Hoofdstuk 16
Paragraaf 1
Er zijn aanwijzingen dat de aarde drastisch veranderde met het ontstaan van de eerste
eencellige autotrofe organismen. De CO2 in de atmosfeer ging in grote hoeveelheden met
de enorme regens mee naar de oceanen, waar fotosynthese en omzetting tot CaCO3
plaatsvond. De afname van de CO2-concentratie in de atmosfeer had een
temperatuurdaling tot gevolg. Bij die lagere temperatuur konden veel verschillende
eencelligen zich ontwikkelen.
IJstijd (sneeuwbalaarde) → opwarmen door vulkanen → oercontinent Pangea → viel uiteen,
vele niches met leven.
De aarde raakte bevolkt met een variatie aan levensvormen, verbonden door complexe
voedselwebben en ecosystemen: het systeem Aarde van nu.
Grote hoeveelheden koolstof in organische stoffen liggen vast in bodemvoorraden, sinks.
Daarbij gaat het onder andere om voorraden steenkool, aardolie en gas: fossiele
brandstoffen. Grote hoeveelheden organisch materiaal liggen bijvoorbeeld in de
permafrostgebieden rond de noordpool. In de Atlantische Oceaan en de Zuidelijke IJszee
komen enorme hoeveelheden afgestorven plankton, aangevoerd door oceaanstromingen,
op de oceaanbodem terecht.
Nog een grote sink vormen de kalkgesteenten gevormd door chemische processen vanuit
CO2. Veel vanuit CO2 geproduceerde stoffen zitten in de biomassa van levende planten en
dieren. In regenwouden maar ook in andere bossen en ecosystemen, betreft dit enorme
hoeveelheden die niet constant zijn.
Koolstof in de sinks kan weer vrijkomen door bijv. het schuiven van tektonische platen,
waardoor vulkaanactiviteit ontstaat, en door erosie van gesteenten.
De koolstofsinks zoals fossiele brandstoffen en kalkgesteentes zijn onderdeel van de
langzame koolstofkringloop.
Koolstof in de snelle koolstofkringloop voltooit de kringloop veel sneller.
Jaarlijks komt er door dissimilatie 10^10 - 10^11 ton koolstof vrij als CO2. Een hoeveelheid
die planten jaarlijks weer omzetten in biomassa.
, De energievoorziening voor arbeid, transport en warmte vraagt om koolstofverbindingen,
evenals de grondstoffen om producten te maken en bouwmaterialen.
Het veranderen van de koolstofkringloop heeft gevolgen voor het klimaat. CO2 is namelijk
een broeikasgas, een gas dat in de atmosfeer een warmte-isolerende werking heeft. Dit
natuurlijke effect heet het broeikaseffect. Hierdoor is de gemiddelde jaartemperatuur op
aarde 15 graden, zonder broeikasgassen zou dit 30 graden lager zijn.
De CO2 uit de fossiele brandstoffen vergroot dit effect: het versterkte broeikaseffect, het
meer dan normaal vasthouden van warmte door de atmosfeer.
De atmosfeer bevat nog andere broeikasgassen. De belangrijkste zijn: waterdamp, CH4 en
N2O.
Broeikasgassen hebben het vermogen om de warmte die de aarde uitstraalt te absorberen.
Die energie stralen ze vervolgens weer naar alle kanten uit, ook naar de aarde toe. De aarde
krijgt daarmee een deel van de uitgestraalde warmte weer terug, warmte afkomstig van
zonnestralen die de aarde hebben bereikt.
Niet alle broeikasgassen hebben een even groot effect. Het gewone broeikaseffect ontstaan
voor 50% door waterdamp, voor 25% door waterdruppeltjes in de lage bewolking en voor
20% door een normale hoeveelheid CO2 in de atmosfeer. De laatste 5% komt voor de
rekening van andere broeikasgassen.
Naast CO2 spelen methaan en stikstofmonoxide een rol bij het versterkte broeikaseffect. Het
GWP (Global Warming Potential) van methaan is 25, wat aangeeft dat het een 25 keer zo
sterk broeikasgas is als CO2.
Methaan is afkomstig van het gebruik van fossiele brandstoffen, landbouw (voornamelijk
rijstbouw), afvalstortplaatsen en van de veeteelt. Uit veel sloten en plassen borrelt
moerasgas omhoog da vooral uit methaan bestaat. Het ontstaan uit organisch materiaal
onder anaerobe omstandigheden. Toendra’s bevatten in de bodem veel organische stof door
de resten van planten die er lang geleden groeiden. ‘s Zomers ontdooit de bovenlaag.
Doordat het water niet weg kan zakken in de bevroren permafrotslaag eronder ontstaan
veel plassen waar onder andere anaerobe methaanbacteriën organische stoffen afbreken.
Door het versterkte broeikaseffect ontdooit de permafrostlaag steeds meer en daardoor extra
methaan in de lucht. (binas 93F)
N2O is een broeikasgas dat vrijkomt door bacteriewerking in oceanen en in sterk bemeste
landbouwgrond door overtollig of uitgespoeld nitraat.
De gevolgen van het versterkte broeikaseffect
zijn groot en over de hele wereld merkbaar.
In 2015 hebben 200 landen in Parijs
klimaatafspraken gemaakt over maatregelen
om de CO2-uitstoot te verminderen om zo de
stijging van de gemiddelde jaartemperatuur
te beperken tot 2 graden in 2050.
Wereldwijd zijn er ontwikkelingen zichtbaar.
Paragraaf 2
In de meeste bodems zit onvoldoende stikstof. De meeste stikstof zit in de lucht en is in
gasvorm voor het merendeel van de organismen niet opneembaar. Slechts enkele soorten
bacteriën kunnen wel N2 uit de lucht opnemen en het koppelen aan organische stoffen. Dit
heet stikstofbinding of stikstoffixatie. Sommige soorten stikstofbindende bacteriën
leven vrij in de bodem of in het water. Andere soorten leven in symbiose met planten.
Groenbemesting → het verrijken van de bodem met stikstof afkomstig uit plantenresten.
Paragraaf 1
Er zijn aanwijzingen dat de aarde drastisch veranderde met het ontstaan van de eerste
eencellige autotrofe organismen. De CO2 in de atmosfeer ging in grote hoeveelheden met
de enorme regens mee naar de oceanen, waar fotosynthese en omzetting tot CaCO3
plaatsvond. De afname van de CO2-concentratie in de atmosfeer had een
temperatuurdaling tot gevolg. Bij die lagere temperatuur konden veel verschillende
eencelligen zich ontwikkelen.
IJstijd (sneeuwbalaarde) → opwarmen door vulkanen → oercontinent Pangea → viel uiteen,
vele niches met leven.
De aarde raakte bevolkt met een variatie aan levensvormen, verbonden door complexe
voedselwebben en ecosystemen: het systeem Aarde van nu.
Grote hoeveelheden koolstof in organische stoffen liggen vast in bodemvoorraden, sinks.
Daarbij gaat het onder andere om voorraden steenkool, aardolie en gas: fossiele
brandstoffen. Grote hoeveelheden organisch materiaal liggen bijvoorbeeld in de
permafrostgebieden rond de noordpool. In de Atlantische Oceaan en de Zuidelijke IJszee
komen enorme hoeveelheden afgestorven plankton, aangevoerd door oceaanstromingen,
op de oceaanbodem terecht.
Nog een grote sink vormen de kalkgesteenten gevormd door chemische processen vanuit
CO2. Veel vanuit CO2 geproduceerde stoffen zitten in de biomassa van levende planten en
dieren. In regenwouden maar ook in andere bossen en ecosystemen, betreft dit enorme
hoeveelheden die niet constant zijn.
Koolstof in de sinks kan weer vrijkomen door bijv. het schuiven van tektonische platen,
waardoor vulkaanactiviteit ontstaat, en door erosie van gesteenten.
De koolstofsinks zoals fossiele brandstoffen en kalkgesteentes zijn onderdeel van de
langzame koolstofkringloop.
Koolstof in de snelle koolstofkringloop voltooit de kringloop veel sneller.
Jaarlijks komt er door dissimilatie 10^10 - 10^11 ton koolstof vrij als CO2. Een hoeveelheid
die planten jaarlijks weer omzetten in biomassa.
, De energievoorziening voor arbeid, transport en warmte vraagt om koolstofverbindingen,
evenals de grondstoffen om producten te maken en bouwmaterialen.
Het veranderen van de koolstofkringloop heeft gevolgen voor het klimaat. CO2 is namelijk
een broeikasgas, een gas dat in de atmosfeer een warmte-isolerende werking heeft. Dit
natuurlijke effect heet het broeikaseffect. Hierdoor is de gemiddelde jaartemperatuur op
aarde 15 graden, zonder broeikasgassen zou dit 30 graden lager zijn.
De CO2 uit de fossiele brandstoffen vergroot dit effect: het versterkte broeikaseffect, het
meer dan normaal vasthouden van warmte door de atmosfeer.
De atmosfeer bevat nog andere broeikasgassen. De belangrijkste zijn: waterdamp, CH4 en
N2O.
Broeikasgassen hebben het vermogen om de warmte die de aarde uitstraalt te absorberen.
Die energie stralen ze vervolgens weer naar alle kanten uit, ook naar de aarde toe. De aarde
krijgt daarmee een deel van de uitgestraalde warmte weer terug, warmte afkomstig van
zonnestralen die de aarde hebben bereikt.
Niet alle broeikasgassen hebben een even groot effect. Het gewone broeikaseffect ontstaan
voor 50% door waterdamp, voor 25% door waterdruppeltjes in de lage bewolking en voor
20% door een normale hoeveelheid CO2 in de atmosfeer. De laatste 5% komt voor de
rekening van andere broeikasgassen.
Naast CO2 spelen methaan en stikstofmonoxide een rol bij het versterkte broeikaseffect. Het
GWP (Global Warming Potential) van methaan is 25, wat aangeeft dat het een 25 keer zo
sterk broeikasgas is als CO2.
Methaan is afkomstig van het gebruik van fossiele brandstoffen, landbouw (voornamelijk
rijstbouw), afvalstortplaatsen en van de veeteelt. Uit veel sloten en plassen borrelt
moerasgas omhoog da vooral uit methaan bestaat. Het ontstaan uit organisch materiaal
onder anaerobe omstandigheden. Toendra’s bevatten in de bodem veel organische stof door
de resten van planten die er lang geleden groeiden. ‘s Zomers ontdooit de bovenlaag.
Doordat het water niet weg kan zakken in de bevroren permafrotslaag eronder ontstaan
veel plassen waar onder andere anaerobe methaanbacteriën organische stoffen afbreken.
Door het versterkte broeikaseffect ontdooit de permafrostlaag steeds meer en daardoor extra
methaan in de lucht. (binas 93F)
N2O is een broeikasgas dat vrijkomt door bacteriewerking in oceanen en in sterk bemeste
landbouwgrond door overtollig of uitgespoeld nitraat.
De gevolgen van het versterkte broeikaseffect
zijn groot en over de hele wereld merkbaar.
In 2015 hebben 200 landen in Parijs
klimaatafspraken gemaakt over maatregelen
om de CO2-uitstoot te verminderen om zo de
stijging van de gemiddelde jaartemperatuur
te beperken tot 2 graden in 2050.
Wereldwijd zijn er ontwikkelingen zichtbaar.
Paragraaf 2
In de meeste bodems zit onvoldoende stikstof. De meeste stikstof zit in de lucht en is in
gasvorm voor het merendeel van de organismen niet opneembaar. Slechts enkele soorten
bacteriën kunnen wel N2 uit de lucht opnemen en het koppelen aan organische stoffen. Dit
heet stikstofbinding of stikstoffixatie. Sommige soorten stikstofbindende bacteriën
leven vrij in de bodem of in het water. Andere soorten leven in symbiose met planten.
Groenbemesting → het verrijken van de bodem met stikstof afkomstig uit plantenresten.
