Koolstofkringloop: verschil tussen versies
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
k →Invloed op de fotosynthese: link |
kGeen bewerkingssamenvatting |
||
Regel 2:
De '''koolstofkringloop''' is de bekendste biogeochemische [[kringloop]] en beschrijft alle processen waarmee het [[scheikundig element|element]] [[koolstof]] door het [[systeem Aarde]] circuleert. De koolstofkringloop beschrijft onder andere wat er gebeurt met door mensen uitgestoten [[koolstofdioxide]] in de [[aardatmosfeer|atmosfeer]]. Omdat koolstofdioxide een belangrijk [[broeikasgas]] is, vormen de onduidelijkheden binnen de koolstofkringloop een belangrijk onderzoeksterrein binnen de [[biochemie]], [[geochemie]] en [[klimatologie]].
Door de [[fotosynthese]] van [[planten]] wordt [[
== Atmosfeer ==
De [[Aardatmosfeer|atmosfeer]] bevat volgens [[IPCC]] 2001 750 Gt C.<ref name="IPCC 2001">Intergovernmental Panel on Climate Change (2001): ''Climate Change 2001 – IPCC Third Assessment Report''[http://www.grida.no/climate/vital/13.htm CO<sub>2</sub>-kringloop]</ref> (1 Gt C = 1 Gigaton koolstof = 10<sup>12</sup> kilogram koolstof.) Sindsdien is de CO<sub>2</sub>-concentratie gestegen tot 381 ml/m³ (komt overeen met [[ppmv]]), dat overeenkomt met een hoeveelheid van ongeveer 800 Gt C. Dat is rond 0,001 % van alle koolstof. Zij is daarmee net zoals de [[planten|vegetatie]] de kleinste koolstofopslag, maar reageert wel het snelst op veranderingen. De belangrijkste koolstofverbinding is
Daarnaast komen nog [[sporengas]]sen en verontreinigingen in de atmosfeer voor:
Regel 26:
| 10<sup>-4</sup> || ? ||
|-
|
| || ||
|-
Regel 57:
Men schat dat door deze symbiose jaarlijks 300 miljoen ton methaan wordt omgezet, hetgeen meer is dan 80 % van de door de bacteriën in het sediment afgegeven methaan.
Bij aanwezigheid van zuurstof kan methaan met zuurstof (O<sub>2</sub>) door [[aeroob|aerobe]], methaanoxiderende bacteriën volledig omgezet worden in [[
<center><math>CH_4 + 2\,O_2 \rightarrow CO_2 + 2\,H_2O</math></center>
Regel 72:
De organismen in terrestrische (in de Aarde) [[ecosysteem|ecosystemen]] bevatten 800 Gt C en die in [[zee]]ën 3 Gt C, wat 0,001 % van de totale hoeveelheid koolstof is. Daarmee bevatten de organismen de kleinste hoeveelheid koolstof, maar zijn wel de motor van de kortlopende organische kringloop.
Hier dient voor de volledigheid bij aangetekend te worden dat koolstof doorgaans in de vorm van carbonaten in de aardmassa voorkomt. Carbonaten hebben een relatief laag soortelijk gewicht waardoor ze gemakkelijk in de oppervlaktelagen van de aardkorst terecht komen. Bovendien ontleden carbonaten bij hogere temperatuur gemakkelijk in oxiden en
== Het proces per systeem ==
Regel 78:
In de atmosfeer vinden overwegend [[Natuurkunde|fysische]] transportprocessen plaats. Daar door wind een voortdurende menging plaatsvindt, is de CO<sub>2</sub>-concentratie in de onderste lagen van de aardatmosfeer overal hetzelfde.
Alleen op plaatsen, die gedurende een langere tijd voor de wind beschut zijn, kan de CO<sub>2</sub> zich aan de grond verzamelen. Voorbeelden zijn de
Methaan wordt in de loop van de tijd geoxideerd tot CO<sub>2</sub>.
Regel 98:
</center>
Bij veranderingen van de omstandigheden en de concentraties verschuiven de evenwichten. Zo wordt bij een verhoging van de CO<sub>2</sub>-concentratie in de aardatmosfeer het evenwicht naar rechts verschoven, de hydrosfeer neemt dan meer
=== Lithosfeer ===
Regel 247:
== Invloed van de mens op de koolstofkringloop ==
=== Oorzaken van de verhoging van de
Uit de analyse van boringen in het [[Antarctica|Antarctische]] ijs (blauwe lijn) blijkt dat de
Tijdens de [[IJstijd]]en was de concentratie met 180 ml/m³ lager dan tijdens de [[Interglaciaal|warmteperioden]]. Met het begin van de [[industriële revolutie]] steeg de concentratie exponentieel. (De rode lijn geeft de continue metingen van GAW-Station [[Mauna Loa]] op [[Hawaï]] sedert 1958 aan.)
[[Bestand:CO2Anstieg.png|thumb|CO<sub>2</sub>-verhoging in de aardatmosfeer]]
Regel 257:
De verbranding van biomassa ([[koolzaadolie]], [[hout]], [[afbranden]]) heeft alleen invloed op de kortlopende koolstofkringloop en draagt derhalve niet bij aan een verhoging op de langlopende.
Bij de [[cementproductie]] vormt calciumcarbonaat met [[klei]] (aluminiumsilicaat) een calciumsilicaat, waarbij
De vroeger gebruikte [[kalkmortel]] gaf een gesloten CO<sub>2</sub>-kringloop: de bij het branden gevormde CO<sub>2</sub> werd bij het uitharden weer gebonden.
Ook bij de [[glas]]productie komt
<center><math>Na_2CO_3 + SiO_2 \rightarrow Na_2SiO_3 + CO_2\uparrow</math></center>
=== Schattingen van nieuwe opslagmogelijkheden van koolstof ===
Bebossing en betere cultuurmaatregelen (erosiecontrole, speciale plantensoorten, gebruiksveranderingen van [[plantage]]s, omzetting van bouwland in grasland en andere maatregelen) verhogen de effectiviteit van de fotosynthese en dus de opslag van
=== Adsorptie van
Een andere methode voor de verwijdering van CO<sub>2</sub> uit de atmosfeer is gebaseerd op de chemische verwering van bepaalde mineralen. [[Olivijn]] is hiervan een bekend voorbeeld. Door het natuurlijke proces van chemische verwering van dit mineraal te versnellen zou een gigantische hoeveelheid CO<sub>2</sub> uit de atmosfeer kunnen worden verwijderd. Dit is mogelijk door het te verpulveren en uit te strooien op het land. Ongewenste neveneffecten zijn er eigenlijk niet, de restproducten bevorderen plantengroei als meststof.<ref>Olaf Schuiling, TV Programma [http://player.omroep.nl/?aflID=5655015 Llinke Soep 6 oktober 2007]</ref>
=== Gevolgen ===
==== Invloed op de fotosynthese ====
Voor de [[fotosynthese]] van landplanten zou een
==== Verstoring van de koolstofkringloop ====
De verhoging van het
Door de pH-verlaging van de regen en het water zal de verwering van [[kalksteen]] en daarmee het verbruik van CO<sub>2</sub> toenemen. Daar geochemisch gevormde hoeveelheden echter zeer klein zijn, speelt dit effect op de korte termijn geen rol.
| |||