Wereldwijde kringlopen
§1. Koolstofkringloop
CO2 meten
Het CO2-gehalte van de atmosfeer is in de afgelopen jaren gestegen, maar er zijn wel
jaarlijkse fluctuaties. Omdat het noordelijk halfrond veel planten heeft, daalt het CO2-
gehalte van de atmosfeer bij belichting ervan. Is het in het noorden winter, dan stijgt het
CO2-gehalte weer. Elk jaar ligt het gemiddelde hoger.
Metingen in luchtbelletjes in het poolijs laten zien dat de concentratie CO2 sterk is gestegen
sinds de industriële revolutie.
CO2 in de atmosfeer
CO2 is een broeikasgas: overdag voorkomt CO2 dat alle zonnewarmte op aarde terechtkomt
en ’s nachts voorkomt CO2 dat de aarde warmte kwijtraakt. De temperatuurverschillen tussen
dag en nacht wordt dus gedempt, dit heet het broeikaseffect.
Wanneer er meer broeikasgassen in de atmosfeer komen, stijgt de temperatuur als gevolg van
het versterkte broeikaseffect. Door de hogere temperatuur stijgt de zeespiegel. Ook is er
meer verdamping, wat zorgt voor meer neerslag. Planten en dieren zullen uitsterven, naar
het noorden trekken of snel evolueren.
Moerasgas
Moerasgas bestaat vooral uit methaan. Het ontstaat uit organisch materiaal onder
zuurstofloze omstandigheden. CH4 draagt fors bij aan het versterkte broeikaseffect.
De bodem van de toendra bevat veel organische stof (resten van planten). In de zomer
ontdooit de bovenlaag, maar de permafrostlaag blijft bevroren. Er ontstaan plassen waarin
reducenten de ontdooide organische stof kunnen afbreken. Doordat diffusie van O2 in het
water trager verloopt dan het verbruik, breken anaerobe bacteriën de organische stoffen
verder af. Hierbij ontstaat veel moerasgas.
Een deel van de CH4 oxideert in de atmosfeer tot CO2.
De permafrostlaag ontdooit steeds meer als gevolg van de opwarming van de aarde. Hierdoor
komt er meer moerasgas in de atmosfeer. Bovendien bevat de permafrostlaag zelf ook
moerasgas in kleine belletjes, dat vrijkomt bij ontdooiing.