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Der Kohlenstoffkreislauf

Könnte in deinem Pausenbrot ein Kohlenstoff-Atom stecken, das einst ein Dinosaurier ausgeatmet hat?

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Wo Kohlenstoff-Atome unterwegs sind

Kohlenstoff-Atome gehen nie verloren — sie wechseln nur von einem Stoff in den nächsten und wandern so durch Luft, Lebewesen, Boden und Meer.

  • Luft:enthält Kohlenstoff-Atome im Kohlenstoffdioxid (etwa 0,04 %).
  • Fotosynthese:Pflanzen nehmen Kohlenstoffdioxid auf und bauen daraus mit Sonnenlicht Traubenzucker und Holz auf.
  • Nahrung:Tiere und Menschen nehmen den Kohlenstoff mit pflanzlicher Nahrung auf.
  • Atmung:Lebewesen geben Kohlenstoffdioxid wieder an die Luft ab.
  • Zersetzung:Pilze und Bakterien im Boden bauen abgestorbene Reste ab — auch dabei entsteht Kohlenstoffdioxid.
  • Ozean:löst Kohlenstoffdioxid aus der Luft und gibt es teilweise wieder ab.

Verfolge das orange markierte Kohlenstoff-Atom: Klicke oben auf „Schritt“ oder „Start“. Schalte danach unten die Verbrennung fossiler Brennstoffe auf „stark“ und beobachte das Diagramm.

Reise eines Kohlenstoff-Atoms

Halte fest: Die Zahl der Kohlenstoff-Atome bleibt immer gleich — sie verteilen sich nur um. Werden fossile Brennstoffe verbrannt, gelangen zusätzliche Kohlenstoff-Atome in die Luft, und ihr Anteil dort steigt.

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Was die Verbrennung verändert

Kohle, Erdöl und Erdgas sind aus Pflanzen und Kleinstlebewesen entstanden, die vor Jahrmillionen im Boden eingeschlossen wurden.

  • Fossile Brennstoffe:speichern Kohlenstoff über Jahrmillionen — ohne den Menschen gelangt kaum etwas davon in die Luft.
  • Verbrennung:setzt diesen Kohlenstoff in wenigen Jahrzehnten als Kohlenstoffdioxid frei.
  • Folge:der Anteil in der Luft steigt, weil Pflanzen und Ozean nicht alles wieder aufnehmen.
  • Treibhauseffekt:Kohlenstoffdioxid hält Wärme in der Lufthülle zurück — mehr davon erwärmt die Erde.
  • Gegenmittel:weniger fossile Brennstoffe verbrennen, Wälder und Moore erhalten.
Merke

Kohlenstoffkreislauf: Die Zahl der Kohlenstoff-Atome bleibt gleich — sie wandern nur zwischen Luft, Lebewesen, Boden und Meer.

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Allgemeine Hinweise

Kohlenstoff ist nicht Kohlenstoffdioxid

Kohlenstoff ist eine Atomsorte. Kohlenstoffdioxid ist ein Stoff, in dem Kohlenstoff- und Sauerstoff-Atome verbunden sind. Im Kreislauf wandern die Kohlenstoff-Atome durch viele verschiedene Stoffe.

Pflanzen atmen auch

Pflanzen betreiben nicht nur Fotosynthese, sondern atmen Tag und Nacht. Tagsüber nehmen sie aber mehr Kohlenstoffdioxid auf, als sie abgeben.

Modell mit Grenzen

In der Simulation stehen wenige Punkte für unvorstellbar viele Atome, und die Mengen sind stark vereinfacht. Das Prinzip — Umverteilen statt Verschwinden — stimmt aber.

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