Hoofdstuk 16→ Kwetsbare ecosystemen
§ 16.1 → Koolstofkringloop en klimaat
Fotosynthese: het startschot
De aarde veranderde drastisch met het ontstaan van de eerste eencellige autotrofe
organismen. De afname van de CO2-concentratie in de atmosfeer had een
temperatuurdaling tot gevolg, waardoor veel verschillende eencelligen zich konden
ontwikkelen. Nadat de temperatuur extreem was gedaald, warmde hij weer op door de
CO2 die door vulkanen werd uitgestoten. Het continent Pangea viel uiteen en er
ontstonden vele niches waar leven mogelijk was. Het systeem Aarde van nu begon zich
te ontwikkelen.
Koolstofvoorraden
Enorme hoeveelheden koolstof in organische stoffen liggen vast in bodemvoorraden,
sinks. Hierbij gaat het onder andere om de fossiele brandstoffen. Sinks zijn bijvoorbeeld
de permafrostgebieden, afgestorven plankton op de oceaanbodem, kalkgesteenten
gevormd door chemische processen en de biomassa van levende planten en dieren.
Vanaf april tot september nemen planten op het noordelijk halfrond meer CO 2 op dan ze
afgeven, van oktober tot maart andersom.
Koolstof stroomt
De koolstof in de sinks kan weer vrijkomen door bijvoorbeeld vulkanische activiteit en
erosie. De koolstofsinks zijn onderdeel van de langzame koolstofkringloop. In de snelle
kringloop komt er door dissimilatie CO2 vrij, dat planten dan weer omzetten in
biomassa. Er zou een balans moeten zijn tussen koolstof in de atmosfeer, de
ecosystemen en de sinks.
Mensen en koolstof
De energievoorziening voor arbeid, transport en warmte vraagt om
koolstofverbindingen, evenals de grondstoffen om producten te maken en
bouwmaterialen. Al die mensen gebruiken energie uit koolstofverbindingen. Daarbij
ontstaat zoveel CO2 dat de CO2-concentratie in de atmosfeer stijgt en de
koolstofkringloop verandert.
De temperatuur op aarde
CO2 is een broeikasgas en heeft in de atmosfeer een warmte-isolerende werking →
broeikaseffect. De CO2 uit de fossiele brandstoffen vergroot dit effect → versterkt
broeikaseffect. Andere broeikasgassen zijn waterdamp, CH4 en N2O. Broeikasgassen
hebben het vermogen om de warmte die de aarde uitstraalt te absorberen. Niet alle
broeikasgassen hebben een even groot effect. Een hogere luchttemperatuur betekent
extra veel verdamping, omdat de lucht dan meer waterdamp kan bevatten. Toch is
waterdamp niet de hoofdoorzaak van het versterkt broeikaseffect, dat is de verhoogde
CO2-concentratie in de atmosfeer.
Methaan en distikstofmonoxide
CH4 en N2O spelen een rol bij het versterkte broeikaseffect. GWP van CH4 is 25 (25x zo
sterk als CO2). CH4 is afkomstig van fossiele brandstoffen, landbouw, afvalstortplaatsen,
veeteelt, en moerasgas uit sloten en plassen. Door het versterkte broeikaseffect
ontdooit de permafrost steeds meer, waardoor er meer CH4 vrijkomt door
methaanbacteriën in de laag water. N2O komt vrij bij bacteriewerking in oceanen en
sterk bemeste landbouwgrond door NO3-. De GWP is 265.
Op weg naar klimaatbeheersing
, Lucht- en oceaanstromen verschuiven, landijs smelt, oceaanwater zet uit en zo nog veel
meer. In Parijs zijn klimaatafspraken gemaakt en wereldwijd zijn er veel ontwikkelingen
zichtbaar.
§ 16.1 → Koolstofkringloop en klimaat
Fotosynthese: het startschot
De aarde veranderde drastisch met het ontstaan van de eerste eencellige autotrofe
organismen. De afname van de CO2-concentratie in de atmosfeer had een
temperatuurdaling tot gevolg, waardoor veel verschillende eencelligen zich konden
ontwikkelen. Nadat de temperatuur extreem was gedaald, warmde hij weer op door de
CO2 die door vulkanen werd uitgestoten. Het continent Pangea viel uiteen en er
ontstonden vele niches waar leven mogelijk was. Het systeem Aarde van nu begon zich
te ontwikkelen.
Koolstofvoorraden
Enorme hoeveelheden koolstof in organische stoffen liggen vast in bodemvoorraden,
sinks. Hierbij gaat het onder andere om de fossiele brandstoffen. Sinks zijn bijvoorbeeld
de permafrostgebieden, afgestorven plankton op de oceaanbodem, kalkgesteenten
gevormd door chemische processen en de biomassa van levende planten en dieren.
Vanaf april tot september nemen planten op het noordelijk halfrond meer CO 2 op dan ze
afgeven, van oktober tot maart andersom.
Koolstof stroomt
De koolstof in de sinks kan weer vrijkomen door bijvoorbeeld vulkanische activiteit en
erosie. De koolstofsinks zijn onderdeel van de langzame koolstofkringloop. In de snelle
kringloop komt er door dissimilatie CO2 vrij, dat planten dan weer omzetten in
biomassa. Er zou een balans moeten zijn tussen koolstof in de atmosfeer, de
ecosystemen en de sinks.
Mensen en koolstof
De energievoorziening voor arbeid, transport en warmte vraagt om
koolstofverbindingen, evenals de grondstoffen om producten te maken en
bouwmaterialen. Al die mensen gebruiken energie uit koolstofverbindingen. Daarbij
ontstaat zoveel CO2 dat de CO2-concentratie in de atmosfeer stijgt en de
koolstofkringloop verandert.
De temperatuur op aarde
CO2 is een broeikasgas en heeft in de atmosfeer een warmte-isolerende werking →
broeikaseffect. De CO2 uit de fossiele brandstoffen vergroot dit effect → versterkt
broeikaseffect. Andere broeikasgassen zijn waterdamp, CH4 en N2O. Broeikasgassen
hebben het vermogen om de warmte die de aarde uitstraalt te absorberen. Niet alle
broeikasgassen hebben een even groot effect. Een hogere luchttemperatuur betekent
extra veel verdamping, omdat de lucht dan meer waterdamp kan bevatten. Toch is
waterdamp niet de hoofdoorzaak van het versterkt broeikaseffect, dat is de verhoogde
CO2-concentratie in de atmosfeer.
Methaan en distikstofmonoxide
CH4 en N2O spelen een rol bij het versterkte broeikaseffect. GWP van CH4 is 25 (25x zo
sterk als CO2). CH4 is afkomstig van fossiele brandstoffen, landbouw, afvalstortplaatsen,
veeteelt, en moerasgas uit sloten en plassen. Door het versterkte broeikaseffect
ontdooit de permafrost steeds meer, waardoor er meer CH4 vrijkomt door
methaanbacteriën in de laag water. N2O komt vrij bij bacteriewerking in oceanen en
sterk bemeste landbouwgrond door NO3-. De GWP is 265.
Op weg naar klimaatbeheersing
, Lucht- en oceaanstromen verschuiven, landijs smelt, oceaanwater zet uit en zo nog veel
meer. In Parijs zijn klimaatafspraken gemaakt en wereldwijd zijn er veel ontwikkelingen
zichtbaar.
