Kulstofkredsløb

Kulstofkredsløbet er den måde, hvorpå kulstof lagres og udskiftes på Jorden. Nogle af de vigtigste begivenheder tager flere hundrede millioner år, mens andre sker hvert år.

De vigtigste måder, hvorpå kulstof kommer ind i kulstofkredsløbet, er vulkaner og afbrænding af fossile brændstoffer som kul og gas. Gennem det meste af historien har vulkaner været den største kilde til kulstof i kulstofkredsløbet, men i de sidste hundrede år har mennesker, der brænder fossile brændstoffer, tilført omkring hundrede gange mere CO2 til luften end vulkaner. Det vil sige, at for hvert ton CO2, som vulkanerne tilfører luften, er der blevet tilført ca. 100 ton CO2 af mennesker til luften.

Den vigtigste måde, hvorpå kulstof fjernes fra atmosfæren, er ved fotosyntese i levende organismer. Noget af dette frigives, når de dør og nedbrydes, men en del af det bliver begravet i sedimenter. Dette er vist i diagrammet. Sedimentet bliver til sten, og det er karbonatsten som kalksten, der indeholder den nu faste CO2. Noget af kulstoffet fra planter bliver også en del af jorden, hvor det kan blive i lang tid, før det nedbrydes.

En anden proces tager CO2 ud af luften. Vejrforurening ved regn udvaskes CO2 i form af fortyndet kulsyre. Denne reagerer med sten og hjælper med at opløse og ødelægge den. Det ender også som sediment.

"Vejret er en stor forbruger af atmosfærisk kuldioxid, der er afgørende for opløsning af sten".

En del CO2 opløses også i havet. Lige nu optager havene hvert år mere CO2, end de frigiver. Det gør imidlertid havene mere sure.

Kulstoflageret i sedimentære bjergarter er langt større end CO2-indholdet i atmosfæren (dette er ikke vist i diagrammet). Til sidst vender det tilbage til luften, når oceaniske plader sænker sig under pladetektonikken. På kanten af pladegrænserne (og nogle andre steder) dannes vulkaner, der spytter CO2 ud. Dette fuldender kredsløbet.

Diagram over kulstofkredsløbet. De sorte tal viser, hvor meget kulstof der er lagret på hvert trin i milliarder af tons ("GtC" står for gigaton kulstof, og tallene blev registreret omkring 2004). De lilla tal viser, hvor meget kulstof der flyttes mellem de enkelte stadier hvert år. Sedimenterne, som defineret i dette diagram, omfatter ikke de ~70 millioner GtC af karbonatbjergarter og kerogen (andre organiske aflejringer).Zoom
Diagram over kulstofkredsløbet. De sorte tal viser, hvor meget kulstof der er lagret på hvert trin i milliarder af tons ("GtC" står for gigaton kulstof, og tallene blev registreret omkring 2004). De lilla tal viser, hvor meget kulstof der flyttes mellem de enkelte stadier hvert år. Sedimenterne, som defineret i dette diagram, omfatter ikke de ~70 millioner GtC af karbonatbjergarter og kerogen (andre organiske aflejringer).

Resumé

Kulstofkredsløbet er en proces, hvor kulstof genanvendes gennem økosystemet. Koncentrationen af kulstof i levende materiale (18 %) er næsten 100 gange større end koncentrationen i jorden (0,19 %). Så levende væsener udvinder kulstof fra deres ikke-levende omgivelser. For at livet kan fortsætte, skal dette kulstof genanvendes. Se diagrammet for at få et detaljeret indblik i kulstofkredsløbet. Et eksempel på en vej, som kulstof tager i dette kredsløb, er, at kuldioxid i atmosfæren optages af planter og bruges i fotosyntesen til at producere sukkerstoffer, som planten bruger til energi. Når planten dør, nedbrydes den, og det kulstof, der er lagret i planten, vil i løbet af millioner af år blive til kul (et fossilt brændstof). Kulet brændes og afgiver kuldioxid, som udledes i atmosfæren.

I øjeblikket er kulstofkredsløbet, og hvordan menneskelig aktivitet påvirker det, et stort emne i de internationale nyheder. Fossile brændstoffer er en ikke-fornybar ressource, hvilket betyder, at de ikke let kan erstattes. Vores forbrug af fossile brændstoffer er næsten fordoblet hvert 20. år siden 1900. Denne frigivelse af kuldioxid bidrager til drivhuseffekten og syreregn.

Kulstofkredsløbet blev opdaget af Joseph Priestley og Antoine Lavoisier og populariseret af Humphry Davy.

Relaterede sider

Spørgsmål og svar

Spørgsmål: Hvad er kulstofkredsløbet?


A: Kulstofkredsløbet er den måde, hvorpå kulstof lagres og udskiftes på Jorden. Det omfatter processer, der tager hundredvis af millioner af år, såvel som processer, der sker årligt.

Sp: Hvad er de vigtigste måder, hvorpå kulstof indgår i kulstofkredsløbet?


A: De vigtigste måder, hvorpå kulstof kommer ind i kulstofkredsløbet, er vulkaner og afbrænding af fossile brændstoffer som kul og gas. I den seneste tid har mennesker, der brænder fossile brændstoffer, tilført omkring hundrede gange mere CO2 til luften end vulkaner.

Sp: Hvordan fjerner fotosyntesen CO2 fra atmosfæren?


Svar: Levende organismers fotosyntese fjerner CO2 fra atmosfæren ved at optage det til energiproduktion. Noget af dette frigives, når de dør og nedbrydes, men en del af det bliver også begravet i sedimentære bjergarter.

Sp: Hvordan er forvitring med til at opløse sten?


Svar: Vejrforandringer som følge af regn skyller CO2 ud i form af fortyndet kulsyre, som derefter reagerer med sten og bidrager til at opløse og ødelægge den. Denne proces ender også som sediment, som er med til at fuldende kredsløbet.

Spørgsmål: Hvor bliver noget CO2 ellers opløst?


Svar: Noget CO2 bliver også opløst i havene, hvor det kan opholde sig i lange perioder, inden det frigives tilbage til atmosfæren eller bliver en del af sedimentære bjergarter.

Spørgsmål: Hvor meget mere CO2 er der blevet tilført luften af mennesker sammenlignet med vulkaner?


Svar: For hvert ton CO2, som vulkanerne tilfører luften, er der i løbet af de sidste hundrede år blevet tilført ca. 100 ton CO2 af mennesker gennem forbrænding.

Spørgsmål: Hvad er en stor forbruger af atmosfærisk kuldioxid, som er afgørende for opløsning af sten?


Svar: Vejrforandringer er en stor forbruger af atmosfærisk kuldioxid, som er afgørende for opløsning af sten.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3