Schritte des Kohlenstoffkreislaufs

Die Photosynthese ist ein wichtiger Teil des Kohlenstoffkreislaufs.

Ein Verständnis der Schritte des Kohlenstoffkreislaufs zu entwickeln ist ein wichtiger Teil des Lernens, wie wichtig es für den Menschen ist, viele seiner umweltschädlichen Gewohnheiten zu ändern. Um die Auswirkungen des Abbaus fossiler Brennstoffe auf den aktuellen Zustand der Umwelt vollständig zu verstehen, ist es notwendig zu verstehen, was der Kohlenstoffkreislauf ist und wie er funktioniert.

Was ist der Kohlenstoffkreislauf?

Der Satz Kohlenstoffzyklus wird verwendet, um zu beschreiben, wie der Kohlenstoff in der Umwelt zwischen Lebewesen, anorganischer Materie und der Atmosphäre fließt. Der Pfad, den Kohlenstoff durch die Luft, die Erde, Pflanzen, Tiere und fossile Brennstoffe durchläuft, definiert buchstäblich das Leben, wie wir es kennen.

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Die Schritte des Kohlenstoffkreislaufs verstehen

Der Kohlenstoffkreislauf ist im Grunde ein zweistufiger Prozess, der Photosynthese und Atmung umfasst. Grüne Pflanzen unterliegen sowohl der Photosynthese als auch der Atmung. Nur Pilze und Tiere atmen. Kohlenstoff wird von grünen Pflanzen in die Atmosphäre und zurück in die Pflanze gekreist.

1. Photosynthese

Während der Photosynthese verwenden grüne Pflanzen Strahlungsenergie, um Wasser und Kohlendioxid in Kohlenhydrate umzuwandeln, die hochenergetische Moleküle sind.

2. Atmung

Während des Atmungsschritts wandeln die Pflanzen die Kohlenhydrate wieder in Wasser und Kohlendioxid um, wodurch die Energie freigesetzt wird, die zum Aufbau der Kohlenhydrate verwendet wurde. Dies ist diese Energie, mit der die Pflanze während der Nacht lebt.

Auch Tiere durchlaufen den Prozess der Atmung. Wenn Menschen und Tiere Pflanzen essen, werden die Kohlenhydrate wieder in Wasser und Kohlendioxid umgewandelt, die beide ausgeatmet werden. Die bei der Atmung freigesetzte Energie wird verwendet, um Adenintriphosphat (ATP) herzustellen, das für die Funktion von menschlichen und tierischen Zellen notwendig ist.

Was passiert während des Kohlenstoffkreislaufs?

Photosynthese und Atmung bilden zwar die Grundlage für den Kohlenstoffkreislauf, zeichnen aber nicht das vollständige Bild von allem, was während des Prozesses passiert. Um den Kohlenstoffkreislauf zu verstehen, ist es wichtig zu verstehen, was passiert, wenn Kohlendioxid freigesetzt wird und wie fossile Brennstoffe entstehen.

Freisetzung von Kohlendioxid

Wenn eine grüne Pflanze stirbt, werden die Kohlenhydrate normalerweise von Pilzen oder Bakterien, die Zersetzer sind, abgebaut. Die Pilze und Bakterien atmen, wodurch sie den Kohlenstoff als Kohlendioxid wieder an die Atmosphäre abgeben.

Bildung fossiler Brennstoffe

Fossile Brennstoffe wurden als grüne Pflanzen oder pflanzenähnliche Protisten (einzellige Organismen) gebildet, die Photosynthese durchliefen und dann starben. Sie sanken auf den Grund des Ozeans. Einige der Protisten wurden von Zersetzern gefressen. Im Laufe der Zeit wurden die, die nicht gegessen wurden, zu dem, was wir als fossile Brennstoffe kennen. Als sich Schichten von kohlenhydratreichem Material auf dem Meeresboden ansammelten, wurden sie von Sedimenten bedeckt, die auf den Boden fielen. Im Laufe der Zeit half der Druck der Schichten, die Kohlenhydrate in Öl und Erdgas umzuwandeln.

Kohle ist auch ein fossiler Brennstoff, der durch die Schritte des Kohlenstoffkreislaufs entstanden ist und sich bildet, wenn Pflanzen in einem Sumpf und nicht im Meer sterben. Die Umgebung von Sumpfwasser ist sehr sauer, warm und sauerstoffarm, was Bedingungen schafft, in denen Zersetzer nicht überleben können. In diesem Ökosystem bildeten sich Schichten aus unzersetztem Pflanzenmaterial, und der Druck zwang die Kohlenwasserstoffe, ihre Wasserstoffatome zu verlieren. Das Endergebnis dieser Druckbeaufschlagung im Laufe der Zeit ist Anthrazitkohle.

Warum ist der Kohlenstoffkreislauf wichtig?

Wenn der Mensch fossile Brennstoffe verbrennt, wird der ursprünglich von den Pflanzen aus der Atmosphäre aufgenommene Kohlenstoff als Kohlendioxid freigesetzt. Es werden keine neuen Kohlenstoffatome produziert und in die Atmosphäre eingebracht. Die heute in der Welt vorkommenden Kohlenstoffatome existieren seit Anbeginn der Zeit. Diese lebensnotwendigen Atome sind immer noch da, weil sie unzählige Male über den Kohlenstoffkreislauf recycelt wurden. Wenn der Kohlenstoffkreislauf nicht mehr richtig funktionieren kann, wird das Leben, wie wir es kennen, drastisch verändert werden.

Umweltbelastung

Jeden Tag gelangen jeden Tag Millionen Tonnen Kohlendioxid in die Atmosphäre. Kohlendioxid ist leider ein Treibhausgas. Es absorbiert Infrarotlicht. Die Atmosphäre kann daher mehr Wärme aufnehmen als sie früher speichern konnte, was gemeinhin als globale Erwärmung bezeichnet wird.