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Geologischer Kohlenstoffkreislauf - Wissenswertes für Schüler

Jedes Jahr erreicht der Kohlenstoffdioxidausstoß der Menschen neue Rekordwerte. Doch woher kommt dieser Stoff überhaupt? Tatsächlich ist es ein geologischer Kohlenstoffkreislauf, der dafür sorgt, dass CO2 in die Atmosphäre gelangt, letztlich aber auch wieder aus ihr verschwindet. Wie funktioniert das?

Der Kohlenstoffkreislauf einfach erklärt.
Der Kohlenstoffkreislauf einfach erklärt.

So wandelt sich der Kohlenstoff auf geologischer Ebene

Natürlich ist etwas wie der Kohlenstoffkreislauf, der immerhin auf global-geologischer Ebene stattfindet extrem komplex. Bevor Sie aber damit anfangen, die unzähligen Einzelheiten zu lernen, sollten Sie sich bemühen, das System im Groben zu verstehen.

  • Wenn Sie von Kohlenstoff hören, dann meistens in der Form von Kohlenstoffdioxid, also CO2. Dieses wird im Rahmen der meisten Verbrennungsprozesse freigesetzt, etwa dann, wenn man fossile Brennstoffe wie Kohle oder Erdöl verbrennt, um Energie daraus zu gewinnen. Auch beim Atemprozess von Tieren, wie dem Menschen, wird Kohlenstoffdioxid freigesetzt.
  • Das CO2 aus der Luft wird zum Teil von Pflanzen aufgenommen. Diese geben im Ausgleich dafür Sauerstoff an die Luft ab. Wenn sie sterben wird durch den Verrottungsprozess oder durch das Verbrennen ihres Holzes der Kohlenstoff wieder freigesetzt.
  • Auch mit dem Meer interagiert das Kohlenstoffdioxid der Luft. Zum einen kommt es durch Diffusion zu einem gegenseitigen Austausch, zum anderen werden großen Mengen des Gases durch Plankton und Algen gebunden.
  • Wenn das sogenannte Phytoplankton abstirbt, sinkt es mit der Zeit auf den Meeresgrund, wo es dann sogenannte Sedimentschichten bildet. Über diesen bilden sich dann entsprechende neue Schichten, wodurch die alten durch den Druck, der auf ihnen ruht, zusammengepresst werden. So wird das ehemalige Plankton zu Sedimentgestein.
  • Im Laufe der Jahr Millionen wird durch den Karbonisierungsprozess aus dem Sedimentgestein Kohle. Auch Erdöl entsteht auf ähnliche Weise. Diese Stoffe werden dann wieder gefördert und verbrannt. Ein großer, geologischer Kreislauf schließt sich.

Der Kohlenstoffkreislauf ist kein Polster zum Ausruhen

  • Der Kohlenstoffkreislauf besagt letztlich, dass, egal wie viel CO2 wir ausstoßen, es letztlich wieder einmal im Boden gebunden sein wird. Entsprechende Prozesse dauern allerdings sehr lange, weshalb wir von den unmittelbaren Folgen, wie etwa der Klimaerwärmung nicht verschont bleiben werden.
  • Ein weiteres Problem ist, dass die fossilen Brennstoffe eigentlich nie in Reinform vorliegen, sondern in Verbindungen mit anderen Stoffen. Diese sind zum Teil umweltschädlich, werden aber in dem Moment, in dem etwa die Kohle verbrannt wird, ebenfalls freigesetzt und belasten so die Umwelt.
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