Bi - H16 - Systeem Aarde en de
mens
16.1 KOOLSTOFKRINGLOOP EN KLIMAAT
Fotosynthese: het startschot
- Met ontstaan van eerste eencellige autotrofe organismen veranderde aarde drastisch; afname
CO2-concentratie door omzetting tot CaCO3 met fotosynthese; temperatuurdaling.
- Systeem Aarde: alle complexe voedselwebben en ecosystemen op aarde tezamen.
Koolstofvoorraden
- Sinks: bodemvoorraden organische stoffen, bv. koolstofverbindingen (steenkool, aardolie, aardgas)
- Fossiele brandstoffen: organische stoffen in bodem (sinks) in vorm van bruin- en steenkool,
aardolie en aardgas.
- Grote hoeveelheden organisch materiaal liggen bv. in permafrostgebieden: toendra’s rond
Noordpool, waarvan bodem het hele jaar bevroren zijn.
- In Atlantisch Ocean en Zuidelijke IJszee komen enorme hoeveelheden afgestorven plankton,
aangevoerd door oceaanstromingen, op oceaanbodem terecht. Daar blijven ze opgeslagen.
- Andere sink gevormd door kalkgesteenten: sink van CaCO3, resten van schelpen, gevormd door
chemische processen vanuit CO2.
- Veel vanuit CO2 geproduceerde stoffen zitten in biomassa van levende planten en dieren. In
regenwouden en andere ecosystemen betreft dit enorme hoeveelheden die niet contant zijn.
- Van april tot september nemen planten op noordelijk halfrond meer CO 2 op dan ze afgeven, van
oktober tot aar is dat andersom. Zuidelijkhalfrond volgt tegenovergestelde cyclus.
Koolstof stroomt (Binas 93F)
- Koolstof in sinks kan o.a. vrijkomen door vulkaanactiviteit en erosie.
- Langzame koolstofkringloop: kringloop C van miljoenen jaren (sinks)
- Snelle koolstofkringloop: kringloop C van minuten tot enkele duizenden jaren.
- Door dissimilatie komt koolstof vrij als CO2. Deze wordt door planten weer omgezet in biomassa.
Mensen en koolstof + temperatuur op aarde
- Energievoorziening voor arbeid, transport en warmte vraag om koolstofverbindingen, evenals
grondstoffen om producten te maken.
- CO2-concentratie in atmosfeer stijgt; koolstofkringloop veranderd; beïnvloed klimaat.
- CO2 is broeikasgas: gas In atmosfeer met warmte-isolerende werking. (CO 2, H2 (g), CH4, N2O)
- Absorberen warmte (infraroodstraling) die aarde uitstraalt en stralen deze vervolgens in alle
richtingen weer uit, o.a. naar aarde. Aarde krijgt deel van uitgestraalde warmte weer terug.
- Niet alle zonnestralen bereiken aarde; tegengehouden ozonlaag of terugkaatsing hoge bewolking.
- Broeikaseffect: natuurlijke warmte-isolerend effect van broeikasgas CO 2.
- Ontstaat voor 50% door H2(g), 25% waterdruppeltjes in lage bewolking, 20% normale hoeveelheid
CO2 in atmosfeer, 5% andere broeikasgassen.
- Versterkt broeikaseffect: meer dan normaal vasthouden van warmte door atmosfeer, vooral door
verhoogde CO2-concentratie in atmosfeer ten gevolge van verbranding van fossiele brandstoffen.
Methaan en distikstofmonoxide
- GWP: (global warming potential) mate waarin broeikasgas sterker is dan CO 2. (CH4 = 25, N2O = 265)
- CH4 is afkomstig van gebruik van fossiele brandstoffen, landbouw, afvalstortplaatsen en veeteelt.
Uit veel sloten en plassen borrelt moerasgas omhoog dat vooral uit CH4 bestaat.
- Ontstaat uit organische materiaal onder anaerobe omstandigheden.
mens
16.1 KOOLSTOFKRINGLOOP EN KLIMAAT
Fotosynthese: het startschot
- Met ontstaan van eerste eencellige autotrofe organismen veranderde aarde drastisch; afname
CO2-concentratie door omzetting tot CaCO3 met fotosynthese; temperatuurdaling.
- Systeem Aarde: alle complexe voedselwebben en ecosystemen op aarde tezamen.
Koolstofvoorraden
- Sinks: bodemvoorraden organische stoffen, bv. koolstofverbindingen (steenkool, aardolie, aardgas)
- Fossiele brandstoffen: organische stoffen in bodem (sinks) in vorm van bruin- en steenkool,
aardolie en aardgas.
- Grote hoeveelheden organisch materiaal liggen bv. in permafrostgebieden: toendra’s rond
Noordpool, waarvan bodem het hele jaar bevroren zijn.
- In Atlantisch Ocean en Zuidelijke IJszee komen enorme hoeveelheden afgestorven plankton,
aangevoerd door oceaanstromingen, op oceaanbodem terecht. Daar blijven ze opgeslagen.
- Andere sink gevormd door kalkgesteenten: sink van CaCO3, resten van schelpen, gevormd door
chemische processen vanuit CO2.
- Veel vanuit CO2 geproduceerde stoffen zitten in biomassa van levende planten en dieren. In
regenwouden en andere ecosystemen betreft dit enorme hoeveelheden die niet contant zijn.
- Van april tot september nemen planten op noordelijk halfrond meer CO 2 op dan ze afgeven, van
oktober tot aar is dat andersom. Zuidelijkhalfrond volgt tegenovergestelde cyclus.
Koolstof stroomt (Binas 93F)
- Koolstof in sinks kan o.a. vrijkomen door vulkaanactiviteit en erosie.
- Langzame koolstofkringloop: kringloop C van miljoenen jaren (sinks)
- Snelle koolstofkringloop: kringloop C van minuten tot enkele duizenden jaren.
- Door dissimilatie komt koolstof vrij als CO2. Deze wordt door planten weer omgezet in biomassa.
Mensen en koolstof + temperatuur op aarde
- Energievoorziening voor arbeid, transport en warmte vraag om koolstofverbindingen, evenals
grondstoffen om producten te maken.
- CO2-concentratie in atmosfeer stijgt; koolstofkringloop veranderd; beïnvloed klimaat.
- CO2 is broeikasgas: gas In atmosfeer met warmte-isolerende werking. (CO 2, H2 (g), CH4, N2O)
- Absorberen warmte (infraroodstraling) die aarde uitstraalt en stralen deze vervolgens in alle
richtingen weer uit, o.a. naar aarde. Aarde krijgt deel van uitgestraalde warmte weer terug.
- Niet alle zonnestralen bereiken aarde; tegengehouden ozonlaag of terugkaatsing hoge bewolking.
- Broeikaseffect: natuurlijke warmte-isolerend effect van broeikasgas CO 2.
- Ontstaat voor 50% door H2(g), 25% waterdruppeltjes in lage bewolking, 20% normale hoeveelheid
CO2 in atmosfeer, 5% andere broeikasgassen.
- Versterkt broeikaseffect: meer dan normaal vasthouden van warmte door atmosfeer, vooral door
verhoogde CO2-concentratie in atmosfeer ten gevolge van verbranding van fossiele brandstoffen.
Methaan en distikstofmonoxide
- GWP: (global warming potential) mate waarin broeikasgas sterker is dan CO 2. (CH4 = 25, N2O = 265)
- CH4 is afkomstig van gebruik van fossiele brandstoffen, landbouw, afvalstortplaatsen en veeteelt.
Uit veel sloten en plassen borrelt moerasgas omhoog dat vooral uit CH4 bestaat.
- Ontstaat uit organische materiaal onder anaerobe omstandigheden.