1。初期の地球(45億年前):
- 炭素は、おそらく二酸化炭素(CO2)およびメタン(CH4)として原始大気に存在し、火山活動中に放出され、彗星や小惑星による衝撃がありました。
- 石灰岩やドロマイトなどの炭酸塩岩の形成を通じて、一部の炭素が地球の地殻に組み込まれました。
2。海洋の形成(38億年前):
- 地球が冷却されると、水蒸気が凝縮し、海洋の形成につながります。
- 大気からの二酸化炭素は海洋に溶解し、炭酸酸を形成し、さらに反応して炭酸イオンと重炭酸塩イオンを形成しました。
- 炭素は、溶解した無機炭素(DIC)として海洋に保管され、海底に炭酸塩堆積物として沈殿しました。
3。生物学的炭素隔離(25億年前):
- 光合成シアノバクテリアおよびその他の初期微生物が進化し、光合成を介して大気CO2を有機物に変換することができました。
- このプロセスは、大気からのCO2の除去と地球の地殻における有機炭素の蓄積につながりました。
- 炭素は、頁岩、石灰岩、石炭などの堆積岩で隔離されました。
4。化石燃料の形成(3億年前):
- 石炭紀の間、巨大なシダや他の植物の広大な森林が栄え、豊富な植物物質が生まれました。
- 高温と圧力下でのこの植物の埋葬と分解により、石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料が形成されました。
- これらの炭素豊富な堆積物は、地下に保管された炭素の重要な貯水池を表しています。
5。氷河と炭素放出:
- 地球の歴史を通じて、氷河期や温暖化の期間を含む世界の気候サイクルは、炭素分布に影響を与えました。
- 氷の年齢中に、大量の炭素が氷河と永久凍土に保管され、大気中のCO2レベルが低くなりました。
- これらの氷河が溶けたとき、炭素は大気と海に放出されました。
6。人間の衝撃(過去300年):
- 産業革命は、炭素分配の重要なターニングポイントをマークしました。
- エネルギー生産と森林伐採のための化石燃料の燃焼により、大気中のCO2濃度が急速に増加しました。
- 人間の活動は、何百万年もの間地下に保管されていた炭素の放出に貢献し、温室効果と地球温暖化を強化しています。
要約すると、火山活動、海洋と堆積岩の形成、生物学的炭素隔離など、さまざまな自然プロセスを通じて炭素が地球上で分布しています。しかし、最近の世紀における人間が誘発する炭素放出により、天然の炭素バランスが大幅に変化し、気候変動と環境の課題に貢献しています。