VL 13 Teil 2 Flashcards
Welche Umweltänderungen sind seit 1950 im Sediment nachweisbar?
- Bomb spike (überirdischer Kernwaffentests)
- Mehr Asche und Kohlenstoff (Fabriken)
- Mehr SMckstoff (Überdüngung)
- SyntheMsche Verbindungen (Industrie)
- Mineralien (durch sauren Regen ausgewaschen)
Wie wirkt sich der Mensch auf die Erdsphäre aus? Welche zentrale Rolle hat er?
- Menschen bewegen mehr Sediment als alle Flüsse und Winde zusammen
- jährlich produzierter Kunststoffwiegt so viel wie gesamte Menschenheit
- 1/4 dessen, was die Biosphäre hervorbringt, nutzt der Mensch für sich
- 2/5 der eisfreie Landoberfläche der Erde wird landwirtscha)lich genutzt
- 15%der Erdoberfläche sind mit Gebäuden und Verkehrswegen bedeckt oder werden
als Holzplantage, Tagebau und Stausee genutzt - gegenwärMg sechstes Massensterben der Erdgeschichte -enormen Verluste an Biodiversität
- Lebendgewicht aller NutzMere (nur etwa zwei Dutzend Arten!) ist mehr als 20-mal so
groß wie das aller WildMere zusammen
Was sind die 3 wichtigsten Treibhausgase?
Co2, Methan, Lachgas
DefiniMon Kohlensto`reislauf
Chemische Umwandlungen kohlenstoffhaltiger Verbindungen in den einzelnen Erdsphären sowie der Austausch dieser Verbindungen zwischen den Erdsphären
Was sind die Kenngrößen in einem Kohlenstoffkreislauf?
Kohlenstoffflüsse
- Zufluss (1), Verweildauer im Reservoir (2), Abfluss (3)
Wann bezeichnet man ein Reservoir als Kohlenstoffquelle, wann als Kohlenstoffsenke?
- Wenn Reservoir R1 pro Zeiteinheit mehr Kohlenstoff an Reservoir R2 abgibt, als aufnimmt, dann ist Reservoir R1 Kohlenstoffquelle und Reservoir R2 Kohlenstoffsenke
Welche Kohlenstoff-Teilkreisläufe gibt es?
LangfrisMger anorganischer Kreislauf
LangfrisMg organischer Kreislauf
Langfristiger anorganischer Kreislauf
- Mechanische Verwitterung
à Freisetzung von Kohlenstoff durch Spannung (Frost), Druck (Gletscher) und Erosion
(Wind, Wasser) - Chemische Verwitterung (Calcit, Dolomit, Silikat)
à Stoffe werden durch Hydrolyse in Lösung gebracht
o Bsp.: Calcitverwigerung: Regenwasser wird
durch CO2 in Lu) leicht sauer, entstehende Kohlensäure reagiert mit Kalk
zu leicht löslichem Calciumhydrogencarbonat und kann mit Sickerwasser
abgeführt werden
o Rückführung von CO2 in den Kreislauf durch Ausfällung von Calcit
à abioMsch durch Wasserverdunstung (StalakMt, Stalagmit, Sinterterassen)
à bioMsch durch Erhöhung des pH-Wertes (Symbiose von Korallen und Zooxanthellen: Korallenriffe stellen Rückführung von CO2 dar)
LangfrisMg organischer Kreislauf
- SedimenMertes organisches Material kann unter anoxische Bedingungen nicht
mehr vollständig abgebaut werden
à es entstehen Tundraböden und Moore - Je Mefer das Sediment desto höher Temperatur und Druck
à organisches Material wird unter Lu)abschluss in Kerogen (Erdölmugergestein) umgewandelt, es entsteht Erdöl und Kohle - Rückführung des CO2 durch leichflüchMge Verbindungen wie Methan, welches
durch Risse austreten kann und dann von Bakterien als Energiequelle genutzt
wird (Methanoxidierung) à CO2 entsteht - ODER Rückführung durch Kohleabbau an Erdoberfläche
Kurzfristig organischer Kreislauf
Biochemische Prozesse in Organismen
o Photosynthese (AssimilaMon = Einbau von C in Biomasse)
o Zellatmung/Gärung (DissimilaMon = Abbau von Biomasse, Rückführung von C)
- Bsp: terrestrischer Kohlenstoffkreislauf
o 3 Kohlenstoffspeicher (Boden = größter Speicher, VegetaMon, Streu)
o CO2 wird aus Atmosphäre von Pflanzen aufgenommen und als Biomasse eingebaut -> Herbivore fressen Laub und Wurzeln
-> Zersetzer bauen tote Biomasse
ab
à durch Atmung der Organismen wird CO2 an Atmosphäre abgegeben
à CO2 Aufnahme ist höher als CO2 Abgabe, was zu BiomasseauÑau führt
Wo befindet sich der größte Anteil an Kohlenstoff, welcher Bestandteil des kurzfrisMgen Kreislaufs ist
In den Meeren (Hydrosphäre)
à CO2 gelangt durch AbsorpMon aus Atmosphäre in Hydrosphäre ( jährlich 80 Gigatonnen Kohlenstoff)
à Meere stellen CO- Senken dar (nehmen mehr CO2 aus Atmosphäre auf als sie an sie
abgeben)
à Oberflächenwasser ist wichMgster Kohlenstoffaustauschort à CO2 gelangt dann
durch Photosynthese von Phytoplankton in die Nahrungskege
Wie reagiert CO2 im Wasser und von welchen Faktoren hängt ab wie viel CO2 sich lösen kann?
- Reagiert zu Kohlensäure à liegt zusammen mit CO2 im
Gleichgewicht mit Dissoziationsprodukten Hydrogencarbonat und Carbonat vor:
H2 CO3 <->CO2+H2O - Je niedriger die Temperatur und je höher der ParMaldruck,
desto mehr CO2 löst sich im Wasser
-> Versauerung der Meere
Welche Folgen hat die Versauerung der Meere?
Meeresbewohner, die Kalkschalen auÑauen lösen sich auf (z. B. Foraminiferen und
Flügelschnecken, Korallen, Mollusken, Makroalgen)
à wichMge Glieder der Nahrungskege
- Schwierig vorher zu sagen, da Kenntnisse über Mechanismen der KompensaMon bei
heuMgen Ökosystemen fehlt
Wie hat der Mensch zur Erhöhung des CO2-Gehaltes in der Atmosphäre beigetragen?
- Verbrennung fossiler Energieträger
- Holzeinschlag in Waldflächen (insbesondere Brandrodung)
- veränderte Landnutzung
Wie hat der Mensch zur Erhöhung des Methan-Gehaltes in der Atmosphäre beigetragen?
Methan trägt mit 20% am Treibhauseffekt bei
- Verbrennung von Erdgas
- Tierhaltung
- Mülldeponien
- Reisanbau
à wird bei biologischen Prozessen durch Mikroorganismen produziert