di vita sta il ciclo del CARBONIO, cioe' la circolazione dell'elemento CARBONIO dall'atmosfera, alle acque, alle varie forme viventi e quindi di nuovo nell'atmosfera o nel suolo.
La circolazione del CARBONIO avviene attraverso la utilizzazione dell'energia solare: il ciclo del CARBONIO descrive, quindi, la circolazione della materia e dell'energia nella biosfera, cioe' in tutte le parti del pianeta in cui e' possibile la vita.
Alla base del ciclo del CARBONIO sta la reazione di combinazione, nei vegetali, dell'ANIDRIDE CARBONICA presenta nell'atmosfera con l'acqua - che e' presente nell'atmosfera, nei mari o nelle cellule dei vegetali (piante verdi terrestre o alghe verdi marine) - con formazione di molecole organiche e liberazione di ossigeno che va nell'atmosfera.
L'energia per tale sintesi e' fornita dalla componente visibile della radiazione solare; la reazione prende il nome di FOTOSINTESI clorofilliana perche' avviene in presenza di un pigmento verde, la clorofilla, presente nelle cellule dei vegetali.
I primi prodotti della FOTOSINTESI comprendono dei carboidrati, fra cui il glucosio.
La FOTOSINTESI richiede circa 39 kJ di energia solare per ogni g di CARBONIO "fissato"; riferendosi alla formazione, nel processo, di glucosio (C6H12O6) si può dire, tenendo conto dei pesi molecolari, che nel glucosio viene cosi' "incorporata" energia solare in ragione di circa 17 kJ/g, e tale e' infatti il POTERE CALORIFICO del glucosio, cioe' l'energia che il glucosio libera bruciando, cioe' reagendo con ossigeno con formazione di acqua e ANIDRIDE CARBONICA.
Negli organismi fotosintetici, sia insieme alla reazione di fotosintesi, sia quando viene a mancare la radiazione solare, si svolge la reazione inversa, detta respirazione, che e' appunto una combustione biologica: assorbendo l'ossigeno dell'aria le molecole organiche si trasformano in ANIDRIDE CARBONICA e acqua, con liberazione di energia.
Negli organismi fotosintetici la quantita' di materia ed energia "fissata" con la FOTOSINTESI e' maggiore di quella "perduta" per respirazione.
Gli organismi fotosintetici, che "costruiscono" le proprie molecole da sostanze inorganiche semplici come ANIDRIDE CARBONICA e acqua, prendono il nome di autotrofi o "produttori", un nome dato dai biologi del secolo scorso e preso in prestito dal linguaggio dell'economia.
I vegetali costituiscono il nutrimento di tutti gli altri esseri viventi che vengono chiamati eterotrofi, o, secondo un termine preso ancora in prestito dall'economia, "consumatori".
I consumatori, cioe' gli animali, traggono l'energia necessaria per la loro vita dal processo di respirazione, che consiste, come si e' gia' detto, nella reazione delle molecole organiche con l'ossigeno dell'aria; si formano ANIDRIDE CARBONICA e acqua che ritornano nell'atmosfera, con liberazione di energia.
Nei processi della vita vegetale e animale si formano delle scorie, molecole organiche che sono degradate da altri organismi, per lo piu' microrganismi, detti decompositori o detritivori, i quali trasformano le sostanze organiche in ANIDRIDE CARBONICA o in sostanze inorganiche che restano nelle acque o nel terreno.
L'insieme dei rapporti fra produttori, consumatori e decompositori costituisce la catena trofica o catena alimentare, con vari livelli trofici.
Gli animali che si nutrono soltanto di vegetali prendono il nome di consumatori primari; quelli che si nutrono di consumatori primari prendono il nome di consumatori secondari.
Attraverso le catene trofiche l'ANIDRIDE CARBONICA, la parte "mobile" del CARBONIO, passa dall'atmosfera agli organismi autotrofi, a quelli eterotrofi e torna nell'atmosfera, trasferendo energia attraverso tutti gli esseri viventi.
I processi di FOTOSINTESI e respirazione si verificano anche nei laghi, mari e oceani. Fin dove arriva la radiazione solare esistono organismi produttori fotosintetici, per lo piu' alghe verdi, che fissano l'ANIDRIDE CARBONICA presente nelle acque.
Anche nei mari, come sulle terre emerse, si hanno delle catene trofiche che comprendono, oltre ai produttori, consumatori primari e secondari, e talvolta anche consumatori successivi, e decompositori.
Talvolta il ciclo del CARBONIO e' corto, talvolta e' lungo o lunghissimo.
Le spoglie degli organismi autotrofi cadono sul terreno o nelle acque e qui vengono attaccate dai decompositori che trasformano il CARBONIO presente nelle molecole organiche in ANIDRIDE CARBONICA.
Una parte della materia organica presente negli organismi autotrofi ed eterotrofi o nelle loro scorie resta immobilizzata nel terreno e viene trasformata in materia organica FOSSILE.
Il processo e' lento a passa attraverso la formazione di acidi umici, poi di materiali chimicamente complessi che prendono il nome di torbe; in tempi molto lontani (da 350 a 100 milioni di anni fa) le scorie e i residui di materiali vegetali si sono trasformati in carboni fossili, miscele di macromolecole ricche di CARBONIO, ma contenenti anche piccole quantita' di idrogeno, ossigeno e azoto, oltre ad altri elementi inorganici.
Una parte delle scorie di organismi eterotrofi, per lo piu' marini, sono stati sepolti sotto rocce e materiali alluvionali e si sono lentamente trasformati in idrocarburi, molecole ricche di CARBONIO e idrogeno, con relativamente piccole quantità di ossigeno e azoto, costituenti dei vari tipi di petrolio e GAS NATURALE.