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Der Kohlenstoffkreislauf

Die Kohlenstoffmenge

Die globale Kohlenstoffmenge auf der Erde beträgt circa 75 Millionen Gigatonnen. Davon befindet sich unter ein Prozent in der Atmosphäre. Du fragst dich jetzt bestimmt was mit dem restlichen Kohlenstoff ist.

Der größte Teil (über 99 Prozent) liegt in Form von Carbonaten vor. Daher ist Kohlenstoff ein wesentlicher Bestandteil von vielen Gesteinen, wie Kalkgestein oder Diamanten.

Dies ist der Kohlenstoffkreislauf

Wie läuft der Kohlenstoffkreislauf überhaupt ab?

Zuerst erkläre ich euch den Hauptkreislauf. Das vorhandene CO₂ wird aus der Atmosphäre von den Pflanzen aufgenommen. Dadurch wird ihnen die Fotosynthese ermöglicht. Einer der Nebenprodukte der Fotosynthese ist der Sauerstoff. Dieser Sauerstoff wird von Lebewesen veratmet, sodass wieder CO₂ produziert wird. Dieses gelangt dann zurück in die Atmosphäre.

Lebewesen nehmen durch ihre Nahrung organische Kohlenstoffverbindungen auf. Er wird innerhalb der Nahrungskette weiter gegeben, dabei geben Lebewesen immer wieder Kohlenstoff in die Atmosphäre ab.

Außerdem gibt es noch zwei Nebenkreisläufe. Zum einen wird CO₂ in gebildeten Carbonaten zwischengelagert. Bei Verwitterung wird das CO₂ wieder freigegeben und gelangt so in Atmosphäre. Durch den Menschen ist ein zweiter Nebenkreislauf entstanden. Kohlenstoff ist auch in fossilen Brennstoffen gebunden. Verbrennt man diese fossilen Brennstoffe, wird ebenfalls CO2 freigegeben und gelangt in die Atmosphäre Durch das Eingreifen des Menschen kommt es zu einem Fließungleichgewicht von CO₂, was letztendlich zur Erderwärmung führt.

Was hat der Kohlenstoffkreislauf überhaupt mit Klimawandel zu tun?

Die Pflanzen nehmen Wasser und CO2 auf und stellen Glucose und Sauerstoff her, was die Konsumenten (z.B. Tiere) verbrauchen.

Deren „Abfälle“ bauen die Destruenten (z.B. Bakterien, Pilze) wiederum zu Wasser und CO2 ab, welche die Pflanzen erneut dazu verwenden um „energiereiche Biomasse“ herzustellen. Innerhalb des Kreislaufs bleibt die Masse der Kohlenstoffmohlekühle jedoch immer gleich. Sie wechseln nur die chemischen Verbindungen. Dadurch bleibt auch die Kohlenstoffkonzentration in unserer Atmosphäre im Wesentlichen unverändert. Seit der industriellen Revolution stieg diese Konzentration jedoch erheblich durch den Eingriff des Menschen. Durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe und die Rodung von Wäldern wird eingelagerter Kohlenstoff freigesetzt, vor allem in Form des Treibhausgases Kohlenstoffdioxid, welches bei der Verbrennung von organischen Verbindungen (wie Holz oder Erdöl) entsteht. Dadurch stieg der Kohlenstoffgehalt in der Luft von 597 Milliarden Tonnen aus dem vorindustriellen Zeitalter auf 820 Milliarden Tonnen. Das freigesetzte CO2 kann zum Beispiel von Ozeanen und Meeren aufgenommen werden, oder aber es bleibt in der Atmosphäre, wo es seinen Ruf als Treibhausgas voll erfüllt, indem es von der Sonne abgegebene Infrarotstrahlung absorbiert, welches sonst wieder in den Weltraum entweichen würde. Die Folge davon: das Klima erwärmt sich, die Pole und Gletscher schmelzen, der Meeresspiegel steigt an etc. Wenn CO2 jedoch direkt von einem Ozean aufgenommen wird, reagiert es mit Wasser zu Kohlensäure, wodurch es zur sogenannten „Übersäuerung“ der Meere kommt, was Fische und Pflanzen gleichermaßen schädigt und am Ende der Nahrungskette auch den Menschen.

Nach ein paar Hunderttausend Jahren, wäre das laut dem Biologen Jürgen Paeger zwar wieder „geheilt“, aber das ist natürlich keine Ausrede, nicht JETZT etwas dagegen zu tun, denn Hunderttausend Jahre sind eine lange Zeit, in der viele Tiere und vielleicht auch Menschen qualvoll an den Folgen menschlichen Eingreifens in den Kohlenstoffkreislauf der Erde sterben werden. Ein Grund mehr dagegen zu kämpfen.

Dieser Kreislauf tritt auch bei Biogasanlagen auf. Wenn sie mehr über Biogasanlagen erfahren wollen folgen sie diesem Link: FvSS 18-19 G8a Schüler15.