Što su ciklusi ugljika?

Ciklusi ugljika su pokreti istiskivanja ugljikovog elementa u različitim okruženjima

ciklusi ugljika

Uređena i promijenjena slika Mitchella Griesta, dostupna na Unsplash

Ciklusi ugljika su pokreti istiskivanja ugljikovog elementa u različitim okruženjima, uključujući stijene, tla, oceane i biljke. To sprječava da se potpuno nakuplja u atmosferi i stabilizira Zemljinu temperaturu. Za geologiju postoje dvije vrste ciklusa ugljika: polagani koji se događa stotinama tisuća godina i brzi koji se događa od desetaka do sto tisuća godina.

Ugljik

Ugljik je kemijski element koji se nalazi u obilju u stijenama i, u manjoj mjeri, u tlu, oceanu, biljkama, atmosferi, organizmu živih bića i objektima. Kovan je u zvijezdama, kao četvrti najrasprostranjeniji element u svemiru i neophodan za održavanje života na Zemlji kakvu poznajemo. Međutim, to je također jedan od uzroka značajnog problema: klimatske promjene.

Na vrlo dugim vremenskim ljestvicama (milijuni do deseci milijuna godina), kretanje tektonskih ploča i promjene brzine kojom ugljik prodire u unutrašnjost Zemlje mogu promijeniti globalnu temperaturu. Zemlja je doživjela ovu promjenu u proteklih 50 milijuna godina, od izuzetno vruće kredne klime (prije otprilike 145 do 65 milijuna godina) do pleistocenske glacijalne klime (prije oko 1,8 milijuna do 11.500 godina).

Polagani ciklus

Nizom kemijskih reakcija i tektonske aktivnosti ugljiku je potrebno između 100 i 200 milijuna godina da se kreće između stijena, tla, oceana i atmosfere u ciklusu ugljika koji se događa polako. U prosjeku između deset i 100 milijuna tona ugljika prođe kroz spor ciklus u jednoj godini. Za usporedbu, ljudske emisije ugljika u atmosferu iznose oko 10 milijardi tona, dok se brzi ciklus ugljika kreće s 10 na 100 milijardi ugljika godišnje.

Kretanje ugljika iz atmosfere u litosferu (stijene) započinje kišom. Atmosferski ugljik, u kombinaciji s vodom, stvara ugljičnu kiselinu koja se kišom taloži na površini. Ova kiselina otapa stijene u procesu koji se naziva kemijskim vremenskim utjecajima, oslobađajući ione kalcija, magnezija, kalija ili natrija. Ti se ioni prenose u rijeke i iz rijeka u ocean.

  • Kakvo je podrijetlo plastike koja zagađuje oceane?
  • Zakiseljavanje oceana: ozbiljan problem za planet

U oceanu se kalcijevi ioni kombiniraju s bikarbonatnim ionima stvarajući kalcijev karbonat, aktivni sastojak antacida. U oceanu većinu kalcijevog karbonata proizvode organizmi koji izgrađuju ljusku (kalcificiraju) (poput koralja) i planktona (poput kokolitofora i foraminifera). Nakon što ti organizmi umru, tonu na morsko dno. Vremenom se slojevi školjaka i sedimenata zbijaju i postaju stijene, pohranjujući ugljik, dajući sedimentne stijene poput vapnenca.

Na taj se način stvara oko 80% karbonatnih stijena. Preostalih 20% sadrži ugljik iz raspadnutih živih bića (organski ugljik). Toplina i pritisak komprimiraju organskim materijalom bogatim ugljikom tijekom milijuna godina, stvarajući sedimentne stijene, poput škriljevca. U posebnim slučajevima, kada se organska tvar u mrtvim biljkama nakuplja brzo, bez vremena za razgradnju, slojevi organskog ugljika postaju ulje, ugljen ili prirodni plin, umjesto sedimentnih stijena poput škriljevca.

U sporom ciklusu ugljik se u atmosferu vraća vulkanskom aktivnošću. To je zato što kad se površine zemaljske i oceanske kore sudare, jedna tone pod drugu, a stijena koju nosi topi se pod jakom vrućinom i pritiskom. Zagrijana stijena rekombinira se u silikatnim mineralima, oslobađajući ugljični dioksid.

  • Ugljični dioksid: što je CO2?

Kad vulkani eruptiraju, oni istiskuju plin u atmosferu i prekrivaju zemlju silicijskim stijenama, započinjući ponovno ciklus. Vulkani godišnje emitiraju između 130 i 380 milijuna metričkih tona ugljičnog dioksida. Za usporedbu, ljudi godišnje emitiraju oko 30 milijardi tona ugljičnog dioksida - 100 do 300 puta više od vulkana - koji gori fosilna goriva.

  • Alkohol ili benzin?

Na primjer, ako ugljični dioksid raste u atmosferi zbog povećane vulkanske aktivnosti, na primjer, temperature rastu, što dovodi do više kiše, koja otapa više stijena, stvarajući više iona koji na kraju talože više ugljika na dnu oceana. Potrebno je nekoliko stotina tisuća godina da se uravnoteži polagani ciklus ugljika.

Međutim, spori ciklus sadrži i nešto bržu komponentu: ocean. Na površini, gdje se zrak susreće s vodom, plin ugljični dioksid se otapa i odzračuje iz oceana u stalnoj izmjeni s atmosferom. Jednom u oceanu, plin ugljični dioksid reagira s molekulama vode da bi oslobodio vodik, čineći ocean kiselijim. Vodik reagira s karbonatom u vremenskim utjecajima stijena, stvarajući bikarbonatne ione.

Prije industrijske ere, ocean je istjerivao ugljični dioksid u atmosferu u ravnoteži s ugljikom koji je ocean dobivao tijekom trošenja kamenja. Međutim, kako su se koncentracije ugljika u atmosferi povećavale, ocean sada uklanja više ugljika iz atmosfere nego što ga oslobađa. Tijekom tisućljeća ocean će apsorbirati do 85% dodatnog ugljika koji ljudi u atmosferu unose sagorijevanjem fosilnih goriva, ali postupak je spor jer je povezan s kretanjem vode s površine oceana u njegove dubine.

U međuvremenu, vjetrovi, struje i temperatura kontroliraju brzinu kojom ocean uklanja ugljični dioksid iz atmosfere. (Vidi ravnotežu ugljika u oceanu na Zvjezdarnici za Zemlju.) Promjene u oceanskim temperaturama i strujama vjerojatno su pomogle uklanjanju ugljika i vraćanju ugljika u atmosferu u nekoliko tisuća godina kada su ledena doba započela i završila .

Brzi ciklus ugljika

Vrijeme potrebno za putovanje ugljika kroz brzi ciklus ugljika mjeri se tijekom cijelog života. Brzi ciklus ugljika u osnovi je kretanje ugljika kroz oblike života na Zemlji ili u biosferi. Oko tisuću do 100 milijardi tona ugljika godišnje prođe kroz brzi ciklus ugljika.

Ugljik igra bitnu ulogu u biologiji zbog svoje sposobnosti stvaranja mnogih veza - do četiri po atomu - u naizgled nepreglednoj raznolikosti složenih organskih molekula. Mnoge organske molekule sadrže atome ugljika koji su stvorili jake veze s ostalim atomima ugljika, kombinirajući se u duge lance i prstenove. Takvi ugljični lanci i prstenovi osnova su živih stanica. Primjerice, DNA se sastoji od dvije isprepletene molekule izgrađene oko ugljikovog lanca.

Veze u dugim ugljikovim lancima sadrže puno energije. Kad se struje odvoje, oslobođena energija se oslobađa. Ova energija molekule ugljika čini izvrsnim izvorom goriva za sva živa bića.

Biljke i fitoplanktoni glavne su sastavnice brzog ciklusa ugljika. Fitoplankton (mikroskopski organizmi u oceanu) i biljke uklanjaju ugljični dioksid iz atmosfere upijajući ga u svoje stanice. Koristeći sunčevu energiju, biljke i plankton kombiniraju ugljični dioksid (CO2) i vodu da bi stvorili šećer (CH2O) i kisik. Kemijska reakcija izgleda ovako:

CO2 + H2O + energija = CH2O + O2

Može se dogoditi da ugljik putuje iz biljke i vrati se u atmosferu, ali svi oni uključuju istu kemijsku reakciju. Biljke razgrađuju šećer kako bi dobile energiju potrebnu za rast. Životinje (uključujući ljude) jedu biljke ili plankton i razgrađuju biljni šećer za energiju. Biljke i plankton umiru i trunu (troše ih bakterije) ili ih troši vatra. U svim se slučajevima kisik kombinira sa šećerom kako bi oslobodio vodu, ugljični dioksid i energiju. Osnovna kemijska reakcija izgleda ovako:

CH2O + O2 = CO2 + H2O + energija

U četiri postupka ugljični dioksid koji se oslobađa u reakciji obično završi u atmosferi. Brzi ciklus ugljika toliko je usko povezan s biljnim životom da se sezona rasta može vidjeti po načinu na koji ugljični dioksid pluta u atmosferi. Zimi sjeverne hemisfere, kada raste nekoliko kopnenih biljaka, a mnoge se raspadaju, atmosferske koncentracije ugljičnog dioksida rastu. Tijekom proljeća, kada biljke ponovno počnu rasti, koncentracije padaju. Kao da Zemlja diše.

Promjene u ciklusu ugljika

Lijevo neometani, brzi i spori ciklusi ugljika održavaju relativno konstantnu koncentraciju ugljika u atmosferi, zemlji, biljkama i oceanu. Ali kad bilo što promijeni količinu ugljika u ležištu, učinak se nakostriješi u ostalim.

U prošlosti Zemlje, ciklus ugljika promijenio se kao odgovor na klimatske promjene. Varijacije u Zemljinoj orbiti mijenjaju količinu energije koju Zemlja prima od Sunca i dovode do ciklusa ledenih doba i vrućih razdoblja poput Zemljine trenutne klime. (Vidi Milutin Milankovitch) Ledena doba su se razvila kad su se ljeta na sjevernoj hemisferi ohladila i led nakupio na zemlji, što je zauzvrat usporilo kruženje ugljika. U međuvremenu je nekoliko čimbenika, uključujući niže temperature i povećani rast fitoplanktona, moglo povećati količinu ugljika koji je ocean uklonio iz atmosfere. Pad atmosferskog ugljika uzrokovao je daljnje hlađenje. Isto tako, na kraju posljednjeg ledenog doba, prije 10 000 godina, ugljični dioksid u atmosferi dramatično se povećao s temperaturama zagrijavanja.

Promjene u Zemljinoj orbiti događaju se stalno, u predvidljivim ciklusima. Za oko 30 000 godina Zemljina orbita promijenit će se dovoljno da smanji sunčevu svjetlost na sjevernoj hemisferi do razina koje su dovele do posljednjeg ledenog doba.

Danas se promjene u ciklusu ugljika događaju zbog ljudi. Krug ugljika remetimo izgaranjem fosilnih goriva i krčenjem šuma.

Krčenje šuma oslobađa ugljik uskladišten u deblima, stabljikama i lišću - biomasu. Pri uklanjanju šume eliminiraju se biljke koje bi inače uklonile ugljik iz atmosfere dok rastu. U svijetu postoji trend zamjene šuma monokulturom i pašnjacima koji pohranjuju manje ugljika. Također izlažemo tlo koje izbacuje ugljik iz raspadajućih biljnih tvari u atmosferu. Trenutno ljudi svake godine u atmosferu emitiraju nešto manje od milijardu tona ugljika zbog promjena u korištenju zemljišta.

Bez ljudskog uplitanja, ugljik iz fosilnih goriva polako bi curio u atmosferu vulkanskom aktivnošću tijekom milijuna godina u polaganom ciklusu ugljika. Izgaranjem ugljena, nafte i prirodnog plina ubrzavamo proces, svake godine u atmosferu ispuštajući ogromne količine ugljika (ugljika kojem su trebali milijuni godina). Pritom premještamo ugljik iz usporenog u brzi ciklus. 2009. godine ljudska bića izgaraju oko 8,4 milijarde tona ugljika u atmosferu izgaranjem fosilnih goriva.

Od početka industrijske revolucije, kada su ljudi počeli sagorijevati fosilna goriva, koncentracije ugljičnog dioksida u atmosferi povećale su se s oko 280 dijelova na milijun na 387 dijelova na milijun, što je porast od 39%. To znači da je na svaki milijun molekula u atmosferi njih 387 sada ugljični dioksid - najviša koncentracija u dva milijuna godina. Koncentracije metana povećale su se sa 715 dijelova na milijardu u 1750. godini na 1.774 dijela na milijardu u 2005. godini, što je najviša koncentracija u najmanje 650 000 godina.

Učinci promjene ciklusa ugljika

ciklusi ugljika

Slika: Ciklusi ugljika - NASA

Sav taj dodatni ugljik treba nekamo otići. Do sada su kopnene i oceanske biljke apsorbirale 55% suvišnog ugljika u atmosferi, dok oko 45% ostaje u atmosferi. Na kraju, tlo i oceani apsorbiraju većinu suvišnog ugljičnog dioksida, ali do 20% može ostati u atmosferi tisućama godina.

Višak ugljika u atmosferi zagrijava planet i pomaže kopnenim biljkama da rastu više. Višak ugljika u oceanu čini vodu kiselijom, što dovodi u opasnost morski život. Saznajte više o ovoj temi u članku: "Zakiseljavanje oceana: ozbiljan problem za planet".

Atmosfera

Značajno je da u atmosferi ostaje toliko ugljičnog dioksida jer je CO2 najvažniji plin za kontrolu Zemljine temperature. Ugljični dioksid, metan i halokarboni su staklenički plinovi koji apsorbiraju širok spektar energije - uključujući infracrvenu energiju (toplinu) koju emitira Zemlja - a zatim je ponovno emitiraju. Ponovno izdana energija putuje u svim smjerovima, ali neki se vraćaju na Zemlju, zagrijavajući površinu. Bez stakleničkih plinova Zemlja bi bila smrznuta na -18ºC. Uz mnogo stakleničkih plinova, Zemlja bi bila poput Venere, gdje atmosfera održava temperaturu oko 400 ° C.

Budući da znanstvenici znaju koje valne duljine energije apsorbira svaki staklenički plin i koncentraciju plinova u atmosferi, mogu izračunati koliko pojedini plin doprinosi zagrijavanju planeta. Ugljični dioksid uzrokuje oko 20% efekta staklenika na Zemlji; vodena para odgovorna je za oko 50%; a oblaci predstavljaju 25%. Ostatak uzrokuju male čestice (aerosoli) i manji staklenički plinovi, poput metana.

  • Mogu li se aerosolne limenke reciklirati?

Koncentracije vodene pare u zraku kontroliraju se Zemljinom temperaturom. Toplije temperature isparavaju više vode iz oceana, šire zračne mase i dovode do veće vlage. Hlađenje dovodi do kondenzacije vodene pare i pada poput kiše, tuče ili snijega.

S druge strane, ugljični dioksid ostaje plin u širem rasponu atmosferskih temperatura od vode. Molekule ugljičnog dioksida osiguravaju početno zagrijavanje potrebno za održavanje koncentracije vodene pare. Kad koncentracije ugljičnog dioksida padnu, Zemlja se ohladi, iz atmosfere padne malo vodene pare i zagrijavanje staklenika uzrokovano vodenom parom. Isto tako, kada se koncentracije ugljičnog dioksida povećavaju, temperatura zraka raste i više vodene pare isparava u atmosferu - što pojačava zagrijavanje staklenika.

Dakle, dok ugljični dioksid manje doprinosi efektu staklenika od vodene pare, znanstvenici su otkrili da je ugljični dioksid plin koji određuje temperaturu. Ugljični dioksid kontrolira količinu vodene pare u atmosferi i, prema tome, veličinu efekta staklenika.

Rastuće koncentracije ugljičnog dioksida već uzrokuju zagrijavanje planeta. Istodobno s rastom stakleničkih plinova, prosječne globalne temperature porasle su za 0,8 Celzijevih stupnjeva (1,4 Celzijevih stupnjeva) od 1880. godine.

Ovo povišenje temperature nije sve zagrijavanje koje ćemo vidjeti na temelju trenutnih koncentracija ugljičnog dioksida. Zagrijavanje staklenika ne događa se odmah jer ocean apsorbira toplinu. To znači da će se Zemljina temperatura povećati za najmanje 0,6 stupnjeva Celzijusa (1 stupanj Fahrenheita) zbog ugljičnog dioksida koji se već nalazi u atmosferi. Stupanj daljnjeg porasta temperature dijelom ovisi o tome koliko više ljudi ugljika ispušta u atmosferu u budućnosti.

ocean

Oko 30% ugljičnog dioksida koji ljudi unose u atmosferu difundira se u ocean izravnom kemijskom razmjenom. Otapanjem ugljičnog dioksida u oceanu stvara se ugljična kiselina, koja povećava kiselost vode. Ili bolje rečeno, malo alkalni ocean postaje malo manje alkalan. Od 1750. godine pH površine oceana opao je za 0,1, što je 30-postotna promjena kiselosti.

Zakiseljavanje oceana utječe na morske organizme na dva načina. Prvo ugljična kiselina reagira s karbonatnim ionima u vodi da bi stvorila bikarbonat. Međutim, ti isti karbonatni ioni životinje su građevine poput koralja koje trebaju da bi stvorile školjke kalcijevog karbonata. S manje karbonata na raspolaganju, životinje trebaju trošiti više energije da grade svoje školjke. Kao rezultat, ljuske na kraju postaju sve tanje i lomljivije.

Drugo, što je voda više kisela, to bolje otapa kalcijev karbonat. Dugoročno, ova će reakcija omogućiti oceanu da apsorbira višak ugljičnog dioksida, jer će kiselija voda otopiti više stijena, osloboditi više karbonatnih iona i povećati sposobnost oceana da apsorbira ugljični dioksid. Međutim, u međuvremenu će kiselija voda otopiti karbonatne ljuske morskih organizama, čineći ih bez koštica i slabima.

Topliji oceani - proizvod efekta staklenika - također mogu smanjiti obilje fitoplanktona, koji najbolje raste u hladnim vodama bogatim hranjivim tvarima. To bi moglo ograničiti sposobnost oceana da ekstrahira ugljik iz atmosfere kroz brzi ciklus ugljika.

S druge strane, ugljični dioksid je neophodan za rast biljaka i fitoplanktona. Povećanje ugljičnog dioksida može povećati rast gnojenjem onih nekoliko vrsta fitoplanktona i oceanskih biljaka (poput morske trave) koje uklanjaju ugljični dioksid izravno iz vode. Međutim, većini vrsta ne pomaže povećana dostupnost ugljičnog dioksida.

Zemlja

Biljke su na kopnu upile približno 25% ugljičnog dioksida koji su ljudi smjestili u atmosferu. Količina ugljika koju biljke apsorbiraju varira od godine do godine, ali općenito, svjetske biljke povećavaju količinu ugljičnog dioksida koje apsorbiraju od 1960. godine. Samo dio tog povećanja dogodio se kao izravna posljedica emisije fosilnih goriva.

S više atmosferskog ugljičnog dioksida dostupnog za pretvaranje u biljnu tvar u fotosintezi, biljke su mogle više rasti. Ovaj porast rasta poznat je pod nazivom gnojidba ugljikom. Modeli predviđaju da biljke mogu rasti 12 do 76% više ako se atmosferski ugljični dioksid udvostruči, sve dok im ništa drugo, poput nestašice vode, ne ograničava rast. Međutim, znanstvenici ne znaju koliko ugljičnog dioksida povećava rast biljaka u stvarnom svijetu, jer biljkama za rast treba više od ugljičnog dioksida.

Biljke također trebaju vodu, sunčevu svjetlost i hranjive sastojke, posebno dušik. Ako biljka nema jednu od ovih stvari, ona neće rasti, bez obzira na to koliko su ostale potrebe u izobilju. Postoji ograničenje koliko biljke ugljika mogu ukloniti iz atmosfere, a to ograničenje varira od regije do regije. Do sada se čini da gnojidba ugljičnim dioksidom povećava rast biljaka dok biljka ne dosegne ograničenje u količini dostupne vode ili dušika.

Neke promjene u apsorpciji ugljika rezultat su odluka o korištenju zemljišta. Poljoprivreda je postala puno intenzivnija, tako da na manje zemlje možemo uzgajati više hrane. U visokim i srednjim geografskim širinama napušteno se zemljište vraća u šumu i te šume pohranjuju mnogo više ugljika, kako u drvu tako i u tlu, nego usjevi. Gašenjem požara na mnogim mjestima sprječavamo ulazak ugljika biljke u atmosferu. To omogućuje nakupljanje drvenastog materijala (koji pohranjuje ugljik). Sve ove odluke o korištenju zemljišta pomažu biljkama da apsorbiraju ugljik koji oslobađa čovjek na sjevernoj hemisferi.

Međutim, u tropskim krajevima šume se krče, često vatrom, a to oslobađa ugljični dioksid. U 2008. godini krčenje šuma predstavljalo je oko 12% svih emisija ugljičnog dioksida od ljudi.

Najveće promjene u kopnenom ciklusu ugljika vjerojatno će se dogoditi zbog klimatskih promjena. Ugljični dioksid povećava temperature, produžujući sezonu rasta i povećavajući vlažnost. Oba čimbenika dovela su do dodatnog rasta biljaka. Međutim, toplije temperature također stresuju biljke. S duljom, toplijom sezonom rasta, biljkama je potrebno više vode da bi preživjele. Znanstvenici već vide dokaze da biljke na sjevernoj hemisferi ljeti usporavaju rast zbog vrućih temperatura i oskudice vode.

Osušene biljke i biljke pod vodnim stresom također su osjetljivije na vatru i insekte kada sezona rasta postaje duža. Na krajnjem sjeveru, gdje porast temperature ima najveći utjecaj, šume su već počele gorjeti više, oslobađajući ugljik iz biljaka i tla u atmosferu. Tropske šume također mogu biti izuzetno osjetljive na sušenje. S manje vode, tropsko drveće usporava rast i apsorbira manje ugljika ili umire i oslobađa ugljik uskladišten u atmosferi.

Zagrijavanje uzrokovano povećanjem stakleničkih plinova također može "ispeći" tlo, ubrzavajući brzinu odljeva ugljika na nekim mjestima. To je posebno zabrinjavajuće na krajnjem sjeveru, gdje se smrznuto tlo - permafrost - otapa. Permafrost sadrži bogate naslage ugljika u biljnoj tvari koje se nakupljaju tisućama godina jer hladnoća smanjuje propadanje. Kad se tlo zagrije, organska tvar propada, a ugljik - u obliku metana i ugljičnog dioksida - prodire u atmosferu.

Trenutna istraživanja procjenjuju da permafrost na sjevernoj hemisferi sadrži 1.672 milijarde tona (Petagrama) organskog ugljika. Ako se samo 10% tog vječnog leda otopi, mogao bi u atmosferu osloboditi dovoljno dodatnog ugljičnog dioksida da povisi temperaturu za 0,7 stupnjeva Celzija (1,3 stupnjeva Fahrenheita) 2100. godine.

Proučavanje ciklusa ugljika

Mnoga pitanja na koja znanstvenici još trebaju odgovoriti o ugljikovom ciklusu vrte se oko toga kako se on mijenja. Atmosfera sad sadrži više ugljika nego u bilo kojem trenutku u najmanje dva milijuna godina. Svaki će se spremnik u ciklusu mijenjati kako taj ugljik prolazi kroz ciklus.

Kakve će biti ove promjene? Što će se dogoditi s biljkama s porastom temperatura i klimatskim promjenama? Hoće li ukloniti više ugljika iz atmosfere nego što će se vratiti? Hoće li postati manje produktivni? Koliko će se dodatnog ugljika otopiti vječni mraz u atmosferi i koliko će pojačati zagrijavanje? Mijenjaju li cirkulacija ili zagrijavanje oceana brzinu kojom ocean apsorbira ugljik? Hoće li život na oceanu postati manje produktivan? Koliko će se ocean zakiseliti i kakve će učinke imati?

NASA-ina uloga u odgovoru na ova pitanja je pružanje globalnih satelitskih promatranja i povezanih terenskih promatranja. Početkom 2011. dvije vrste satelitskih instrumenata prikupljale su informacije bitne za ciklus ugljika.

Instrumenti spektroradiometra za umjerenu rezoluciju (MODIS), koji lete na NASA-inim satelitima Terra i Aqua, mjere količinu biljaka ugljika i fitoplanktona pretvaraju u materiju dok rastu, mjeru koja se naziva neto primarna produktivnost. MODIS senzori također mjere koliko se požara događa i gdje izgaraju.

Dva Landsatova satelita pružaju detaljan prikaz oceanskih grebena, onoga što raste na kopnu i kako se mijenja pokrivač kopna. Možete vidjeti rast grada ili transformaciju iz šume u farmu. Te su informacije ključne jer je korištenje zemljišta odgovorno za trećinu svih emisija ugljika u ljude.

Budući NASA-ini sateliti nastavit će s tim promatranjima, a također će mjeriti ugljični dioksid i metan u atmosferi, visini i vegetacijskoj strukturi.

Sve ove mjere pomoći će nam da vidimo kako se globalni ciklus ugljika mijenja s vremenom. Pomoći će nam da procijenimo utjecaj koji imamo na ciklus ugljika ispuštanjem ugljika u atmosferu ili pronalaženjem načina za njegovo skladištenje negdje drugdje. Pokazat će nam kako klimatske promjene mijenjaju ciklus ugljika i kako promjena ciklusa mijenja klimu.

Većina nas će, međutim, promatrati promjene u ciklusu ugljika na osobniji način. Za nas je ciklus ugljika hrana koju jedemo, struja u našim domovima, plin u automobilima i vremenski uslovi. Kako smo dio ciklusa ugljika, naše odluke o tome kako živimo šire se kroz ciklus. Isto tako, promjene u ciklusu ugljika utjecati će na način na koji živimo. Kako svatko od nas shvaća svoju ulogu u ciklusu ugljika, znanje nam omogućuje kontrolu vlastitog utjecaja i razumijevanje promjena koje vidimo u svijetu oko sebe.