Anar al contingut

Cicle del carbono profunt

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:Carbon Outgassing (Dasgupta 2011).png
Processos de desgasamiento (desorción) del carbono.

El cicle del carbono profunt és el moviment del carbono a través del mant i el núcleu de la Terra. Forma part del cicle del carbono i està íntimament relacionat al moviment del carbono en l'atmòsfera i la superfície del planeta. En tornar el carbono a les profunditats de la Terra, juga un paper fonamental en el manteniment de les condicions terrestres necessàries per a que la vida puga existir. Sense dit cicle, el carbono s'acumularia en l'atmòsfera, alcançant concentracions extremadament altes durant llarcs periodos de temps.[1]

En ser inaccessible a les tècniques de perforació, el rol del carbono en les profunditats no es coneix de manera concloent. No obstant, hi ha evidència —inclosa la provinent de simulacions de laboratori de les condicions en interior terrestre— que indiquen mecanismes de moviment cap a dins del mant inferior, aixina com també de les formes que adquirix el carbono en condicions de pressió i temperatura extremes allí reinantes. Aixina mateix, per mig de tècniques com la sismologia, s'ha conseguit adquirir un major enteniment de la presència potencial de carbono en el núcleu terrestre. Estudis de la composició de la magma basáltica i el fluix de diòxit de carbono provinent dels volcans revelen que la cantitat de carbono en el mant és mil voltes major que la cantitat en la superfície terrestre.[2]

Cantitat de carbono

[editar | editar còdic]
Archiu:Two models.jpg
Dos models del contingut de carbono en la Terra.
Reservorios de carbono en la corfa, el mant i la superfície.[3]
Reservorio gigatones C
En superfície ___MATH_0___
Corfa continental i litósfera ___MATH_1___
Corfa oceànica i litósfera ___MATH_2___
Mant superior ___MATH_3___
Mant inferior ___MATH_4___


Hi ha al voltant de 44.000 gigatones de carbono en l'atmòsfera i els oceans. Un gigatón és un millardo de tonellades, equivalents a la massa d'aigua en més de 400.000 piscines olímpiques.[4] Inclús sent gran, esta cantitat solament equival al 1% del carbono de la Terra. Més del 90% podria trobar-se en el núcleu i el restant en la corfa i el mant.[5]

En la fotósfera del Sol, el carbono és el quart element més abundant. És provable que la Terra haja començat en una proporció similar, pero va ser perdent-ho per evaporament de l'atmòsfera durant el procés d'acreció. Inclús tenint en conte l'evaporament, els silicat que formen la corfa i el mant terrestres presenten una concentració entre cinc i dèu voltes menor front a l'observada en meteorits condríticos, un tipo de meteorit que es considera manté la composició mija de la nebulosa solar, anterior de la formació dels planetes. Part de dit carbono, pot haver quedat en el núcleu terrestre i, depenent del model utilisat, pot predir-se que representa entre 0,2 i 1 % de la massa del núcleu. A pesar de presentar menor concentració, això representaria la mitat del carbono present en la Terra.

Estimacions del contingut de carbono en el mant superior, obtinguts a partir de medicions de la química dels basalt de la dorsal meso-oceànica, coneguts com MORBs, per la seua acrònim en anglés. Estes senyes deuen ser somesos a correcció per a donar conte del desgasamiento de carbono i atres elements. Des de la formació de la Terra, el mant superior ha perdut entre 40% i 90% del cabono original, ya siga per evaporament o per transport cap al núcleu, per mig de la formació de composts ferrosos. Les estimacions més rigoroses donen un contingut de carbono de 30 parts per milló (ppm). En canvi, en el mant inferior la concentració presentaria una disminució menor, en 350 ppm.[6]

Mant inferior

[editar | editar còdic]
Archiu:Flux of crustal material in the mantle.jpg
Moviment de les plaques tectòniques oceàniques, que transporten composts de carbono a través del mant.

Principalment, el carbono entra al mant en forma de sediments rics en carbonat a través de la tectónica de plaques pròpia de la corfa oceànica, que du el carbono cap a dins del mant per mig de subducción. Es coneix poc sobre el seu circulació dins del mant profunt de la Terra, pero varis estudis han procurat millorar la comprensió del seu moviment i els seus composts en dita regió. Per eixemple, un estudi de 2011 va demostrar que el cicle del carbono s'estén be fins al mant inferior. L'estudi es va basar en l'anàlisis dels rars diamants superprofundos en un lloc de Juína, Mate Grosso, Brasil, que va determinar que la composició bruta d'algunes inclusions diamantíferas es corresponien en les esperades per a la fusió i cristalisació del basalt en condicions de pressió i temperatura com les reinantes en el mant inferior.[7]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. «The Deep Carbon Cycle and our Habitable Planet». Archivat des d'el original, el 27 de juliol de 2020.
  2. “Where do Carbon Atoms Residix within Earth's Mantle?” (2003). Physics Today 56 (10): 21–22. doi:10.1063/1.1628990. Bibcode2003PhT....56j..21W.
  3. «A Framework for Understanding Whole-Earth Carbon Cycling», Deep carbon : past to present, Cambridge University Press, pp. 313–357. doi:10.1017/9781108677950.011. ISBN 9781108677950.
  4. Scientists Quantify Global Volcanic CO2 Venting; Estimate Total Carbon on Earth (in (en)), Deep Carbon Observatory. Recuperate le 17 de decembre de 2019.
  5. “Earth Catastrophes and their Impact on the Carbon Cycle” . Elements 15 (5): 301–306. doi:10.2138/gselements.15.5.301.
  6. «Carbon versus Other Light Elements in Earth’s Core», Deep carbon : past to present, Cambridge University Press, pp. 40–65. doi:10.1017/9781108677950.011. ISBN 9781108677950.
  7. Carbon cycle reaches Earth's lower mantle: Evidence of carbon cycle found in 'superdeep' diamonds From Brazil, ScienceDaily.