Bài thuyết trình: Chu trình Cacbon (Nhóm 1)

Nhằm giúp các bạn chuyên ngành Hóa học có thêm tài liệu phục vụ nhu cầu học tập và nghiên cứu, mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài thuyết trình Chu trình Cacbon dưới đây. Nội dung tài liệu cung cấp cho các bạn những kiến thức khái quát về Cacbon, vòng tuần hoàn Cacbon trong tự nhiên, các tác động tới môi trường của Co2, các biện pháp giảm thiểu tác hại,...

Trang 1

Trường Đại học Cần Thơ Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng

Chuyên đề báo cáo

Trang 2

3 SỰ PHÂN GIẢI CÁC HỢP CHÁT CACBON DO VI SINH VẬT

1 KHÁI QUÁT VỀ CACBON

2 VÒNG TUẦN HOÀN CACBON TRONG TỰ NHIÊN

4 CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU TÁC HẠI

3 CÁC TÁC ĐỘNG TỚI MÔI TRƯỜNG CỦA CO2

Trang 3

1 KHÁI QUÁT VỀ CACBON

 Cacbon trong tự nhiên nằm ở nhiều dạng hợp chất khác nhau,từ các hợp chất vô cơ đến các hợp chất hữu cơ

 Cacbon là thành phần thiết yếu của sự sống và cũng là

thành phần hóa học chính trong các chất hữu cơ, từ

nhiên liệu hóa thạch cho đến những phân tử phức tạp

Trang 4

 Cacbon đi vào chu trình dưới dạng cabonđiôxit (CO2), được thực vật hấp thu thông qua

quang hợp tổng hợp nên các chất hữu cơ

Trang 5

 Chu trình cacbon là một chu trình sinh địa hóa học, trong

đó cacbon được trao đổi giữa sinh quyển, thổ nhưỡng

quyển, địa quyển và khí quyển của trái đất

 Nó là chu trình quan trọng nhất của trái đất và cho phép cacbon được tái chế và sử dụng trong khắp sinh quyển

bởi tất cả các sinh vật

Trang 6

 C có thể tồn tại thời gian dài ở các dạng vô cơ như CO2 (hòa tan và dạng khí); H2CO3 (hòa tan); HCO3- (hòa

tan); CO32- (hòa tan)

 Dạng hữu cơ như: xenlulose, tinh bột, đường đơn, than, dầu, khí…

Trang 7

CO2 thu được từ nhiều nguồn khác nhau

gồm:

 Khí thoát ra từ núi lửa

 Sản phẩm cháy của các hợp chất hữu cơ

 Hoạt động hô hấp của các sinh vật sống

hiếu khí.

Trang 8

 Mêtan là thành phần chính của khí tự nhiên,

Trang 9

 Trong phản ứng cháy của mêtan gọi là

sự nhiệt phân ôxi hoá:

CH4 + O2 → CO + H2O

 Sau đó, hidro bị ôxi hóa tạo ra H2O và giải

phóng nhiệt

H2 + ½ O2 → H2O

 Cuối cùng, CO bị ôxi hóa tạo thành CO2, và

giải phóng thêm nhiệt

CO + ½ O2 → CO2

Trang 10

2 VÒNG TUẦN HOÀN CACBON

TRONG TỰ NHIÊN

2.1 Chu trình cacbon trong tự nhiên

2.2 Vai trò của vi sinh vật trong vòng tuần

hoàn Cacbon

Trang 11

2 VÒNG TUẦN HOÀN CACBON

TRONG TỰ NHIÊN

2.1 chu trình cacbon trong tự nhiên

Giai đoạn cấu tao

Giai đoạn phân giải

Giai đoạn tái tạo tiêu thụ

Giai đoạn dự trữ

Giai đoạn cấu tạo

Trang 12

Giai đoạn cấu tạo

 Thực vật có khả năng chuyển hóa khí cacbonic

phân tán trong khí quyển hoặc kết hợp trong

nước thành cacbon hữu cơ.

 Người ta đã đánh giá là hằng năm có khoảng

500 tỉ tấn khí cacbonic được chuyển vào các cơ

thể sinh vật.

Trang 13

Giai đoạn tái tạo và tiêu thụ

 Những động vật, thực vật không có diệp lục, nấm… tiêu thụ cây xanh hoặc ăn động vật khác để sinh sống và chỉ có thể

sử dụng cacbon dưới dạng hữu cơ

 Tế bào lấy năng lượng cần thiết cho sự sống của chúng từ

hợp chất có cacbon và giải phóng khí cacbonic qua phổi

(động vật ở cạn), mang (động vật ở nước), bề mặt thân thể (các cây xanh giải phóng khí cacbonic trong quá trình hô

hấp)

=> Như thế, cacbon luân chuyển trong giới sinh vật qua

chuỗi thức ăn và vào mỗi giai đoạn của chuỗi này lại được

giải phóng vào khí quyển hay vào nước dưới dạng khí

cacbonic

Trang 14

Giai đoạn phân giải

 Chất hữu cơ thực vật không được tiêu thụ,

cặn bã và xác động vật trở lại đất, ở đó chúng

được vi sinh vật hoại sinh khoáng hóa.

 Giai đoạn này bao gồm vô số chuỗi thức ăn,

trong đó vi sinh vật nối tiếp nhau, sử dụng cặn

bã của giai đoạn trước làm nguồn năng lượng

và giải phóng khí cacbonic.

 Một số chất như protein, đường được số lớn vi

sinh vật tiêu thụ và phân giải nhanh, một số khác

như xenlulozơ và licnin chống đỡ lâu hơn với sự

phân giải

Trang 15

Giai đoạn dự trữ

 Cacbon hữu cơ dự trữ trong đất nhiều hay

ít phụ thuộc vào tốc độ khoáng hóa dạng

cacbon

 Cacbon cũng được dự trữ từ chất cặn bã

của thực vật và động vật (đá vôi, than đá, dầu hỏa)

 Con người đốt than hay dầu hỏa, giải

phóng khí cacbonic, khí cacbonic lại được

thực vật sử dụng.

Trang 16

2.2 Vai trò của vi sinh vật trong vòng

tuần hoàn Cacbon

Vi sinh vật đóng vai trò quan trọng trong

một số khâu chuyển hóa của vòng tuần hoàn

cacbon.

DioxitCarbon (co2)

Carbon động vật

Chất hữu cơ trong đất

Carbon

thực vật

DioxitCarbon (co2)

Vi sinh vật

Carbon

thực vật

DioxitCarbon (co2)

Vi sinh vật

Carbon

thực vật

DioxitCarbon (co2)

Vi sinh vật

Carbon

thực vật

DioxitCarbon (co2)

Vi sinh vật

Carbon

thực vật

DioxitCarbon (co2)

Vi sinh vật

Carbon

thực vật

Vi sinh vật

DioxitCarbon (co2)

Carbon

thực vật

Trang 17

3 CÁC TÁC ĐỘNG TỚI MÔI TRƯỜNG CỦA CO2

• Tác động tích cực

– Có vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp

của cây xanh.

– Không duy trì sự sống và sự cháy => dùng CO2

để dập tắt đám cháy.

– Băng khô là dạng rắn của khí CO2 làm tăng

lượng mưa từ các đám mây hay làm giảm độ dày của mây nhờ sự kết tinh nước trong mây.

Trang 19

• Tác động tiêu cực:

– Gây nguy hiểm cho người và sinh vật với

nồng độ cao: nhà máy thải ra, núi lửa phun

trào hay các đám cháy lớn => ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường.

Trang 20

– Khí CO2 ảnh hưởng đến môi trường biển: lượng

CO2 tăng tỉ lệ thuận với sự gia tăng nồng độ axit => vôi hóa các dải san hô, hạn chế đa dạng hệ sinh

thái, môi trường biển ô nhiễm nghiêm trọng do khí

CO2.

Trang 21

• Hiệu ứng nhà kính

– Tăng nhiệt độ trung bình toàn cầu.

– Tăng nhiệt độ đại dương.

– Tăng số lượng mây bao phủ trái đất.

– Nhiệt độ tăng làm băng tan và dâng cao mực nước biển.

– Sự nóng lên của trái đất làm thay đổi điều kiện

sống bình thường của các sinh vật trên trái đất.

– Hoạt đông sản xuất nông lâm ngư nghiệp bị ảnh

Trang 22

Trang 23

Trang 25

4 CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU TÁC HẠI

 Áp dụng công nghệ thu giữ khí C02 (Hạ thổ

CO2).

 Tận dụng các nguồn nguyên liệu mà chu trình

C đem lại như: sử dụng đá vôi, khai thác các mỏ than, khai thác các mỏ dầu khí…

 Tận dụng khí CH4 trong chu trình C làm nguyên liệu đốt cháy.

Trang 26

 Các biện pháp kĩ thuật nhằm hạn chế sự hình

thành và phát thải các chất ô nhiễm thể khí

như C02 tại các nguồn thải.

 Cải tiến các quá trình cơ bản để tạo ra công

nghệ : “sạch hơn”.

 Xử lý làm sạch khí thải trước khi thải ra bầu

khí quyển.

Trang 27

 Hạn chế sử dụng kính trong xây dựng nhà cao

tầng ở đô thị, vì các bề mặt kính bức xạ mặt trời

dễ dàng xâm nhập vào nhà nung nóng bề mặt

trong phòng.

 Tiến hành nghiên cứu, phát triển và sử dụng

nguyên nhiên liệu mới thân thiện với môi trường.

 Tận dụng nguồn năng lượng mặt trời, gió, năng lượng hạt nhân.

Trang 28

4.2 Xử lý

– khí C0 được xử lý chủ yếu bằng con đường đốt tiếp để

chuyển hóa thành khí CO2 ít độc hại hơn.

CO + H 2 O = CO 2 + H 2

- C02 có thể tan nhiều trong dung môi khác nhau như: nước,

metanol, dd kiềm anoniac cho quá trình hấp thu thu hồi C02.

– Trong nước: sau khi khuyếch tán vào nước C02 sẽ hợp

với nước tạo thành các sản phẩm như: H2C03 va HC03.

Trang 29

 Sự phân bố rộng rãi của các nhóm vi sinh vật chuyển

hoá các hợp chất cacbon còn góp phần làm sạch môi

trường, khi môi trường bị ô nhiễm các hợp chất hữu cơ

chứa cacbon

 Người ta sử dụng những nhóm vi sinh vật này trong việc

xử lý chất thải có chứa các hợp chất cacbon hữu cơ như xenluloza, tinh bột v.v

Trang 30

30/30

Định dạng
Số trang	30
Dung lượng	1,62 MB