Süsinikurattasõit veeökosüsteemides

Süsinik on element, mis on kõigi Maa eluvormide alus. See liigub läbi atmosfääri, litosfääri, biosfääri ja hüdrosfääri. Süsinikuringe reguleerib Maa globaalset temperatuuri ja kontrollib süsinikdioksiidi hulka atmosfääris. Süsiniku taaskasutamisel kasutavad seda arvukad organismid uuesti. Veeökosüsteemid on need, mis sisaldavad veest sõltuvaid taimi ja loomi.

Mereökosüsteemid on Maa suurimad ökosüsteemid. Ookeanid katavad 71 protsenti Maa pinnast ja toodavad 97 protsenti maailma veest. Soolad, enamasti naatriumkloriid, moodustavad 85 protsenti ookeanides lahustunud ainest ja on põhikomponent, mis eraldab meresid teistest ökosüsteemidest. Mereökosüsteemide olulisemad alajaotused on ookeani-, süvavee-, suudmealad, korallrahud, loodete vaheline ja ranniku ökosüsteem. Elusorganismid hõlmavad baktereid, vetikaid, koralle, kahepoolmelisi, kalu ja imetajaid.

Mageveekogude ökosüsteemid sisaldavad joogivett, kuid soola vähe või üldse mitte. Peamised alajaotused on järved ja tiigid, jõed ja ojad, veehoidlad, märgalad ja põhjavesi. Elusorganismide hulka kuuluvad vetikad, kalad, kahepaiksed ja taimed.

Maa süsiniku peamine allikas on veealuste vulkaanipursete tagajärjel tekkinud süsinikdioksiid. Allveelaevade vulkaanid moodustavad üle 80 protsendi Maa vulkaanilisusest. Need esinevad Atlandi ookeani, India ja Vaikse ookeani keskosas kulgevate ookeani keskel Ookeanid koos vulkaanilisusega subduktsioonitsoonide ümbruses, näiteks kogu Vaikse ookeani servas. Osa sellest süsinikdioksiidist lahustub ookeanis. Teine osa põgeneb atmosfääri ookeani aurustumise kaudu. Järgmine osa imendub mere biomassi, nagu plankton, vetikad ja bakterid.

Magevees ja fütoplanktonis olevad taimed ja vetikad (mereorganismid ja vetikad) kasutavad fotosünteesiks päikeseenergiat. Nad muudavad imendunud süsinikdioksiidi ja vee suhkruteks ja hapnikuks. Nad salvestavad suhkrud energiana ja vabastavad hapniku vette tagasi. Fütoplanktoni aktiivsus piirdub järvedes ja meredes esimese 150 jala veega. Paljud ookeani piirkonnad ei saa piisavalt päikesevalgust või on liiga külmad.

Mageveevetikad ja mere fütoplankton on kalade toit. Kalad hingavad koos hapetega veest lahustunud hapnikku ja hingavad tagasi süsinikdioksiidi vette. Nad salvestavad söödud süsivesikuid energiana ja eritavad anorgaanilisi kaltsiumkarbonaate ja vesinikkarbonaate. Need ühendid kanduvad hoovuste abil sügavale ookeanile, kus nad sadestuvad.

Surnud organismid lagunevad jõe, järve või merepõhjas ja eraldavad süsinikdioksiidi. Gaas ringleb tagasi magevette ja merevette, kus teised organismid neid imavad või gaas aurustub atmosfääri.

Sademed lahustavad atmosfääris süsinikdioksiidi ja tagastavad selle kerge happena maapinnale ja veesüsteemidesse. Maal paljastasid vihmailmad karbonaatkivimid, näiteks lubjakivi. Paekivi on anorgaaniliste karbonaatide jäänused, mis sadestusid kalade ja surnud kalade, korallide või muu mereelustiku skelettidena. Maa tektoonilised jõud koos geoloogilise aja jooksul toimunud kliimamuutustega paljastasid maakera karbonaadid.

Vihmavesi koguneb põhjaveena mulla alla ja voolab jõgede ja järvede kaudu meredesse. Selle süsinikdioksiidi sisaldus neeldub magevee- ja mereorganismides fotosünteesiks ning vee süsinikuringe taastub.