16.1 Koolstofkringloop en klimaat
Aarde veranderde drastisch na ontstaan van eerste eencellige autotrofe organismen:
- Er vond fotosynthese van CO2 plaats CO2 gehalte nam af.
- Door afname CO2 gehalte daalde de temperatuur eencelligen konden zich gaan ontwikkelen.
- Door temperatuur afname ontstond veel ijs, daarna opwarming door vulkanen waardoor niches
ontstonden waarop leven mogelijk was.
Systeem aarde= Alle complexe voedselwebben + ecosystemen op aarde.
Koolstofvoorraden:
In biomassa van dieren, regenwouden/ bossen en andere ecosystemen hoeveelheid is niet constant.
Sink= Bodemvoorraden organische stoffen, opgeslagen in:
- Permafrostgebieden (toendra’s rond noordpool met bevroren bodems)
- In bossen/ regenwouden
- In water: Afgestorven plankton of in kalkgesteenten (Sink van CaCO3 + resten van schelpen)
- Fossiele brandstoffen= Organische stoffen in bodem in vorm van steenkool, aardgas enz.
Koolstofstroom: ! Bestudeer bron 4 goed !
- Opgeslagen in sinks, in verschillende ecosystemen (biomassa) of in atmosfeer
o Uit sinks kan koolstof vrijkomen door vulkaanactiviteit of erosie van gesteenten
o Kan vrijkomen door dissimilatie (afbraak)
Langzame koolstofkringloop: Atmosfeer Sink Atmosfeer van miljoenen jaren
Snelle koolstofkringloop: Fotosynthese van minuten tot enkele duizenden jaren.
Mensen: Hebben koolstof nodig voor eigen energievoorziening + grondstoffen voor producten
Door menselijke activiteit veranderd CO2- concentratie in atmosfeer.
Temperatuur op aarde:
CO2 is een broeikasgas= Gas dat in atmosfeer een warmte-isolerende werking heeft (ook CH4 en N2O)
- Ontstaat broeikaseffect= Natuurlijke warmte-isolerende effect van broeikasgas CO2
o 50% door waterdamp, 25% door druppels lage bewolking, 20% normale hoeveelheid CO2 en
5% door andere broeikasgassen
- Versterkt broeikaseffect= Meer warmte dan normaal vasthouden in atmosfeer ontstaat door
verhoogde CO2-concentratie door verbranding fossiele brandstoffen.
Broeikasgassen absorberen warmte die aarde uitstraalt + stralen dit naar alle kanten uit: Temp omhoog.
Ook methaan (CH4) en stikstofmonoxide (N2O) spelen rol bij versterkt broeikaseffect:
GWP= Global warming potential: mate waarin een broeikasgas sterker is dan CO2
Mehaan CH4:
- Afkomstig van: Fossiele brandstoffen, landbouw, veeteelt, afvalstortplaatsen, moerrassen.
- Ontstaat uit organisch materiaal onder anaerobe omstandigheden.
- Toendra’s bevatten veel organische stoffen, door warmte ontdooit bovenlaag, water kan niet weg
door permafrostlaag eronder, in plassen breken anaerobe methaan bacteriën organische stoffen af
o Door versterkt broeikaseffect ontdooit steeds meer permafrost: komt meer CH4 vrij
o Uit ontdooide permafrost komt ook moerasgas vrij.
, Stikstofmonoxide N2O:
- Afkomstig van: Bemeste landbouwgrond + oceanen.
- Ontstaat in oceaan door bacterie verwerking en op bemeste landbouwgrond door overtollig of
uitgespoeld nitraat (NO3-)
Door versterkt broeikaseffect, verschuiven lucht/ oceaanstromingen en ontstaat klimaatverandering.
- Klimaatafspraken gemaakt om CO2- uitstoot te verminderen + temperatuurstijging tegen te gaan.
- Op grote schaal gaat het om energiezuinige technieken, alternatieve energiebronnen.
o Ook om: Afvangen CO2 door industrie + betere mestverwerking
- Op kleine schaal gaat het om circulaire economie (hergebruik) en om voedsel uit regio, zodat er
minder energie voor transport nodig is.