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Fernando Armijo | Paula Briones | Javier Lagos 
fernando.Armijo@ug.uchile.cl | paula.briones@ug.uchile.cl | 
javier.lagos@ug.uchile.cl
FACULTAD DE CIENCIAS 
UNIVERSIDAD DE CHILE 
mailto:fernando.Armijo@ug.uchile.cl
mailto:paula.briones@ug.uchile.cl
mailto:javier.lagos@ug.uchile.cl
Ciclo del carbono
Ciclo del carbono
● Elemento fundamental para la vida en la tierra
● Formación de proteínas y ADN
● Regulador de temperatura para el efecto invernadero
● Fuente principal de energía para la sociedad
● La cualidad de poder formar enlaces consigo mismo 
Transporte del carbono
● Principal movimiento de carbono en la atmosfera se debe a:
fotosíntesis: 𝐶𝑂2 + 𝐻2𝑂 → 𝑀𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎 𝑂𝑟𝑔 + 𝑂2
Respiración: 𝑀𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎 𝑂𝑟𝑔 + 𝑂2 → 𝐶𝑂2 + 𝐻2𝑂
● Otros transportes:
○ Utilización de la materia orgánica por los animales (cadena alimenticia).
○ Cumplimiento del ciclo de la vida (Degradado por microorganismos y lo devuelven al suelo).
○ Absorbido por la tierra y devuelto a la atmosfera por emisiones volcánicas.
○ Consumo humano.
Ciclos intrasistemas
● Procesos de reabsorción de
nutrientes desde partes alejadas al
sistema central de la planta.
● Lixiviación de distintos lugares de la
planta producto de precipitaciones.
● Circulación de la materia muerta o
desechada de la planta o de plantas
aledañas al suelo.
Materia orgánica muerta → Detritos
Proceso depende de factores externos (Temperatura, Humedad, pH, 
etc.), por lo que dependiendo de la geografía y condiciones del lugar, 
este procesos tendrá un velocidad determinada.
Océanos
● Cocolitoforos → Importantes para el transporte de carbono en las 
profundidades (Nieve marina). A partir de esto, dos opciones de transporte:
○ Carbono Vuelve a la superficie por corrientes ascendentes.
○ Depositados en sedimentos, los cuales por movimientos de placas 
tectónicas, estos pueden volver a la exposición de la atmosfera.
Carbono orgánico
Carbono inorgánico
● Arboles y Océanos → Sumideros de carbono
● Termino “carbono contaminado” debido a la 
quema de combustibles (No es un carbono 
nuevo)
Movimiento del Carbono
● Según Vernadsky todos los ciclos 
son de alguna u otra forma son 
cerrados, existiendo la necesidad 
de entender los movimientos.
● Relación entre ciclo del carbono y 
oxígeno: Respiración y 
fotosíntesis.
● Océano reservorio más grande. 
Solubilización de C atmosférico.
● Ley de Henry, mientras mayor 
presión mayor solubilización.
Ley de Henry
● No todo el océano está 
disponible para solubilizar 
CO2.
● Tasa de adsorción de CO2 
según la Temperatura.
● Rojo: CO2 del océano hacia 
la atmósfera.
Morado: CO2 atmosférico 
hacia el océano.
Movimiento del Carbono
● Biota y Atmósfera: Tasas de 
producción primaria y tasas de 
productividad neta de los 
ecosistemas.
● Tiempo de vida media: entre 15 y 
250 años. (Humedad y 
Temperatura)
● Todo depende de la zona de 
estudio. (Norte o Sur)
● Análisis local es mucho más 
específico dependiendo de las 
características locales.
Concentración de CO2
● Oscilaciones son entradas y salidas 
de CO2.
● Zona Norte del planeta suele tener 
mayor concentración que la Zona 
Sur.
● Masa continental influye. Diferencia 
entre hemisferio Norte y Sur.
● Zona alta: respiración vegetal e 
invierno.
Zona Baja: Crecimiento de plantas, 
primavera y verano.
Ojo con la deforestación que puede invertir la situación
Metano
● Concentración 
global de CO2 es de 
410 ppm y el del 
metano es de 1.83 
ppm.
● Potencial de efecto 
invernadero del 
metano es 35 veces 
mayor.
● Ha aumentado 
desde la 
industrialización.
Fuentes naturales
Fuentes 
antropogénicas
Reservorios de Metano
● Reacciones de destrucción de metano por radical OH y Cl.
● Estratosfera (Por su peso molecular)
● Ciertas interacciones devuelven metano al suelo.
Exceso de metano y se acumula en la atmósfera
En conclusión
● Las cantidades de carbono en el planeta se han mantenido constante a lo largo del
tiempo, solo que están distribuidos en las diferentes esferas ambientales de una
forma distinta, por lo que la tierra busca un equilibrio determinado respecto a las
circunstancias externas producidas.
● El ciclo de cierto elemento puede proporcionar una visión general, así también como
una mirada mas especifica respecto del lugar que se esta describiendo (No existe un
ciclo estándar). El ciclo global representa mas que nada una mirada simplificada de
lo que puede producirse en una zona mas acotada.
Ciclo del agua
• Evaporación en tierra y en 
océanos 
• Evapotranspiración de las 
plantas
• Precipitaciones
• Escorrentía 
Principales procesos
Reservorios
• Océanos 97%
• Glaciares continentales y 
polares 1,9%
• Aguas subterráneas 1%
• Evaporación en tierra y en 
océanos
• Evapotranspiración de las 
plantas
• Precipitaciones
• Escorrentía 
Principales procesos
Temperatura superficial de los océanos 
• Evaporación en tierra y en 
océanos 
• Evapotranspiración de las 
plantas
• Precipitaciones
• Escorrentía 
Principales procesos
Tasas de evapotranspiración de la tierra
• Evaporación en tierra y en 
océanos 
• Evapotranspiración de las 
plantas
• Precipitaciones
• Escorrentía
Principales procesos
Si bien la zona de convergencia intertropical es
donde se tiene las mayores tasas de
precipitaciones, las corrientes atmosféricas
permiten que también hayan precipitaciones en
otros lugares del planeta. Una vez que cae la
lluvia pueden suceder tres cosas: Vuelve a la
atmosfera mediante la evaporación, se va por
escorrentía o se queda en aguas subterráneas.
Intervención del ser humano -
Termoeléctrica Guacolda 
Las termoeléctricas utilizan el carbón como combustible para generar energía eléctrica mediante un
ciclo termodinámico de agua-vapor, liberando principalmente a la atmósfera óxidos de azufre, óxidos
de nitrógeno, monóxido y dióxido de carbono y material particulado. Además, al utilizar el agua del
mar, cuando ésta es devuelta no lo hace a la misma temperatura, afectando a la biodiversidad cercana
Ejemplo seminario
Ciclo del agua - termoeléctrica
Emisiones de
azufre de la
termoeléctrica
pueden generar
lluvia ácida.
Daños a la
biodiversidad al
devolver el agua
a temperaturas
más altas a las
naturales.
Preguntas para estudiar
1. ¿Cuál es el mayor reservorio de agua en el planeta? ¿Cómo se compara con las reservas de agua 
para consumo humano?
2. ¿Por qué es tan importante la zona de convergencia intertropical para el ciclo del agua?
3. ¿Cuáles son los impactos que hemos tenido los seres humanos en el ciclo del agua? Nombrar al 
menos dos
4. ¿Qué efecto podría tener el calentamiento global en el ciclo del agua?
5. Explique las diferencias entre productividad bruta, productividad primaria neta y productividad 
neta del ecosistema
6. ¿Cuál es el rol que cumple el fitoplancton en el ciclo del carbono? ¿Y los cocolitóforos?
7. Explique cómo son formados los combustibles fósiles, y qué relación tiene este proceso con el 
ciclo del carbono
8. ¿Cuál es el mayor reservorio de carbono en la Tierra?
• A) ¿Biota o suelos?
• B) ¿Océano superficial u océano profundo?

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