§1 Klimaatverandering
Koolstofsinks
Systeem Aarde staat onder hoge druk door de hoeveelheid mensen op aarde: voedsel, afvalstoffen,
energieverbuik en grondstoffen. De gevolgen zijn merkbaar als klimaatveranderingen, de
temperatuur op aarde stijgt. Systeem Aarde bevat grote voorraden koolstof. Fossiele brandstoffen
(steenkool, aardolie en aardgas), kalkgesteenten (CaCO3) en het oceaansediment (afgestorven
plankton) zijn de belangrijkste koolstofsinks die deel uitmaken van de langzame koolstofkringloop.
Door het op grote schaal verbranden van fossiele brandstoffen fungeren veel steenkool-, aardolie- en
aardgasvelden als koolstofsource. Biomassa (levende en dode organismen en organische stoffen in
de bodem en permafrost) is in de snelle kringloop de belangrijkste koolstofsink. Biomassa is in de
afgelopen jaren sterk afgenomen door ontbossing, ontginning van venen en ontdooiing van de
permafrost. Ook de oceaan is een belangrijke koolstofsink: CO 2 lost op in water, dat leidt tot een
lagere pH waardoor sommige organismen niet meer overleven.
Broeikasgassen en klimaat
De zon levert de energie waarop systeem Aarde draait. Niet alle zonnestralen bereiken de aarde.
Voor een deel houdt de ozonlaag hoog in de atmosfeer ze tegen. Een ander deel kaatst terug naar de
ruimte door hoge bewolking. Alleen het licht dat het bladgroen van fytoplankton en planten bereikt,
geeft fotosynthese. Een deel van het zonlicht verwarmt de aarde en kaatst als warmte
(infraroodstraling) terug de atmosfeer in. Broeikasgassen als CO2 houden die warmtestralen tegen en
houden daarmee het broeikaseffect in stand. Door menselijke activiteiten, zoals het verbranden van
fossiele brandstoffen en verandering van landgebruik voor landbouw en veeteelt, is de uitstoot van
de broeikasgassen CO2, CH4 en N2O sterk toegenomen. Als gevolg hiervan neemt de gemiddelde
temperatuur van de atmosfeer toe: het versterkte broeikaseffect.
Klimaatverandering en biodiversiteit
Door klimaatverandering veranderen abiotische factoren (zoals de temperatuur en luchtvochtigheid).
In een ecosysteem kan dat voor sommige soorten betekenen dat de tolerantiegrenzen overschreden
worden. Soorten die niet kunnen emigreren of zich niet kunnen aanpassen, sterven mogelijk uit.
Daarnaast kunnen soorten uit andere ecosystemen het ecosysteem koloniseren. Door
klimaatverandering wijzigen de soortensamenstelling en de soortenrijkdom van een ecosysteem. De
biodiversiteit van een gebied wordt bepaald door de soortensamenstelling, soortenrijkdom,
genetische variatie. Een grote biodiversiteit draagt bij aan de veerkracht van de ecosystemen in
systeem Aarde: het vermogen tot aanpassing aan veranderingen.
Koolstofsinks
Systeem Aarde staat onder hoge druk door de hoeveelheid mensen op aarde: voedsel, afvalstoffen,
energieverbuik en grondstoffen. De gevolgen zijn merkbaar als klimaatveranderingen, de
temperatuur op aarde stijgt. Systeem Aarde bevat grote voorraden koolstof. Fossiele brandstoffen
(steenkool, aardolie en aardgas), kalkgesteenten (CaCO3) en het oceaansediment (afgestorven
plankton) zijn de belangrijkste koolstofsinks die deel uitmaken van de langzame koolstofkringloop.
Door het op grote schaal verbranden van fossiele brandstoffen fungeren veel steenkool-, aardolie- en
aardgasvelden als koolstofsource. Biomassa (levende en dode organismen en organische stoffen in
de bodem en permafrost) is in de snelle kringloop de belangrijkste koolstofsink. Biomassa is in de
afgelopen jaren sterk afgenomen door ontbossing, ontginning van venen en ontdooiing van de
permafrost. Ook de oceaan is een belangrijke koolstofsink: CO 2 lost op in water, dat leidt tot een
lagere pH waardoor sommige organismen niet meer overleven.
Broeikasgassen en klimaat
De zon levert de energie waarop systeem Aarde draait. Niet alle zonnestralen bereiken de aarde.
Voor een deel houdt de ozonlaag hoog in de atmosfeer ze tegen. Een ander deel kaatst terug naar de
ruimte door hoge bewolking. Alleen het licht dat het bladgroen van fytoplankton en planten bereikt,
geeft fotosynthese. Een deel van het zonlicht verwarmt de aarde en kaatst als warmte
(infraroodstraling) terug de atmosfeer in. Broeikasgassen als CO2 houden die warmtestralen tegen en
houden daarmee het broeikaseffect in stand. Door menselijke activiteiten, zoals het verbranden van
fossiele brandstoffen en verandering van landgebruik voor landbouw en veeteelt, is de uitstoot van
de broeikasgassen CO2, CH4 en N2O sterk toegenomen. Als gevolg hiervan neemt de gemiddelde
temperatuur van de atmosfeer toe: het versterkte broeikaseffect.
Klimaatverandering en biodiversiteit
Door klimaatverandering veranderen abiotische factoren (zoals de temperatuur en luchtvochtigheid).
In een ecosysteem kan dat voor sommige soorten betekenen dat de tolerantiegrenzen overschreden
worden. Soorten die niet kunnen emigreren of zich niet kunnen aanpassen, sterven mogelijk uit.
Daarnaast kunnen soorten uit andere ecosystemen het ecosysteem koloniseren. Door
klimaatverandering wijzigen de soortensamenstelling en de soortenrijkdom van een ecosysteem. De
biodiversiteit van een gebied wordt bepaald door de soortensamenstelling, soortenrijkdom,
genetische variatie. Een grote biodiversiteit draagt bij aan de veerkracht van de ecosystemen in
systeem Aarde: het vermogen tot aanpassing aan veranderingen.
