Подобно другим элементам, атомы углерода в природе не удерживаются постоянно в одном и том же соединении, а переходят из одних веществ в другие (рис. 36). Эти изменения замыкаются во взаимно переплетающиеся циклы. Исходя из какого-либо соединения углерода, например из двуокиси углерода, и прослеживая его химические превращения, мы вновь возвращаемся к исходному соединению - к двуокиси углерода. Поэтому мы и говорим о циклах. Главнейший из них - это превращение соединений углерода, совершающееся при участии живых организмов.
Рис. 36. Круговорот углерода в природе
В результате основного процесса жизнедеятельности растений - фотосинтеза - углерод из атмосферы, в которой он содержится в составе двуокиси углерода, переходит в растения. Так образуются в природе кислород в свободном состоянии и органические вещества, служащие пищей животным. Углерод из растений при этом переходит в организм животных, в нем вновь превращается в двуокись углерода, возвращаемую через органы дыхания в атмосферу.
Частично животные и растительные остатки превращались в горючие ископаемые: каменный уголь, нефть, природные газы. Горючие ископаемые извлекаются человеком из недр земли и используются как топливо. В результате сжигания в топках печей содержащийся в них углерод опять-таки возвращается в атмосферу в составе продукта горения - двуокиси углерода.
Связывается двуокись углерода также процессами выветривания, а возвращается в атмосферу вулканами и минеральными источниками. Так совершается из столетия в столетие круговорот углерода на поверхности земного шара.
Проследите основные ветви круговорота углерода на поверхности земного шара.