Szénciklus: Tanári Útmutató és Tanulói Tevékenységek

A szén olyan elem, amely jelen van minden élőlényben, és része a szénhidrátoknak, fehérjéknek és zsíroknak. Folyamatosan újrahasznosítják bolygónkon, a légkörből az élőlényekbe és a szén-dioxid formájában vissza a légkörbe. A szén átjuthat az élőlények között is, amikor az egyik szervezet megeszi a másikot. Szénciklusként ismert, ez az újrahasznosítási folyamat számos lépésből áll, amelyek a szén átkerülnek a bioszféra, a légkör, a hidroszféra és a geoszféra között.

Diagram Létrehozása

Tevékenység Megtekintése

Vizuális Szókincs

Tevékenység Megtekintése

Vitaindító

Tevékenység Megtekintése

Szén-ciklus Folyamatok

Tevékenység Megtekintése

Szénciklus háttér-információk

Négy fő folyamatból (égés, fotoszintézis, légzés és bomlás) álló szénciklus elengedhetetlen minden élőlény létezéséhez.

Az égést általában égésnek nevezik. Ez egy kémiai reakció, amely oxigént igényel és hőt termel. A reakció egyenlete üzemanyag + oxigén → szén-dioxid + víz . Az égést sokféle dologra használják a modern társadalomban. Villamosenergia előállítására használják otthonaink és irodáink számára, valamint autók, vonatok és repülőgépek mozgatására használják, amelyekre az emberek támaszkodnak. A fosszilis tüzelőanyagok, mint például a szén és a benzin, millió évvel ezelőtti egykori élő szervezetek maradványaiból készülnek. Amikor égetik, a benne lévő szén széndioxid formájában szabadul fel a légkörbe.

A fotoszintézis az a folyamat, amelyet a növények alkalmaznak glükóz előállítására. Az emberekkel ellentétben a növények autotrofikusak , vagyis maguk készítik el saját ételeiket. A fotoszintézis egy kémiai reakció, amely a növény minden zöld részében, de különösen a levelekben zajlik. A reakció a növénysejt kloroplasztoknak nevezett részében zajlik. A növények napfényt, szén-dioxidot és vizet használnak oxigén és glükóz előállítására. A világ egyenlet szén-dioxid + víz → oxigén + glükóz . A növények vizet kapnak a gyökerekből, és a víz a xylemnek nevezett csöveken keresztül halad fel a száron. A növény széndioxidot kap a levegőből, amely a levelekbe lép a sztóma nevű lyukakon keresztül.

A celluláris légzés olyan folyamat, amelyet az élőlények használnak energia előállítására. A légzés a mitokondriumokban zajlik az élőlények sejtjeiben. A légzés nem csak állatokban fordul elő, hanem növényekben és egysejtű szervezetekben is. A reakció szóegyenlete glükóz + oxigén → szén-dioxid + víz .

A bomlás az a folyamat, amelynek során az elpusztult organizmusokat és a hulladéktermékeket bomlóként ismert organizmusok bontják le. Az organizmusok a szén légzés útján engedik a légkört a légkörbe. A bomlók elengedhetetlenek a szén újrahasznosításához az elhalt szervezetekben.

Az óceánok szintén a szénciklus fontos részét képezik. Nagyon sok szén-dioxid oldódik fel a tengerekben és az óceánokban a bolygónk egész területén. Az oldott széndioxid egy része fotoszintézis útján biológiai szénré alakul át. Ezt azután az organizmusokról a szervezetekre kicserélik az élelmiszerláncokon keresztül. A szén egy részét kalcium-karbonáttá alakítják, és egyes szervezetek felhasználják héjaik előállításához. Amikor ezek az organizmusok meghalnak, az óceán fenekére esnek. Idővel felépülnek és mészkövet képeznek. Időnként ez a mészkő a Földön zajló mozgások következtében kerülhet kitéve. A kitett mészkő időjárási viszonyok szerint képes széndioxid-kibocsátásra a légkörbe.

A szén-dioxid üvegházhatású gáz. A légkörünkben a megnövekedett szén-dioxid-szint, többek között a gázok, az, amit a szakértők szerint felmelegednek bolygónk. Ezt a hatást üvegházhatásnak nevezik. Az egész világ kormányai felszólítják az embereket, hogy csökkentsék a légkörbe kibocsátott szén-dioxid mennyiségét. További tevékenységekhez nézze meg az üvegházhatást okozó óratervet.

Gyakran Ismételt Kérdések a Szénciklussal Kapcsolatban

A környezet mely részein találhatunk szenet?

Kőzetek és ásványok, oldott szénvegyületek az óceánban, szén-dioxid (CO2) a légkörben, szerves vegyületek az élőlényekben, szén a kőzetekben és ásványi anyagokban, valamint a szén az oldott szénvegyületekben a légkörben. A szén a periódusos rendszer egyik legfontosabb eleme, és e nélkül minden élőlénynek nehéz lenne túlélnie.

Mi a szénciklus jelentősége az élőlények számára?

A szén-dioxid-egyensúly a légkörben a szénciklus során fennmarad. Az általunk ismert élet fenntartásához és a Föld hőmérsékletének szabályozásához ez elengedhetetlen. Ezen túlmenően a szénciklus számos más folyamatért felelős, mint például a fotoszintézisért, az égésért és a légzésért, amelyek elengedhetetlenek a világ működéséhez.

Melyek azok az emberi tevékenységek, amelyek negatív hatással vannak a szénciklusra?

Kiegyensúlyozatlanság áll fenn a szénciklusban olyan tevékenységek következtében, mint az erdőirtás, a fosszilis tüzelőanyagok elégetése és az ipari műveletek. A tanulók jobban átgondolhatják e tevékenységek természetét, és azt, hogy milyen negatív hatásokat okoznak a szénkörforgás megzavarása.