El ciclo del cobre es el ciclo biogeoquímico de intercambios naturales y antropogénicos de cobre entre depósitos en la hidrosfera , la atmósfera , la biosfera y la litosfera . Las actividades humanas de minería y extracción han ejercido una gran influencia en el ciclo del cobre. [1]
El diagrama que se muestra a continuación muestra los reservorios globales de cobre etiquetados con tamaños en μg/g dentro de paréntesis. Los reservorios de cobre más grandes son el uso del metal (producción, fabricación, uso, descarte), el núcleo y la corteza. Los flujos entre reservorios se muestran como flechas con unidades de Gg Cu/año. [1] El grosor de las flechas representa el tamaño del flujo. Los flujos antropogénicos están en rojo y los flujos naturales están en azul marino. Los flujos más grandes provienen del uso del metal cobre y el suelo, entre la corteza y el manto, y del agua dulce a los océanos. [1] El flujo de cobre de los micrometeoritos a la atmósfera es difícil de medir, pero es relativamente constante a lo largo del tiempo. Se supone que la tasa de flujo cósmico es uniforme en todas partes. La mediana de todos los flujos posteriores a 1980 se utilizó en la figura. [2]
Los reservorios naturales de cobre incluyen el núcleo , el manto y la corteza terrestre . Las rocas de la corteza contienen una abundancia promedio de cobre de cien partes por millón . [1] Otros reservorios naturales son la biomasa terrestre, los sedimentos, el agua dulce, los océanos y la atmósfera. Los reservorios antropogénicos incluyen el ciclo de vida de fabricación del cobre (producción, fabricación, uso y descarte), los combustibles fósiles y la biomasa agrícola. En el espacio exterior, también hay cobre en la luna y en micrometeoritos . [1]
El cobre se intercambia entre el manto y la corteza a través de volcanes, fuentes hidrotermales y zonas de subducción . Los volcanes y las fuentes hidrotermales desgasifican material del manto, que se condensa en forma de partículas. El cobre se recicla de nuevo en el manto a través de la subducción de la corteza oceánica . [1]
A medida que la corteza terrestre se erosiona , se forma tierra y sedimentos, y parte del cobre se moviliza desde el agua dulce hasta el océano. [3] El cobre presente en el suelo es absorbido por las plantas y luego liberado nuevamente al suelo cuando las plantas se descomponen. Los incendios forestales o la quema de biomasa natural liberan cobre a la atmósfera. [3]
El cobre está presente en el carbón y en el petróleo crudo sin refinar . Cuando se queman combustibles fósiles, el cobre se libera a la atmósfera y al suelo. [3] El cobre circula a través de la biomasa agrícola cuando los animales comen plantas que contienen trazas de cobre. Luego, el cobre regresa al suelo cuando se aplica estiércol como fertilizante. La quema agrícola también libera cobre a la atmósfera. [3]
La minería de cobre contribuye significativamente a las emisiones de cobre en aguas dulces. El cobre también se introduce en las aguas dulces durante la corrosión , degradación y abrasión del metal. La chatarra de cobre se recicla comúnmente, pero al final de su ciclo de vida de fabricación, se desecha en vertederos, que pueden filtrar una cantidad significativa de cobre en las aguas dulces. [1]