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Definition Kohlenstoffkreislauf

Was ist der Kohlenstoffkreislauf:

Kohlenstoffkreislauf ist der Prozess der Zirkulation und Umwandlung von Kohlenstoff durch Boden, Luft, Wasser und Lebewesen.

In Anbetracht der Tatsache, dass die Menge an Kohlenstoff auf der Erde festgelegt ist, verwendet der Kohlenstoffkreislauf das Element und bewegt es von Natur aus. Dieser Zyklus wird als biogeochemischer Prozess klassifiziert, das heißt, er beinhaltet die gleichzeitige Beteiligung von Lebewesen und der Umwelt.

Der Kohlenstoffkreislauf gilt als wesentlich für das Leben auf dem Planeten, da das Element in allen lebenden Organismen vorhanden ist.

Stufen des Kohlenstoffkreislaufs

Der Kohlenstoffkreislauf hat weder Anfang noch Ende. Alle Stufen finden gleichzeitig durch ihre Hauptbestandteile statt: Atmosphäre, terrestrische Biosphäre, Ozeane und das Innere der Erde. Schauen wir uns an, wie der Zyklus in jeder dieser Umgebungen funktioniert.

Kohlenstoffkreislauf in der Atmosphäre

Kohlenstoff ist in der Atmosphäre in zwei Formen vorhanden: Kohlendioxid (CO 2) und Methan (CH 4). Der erste, besser bekannt als Kohlendioxid, dringt durch Regen und hauptsächlich durch Photosynthese (der chemische Prozess, durch den Pflanzen Gas absorbieren, um Glukose zu erzeugen) in die terrestrische Biosphäre und die Ozeane ein.

Darüber hinaus tritt Kohlendioxid auch aus der Atmosphäre aus, wenn es sich bei Kontakt mit großen Wassermengen wie Ozeanen, Flüssen und Seen direkt auflöst.

Kohlenstoffkreislauf in der terrestrischen Biosphäre

Die terrestrische Biosphäre enthält den organischen Kohlenstoff aller Lebewesen und den im Boden vorhandenen Kohlenstoff.

Wie oben erwähnt, absorbieren Pflanzen durch Photosynthese Kohlendioxid aus der Atmosphäre. Dieser in den Pflanzen gespeicherte Kohlenstoff wird entlang der gesamten Nahrungskette an andere Lebewesen übertragen oder nach dem Zerfall der Pflanzen in den Boden transferiert.

Umgekehrt wird Kohlenstoff durch Atmung (wenn Lebewesen Sauerstoff und Kohlendioxid einatmen) und die Verbrennung fossiler Brennstoffe (natürliche, kohlenstoffreiche Brennstoffe) in die Atmosphäre zurückgeführt.

In Bezug auf den Boden wird der durch Regen und Zersetzung von Pflanzen und Tieren aufgenommene Kohlenstoff durch einen als Bodenatmung bezeichneten Prozess in die Atmosphäre zurückgeführt, der in der Atmung von Organismen wie Pilzen, Bakterien, Wurzeln, Mikroben usw. besteht. .

In einem langsameren Prozess überträgt der Boden durch Erosion auch Kohlenstoff an die Ozeane.

Kohlenstoffkreislauf in den Ozeanen

Wie bereits erwähnt, löst sich der in der Atmosphäre vorhandene Kohlenstoff direkt auf, wenn er mit großen Mengen Wasser wie Ozeanen, Flüssen und Seen in Kontakt kommt. Aus diesem Grund ist die Oberfläche der Ozeane extrem reich an anorganischem Kohlenstoff, der durch Photosynthese in organische umgewandelt und schließlich durch die Nahrungskette (auch außerhalb der Ozeane) geleitet wird.

Kohlendioxid, das bei der Photosynthese nicht verwendet wurde (und daher nicht in die Nahrungskette gelangt ist), verbleibt im Ozean und wandelt sich im Laufe der Zeit in Calciumcarbonat um, das in den Schalen von Meeresorganismen vorhanden ist. Bei der Sedimentation dieser Muscheln entsteht aus Kalziumkarbonat Kalkstein .

Kohlenstoffkreislauf in der Erde

Der größte Teil des Kohlenstoffs der Erde wird in seiner Lithosphäre (der äußersten Schicht des Planeten) von seiner Entstehung in Form von Kalkstein gespeichert. Diese Gesteine ​​können durch Vulkanausbrüche oder Hot Spots (Hot Spots) in Kohlendioxid umgewandelt werden. Darüber hinaus kann Kohlenstoff durch die direkte Gewinnung fossiler Brennstoffe durch den Menschen das Erdinnere verlassen

Die Bedeutung des Kohlenstoffkreislaufs

Der Kohlenstoffkreislauf ist einer der wichtigsten natürlichen Prozesse auf der Erde. Wenn man bedenkt, dass der Prozess die auf dem Planeten vorhandene feste Kohlenstoffmenge wiederverwendet, kann man mit Sicherheit sagen, dass der Kreislauf einer der Hauptverantwortlichen für die Aufrechterhaltung des Lebens auf der Erde ist.

Da Kohlendioxid die Hauptursache für den Treibhauseffekt ist, hilft das Verständnis des Kohlenstoffkreislaufs, dieses Phänomen und damit die globale Erwärmung zu verstehen.

Es ist auch erwähnenswert, dass der Kohlenstoffkreislauf eng mit der Verfügbarkeit anderer Elemente in der Natur zusammenhängt, beispielsweise Sauerstoff, der erst bei der Photosynthese nach der Aufnahme von Kohlendioxid durch Pflanzen freigesetzt wird.

Siehe auch:

Kohlendioxid

Nahrungskette

Treibhauseffekt

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