Kohlenstoffkreislauf

Der Kohlenstoffkreislauf findet in den unterschiedlichen Erdsphären Statt

• Im Wasser (Hydrosphäre)

• Im Boden (PedoSphäre)

• Im Gestein (Lithosphäre)

• In der Luft (Atmosphäre)

• Und auch in Lebewesen (Biosphäre)

Die kohlenstoffhaltigen Verbindungen werden in den einzelnen Erdsphären umgewandelt und können auch zwischen ihnen ausgetauscht werden.

Der Austausch passiert über so genannte Kohlenstoffsenken und Kohlenstoffquellen

Kohlenstoffsenken:

Natürlicher Speicher, der vorübergehend Kohlenstoff aufnimmt und eben abspeichert. (Beispiel dafür sind Bäume).

Kohlenstoffquellen:

Sind das Gegenteil von Kohlenstoffsenken

Sie stellen also den Ökosystemen Kohlenstoff zur Verfügung.

Die derzeit wichtigste Kohlenstoffquelle ist der wachsende Verbrauch fossiler Brennstoffe (Erdöl, Erdgas, Kohle)

Schritt 1:

Kohlenstoffdioxid (CO2) wird aus der Atmosphäre, also aus der Luft, von Pflanzen aufgenommen (Assimilation). Sie können daraus in der P h o t o s y n t h e s e Glucose (C6H1206) und Sauerstoff (02) produzieren. Dazu benötigen sie Lichtenergie (z.B. Sonneneinstrahlung) und Wasser:

6CO2 +6 h2o => C6H12O6 + O2

Schritt 2:

Aerobe (Sauerstoff benötigende)Lebewesen wie wir Menschen, Hunde oderWeidetiere geben durch die Zellatmung Kohlenstoffdioxid an d i e Atmosphäre ab. Dafür benötigen wir organische, kohlenstoffhaltige Verbindungen wie Glucose und natürlich Sauerstoff. Das heißt, wir atmen Sauerstoff ein und wandeln ihn bei d e r Zellatmung zu CO2 um. Das geben wir dann durch Ausatmung wieder an die Atmosphäre ab. Wir können Pflanzen auch essen und so Glucose und Sauerstoff aufnehmen. Auch dann atmen wir CO2 wieder aus.

Schritt 3:

Tiere scheiden kohlenstoffhaltige Verbindungen, die sie nicht verwerten können, wieder

aus. Von den Überresten können dann Pilze und Bakterien, sogenannte Destruenten („Zersetzer"), leben. Sie können die kohlenstoffhaltigen Verbindungen unter Energiegewinnung abbauen und zerlegen. Dadurch entsteht dann auch wieder CO2. Außerdem kann unter Ausschluss von Sauerstoff Methan, CH4, entstehen. Das produzieren übrigens auch wir Menschen mi Darm. Methan wird nach einiger Zeit in der Atmosphäre in CO2 umgewandelt.

Schritt 4:

aerob

Schritt 3 d e s CO,-Kreislaufs.

anaerob Destruenten

Die Kohlenstoffverbindungen aus abgestorbenem, organischem Material können aber auch in umliegende Gewässer gelangen. Kohlenstoffdioxid kann sich so als Gas in Wasser lösen. Das CO2 kann dann von Wasserpflanzen und auch von Phytoplankton aufgenommen werden. Beide Lebewesen können Photosynthese betreiben. Im Wasser passiert dann im Grunde genau das gleiche wie auf dem Land: Die Tiere fressendie Pflanzen und das Plankton, atmen CO2 wieder aus und scheiden andere kohlenstoffhaltige Verbindungen aus. Diese werden dann wieder von Destruenten weiter zersetzt und lagern sich schließlich als Sediment (Ablagerungsgestein) ab

Schritt 5:

Wenn die Sedimente vom Meeresboden sehr lange Zeit nicht von Organismen weiter abgebaut werden, entsteht daraus Erdöl und Erdgas. Aus einem versumpften und verrotteten Wald entstehtnach sehr langer Zeit Kohle. Erdöl, Erdgas und Kohle bezeichnest du als fossile Brennstoffe. Wir Menschen verbrennen sie, wodurch CO2 in d i eAtmosphäre steigt. Außerdem entsteht dabei zu kleinen Teilen auch das giftige Kohlenstoffmonoxid,CO. Wir greifen also dadurch in den globalen Kohlenstoffkreislauf ein und verschieben das Gleichgewich