Круговорот углерода (CO2) такой же важный цикл для биосферы, как и круговороты H2O и O2. В круговороте углерода атмосферный фонд очень невелик по сравнению с запасами углерода в океанах, в ископаемом топливе. Полагают, что до наступления индустриальной эры потоки углерода между атмосферой, материками и океаном были сбалансированы, но в последние 100 лет содержание углекислого газа в атмосфере постепенно растет в результате новых антропогенных поступлений. Считают сжигание горючих ископаемых, интенсивное развитие с/х и уничтожение лесов.

Перед учащимися может возникнуть проблема: каким образом с/х связано с увеличением содержания углекислого газа в атмосфере, если известно, что зеленые растения в процессе жизнедеятельности фиксируют этот газ?

В ходе обсуждения, привлекая знания из биологии, учащиеся могут прийти к выводу, что фиксация углекислого газа с/х культурами (многие из которых активны лишь часть года) не компенсирует количество углекислого газа, высвобождающего из почвы, особенно при ее частой вспашке.

Вторая причина может возникнуть при обсуждении причин и последствий увеличения углекислого газа в атмосфере в результате сжигания горючих ископаемых, поскольку известно, что фотосинтезирующий “зеленый пояс” Земли и карбонатная система моря поддерживают постоянный уровень содержания углекислого газа в атмосфере (образование углекислого газа компенсируется потреблением его растениями, а также превращением в карбонаты). Каковы же причины и последствия нарушения этого равновесия?

Можно указать четыре причины:

1. Стремительное возрастание потребления горючих ископаемых.

2. Уменьшение поглотительной способности “зеленого пояса”.

3. Загрязнение поверхности Мирового океана.

4. Загрязнение атмосферы.

Что же касается последствий, то это парниковый эффект. Если в атмосфере установится равновесие между углекислым газом, не пропускающим поступающие на Землю лучи, то любое значительное изменение в тепловом балансе повлияет на климат планеты.

В круговорот углерода оба вещества вовлекаются в виде углекислого газа, до которого они окисляются.

Схема круговорота углерода в главе 2.