Kohlendioxid ist ein häufig vorkommendes Gas in der Atmosphäre. Zusammen mit anderen Gasen wie Methan spielt es eine wichtige Rolle beim Treibhauseffekt. Der Treibhauseffekt ermöglicht das Leben auf der Erde, indem er die Wärme auffängt. Normalerweise hält der Kohlenstoffkreislauf der Erde durch das "Atmen des Planeten" ein natürliches Gleichgewicht des Kohlenstoffs in der Atmosphäre, an Land und im Meer aufrecht. Durch menschliche Aktivitäten wie die Emission fossiler Brennstoffe wird das Gleichgewicht des Kohlenstoffkreislaufs jedoch gestört, was zu Klimaveränderungen führt.
Wie der Kohlenstoffkreislauf funktioniert
Die Ozeane spielen eine wichtige Rolle im Kohlenstoffkreislauf. Der Gasaustausch ermöglicht ein Gleichgewicht zwischen der Atmosphäre und den Ozeanen. Inzwischen fangen Algen und andere autotrophe Organismen Kohlendioxid auf und liefern durch Photosynthese Sauerstoff. Diese Prozesse sind zusammen mit der tierischen Atmung und den menschlichen Aktivitäten Teil des kurzfristigen Kreislaufs.
Es gibt jedoch auch einen langfristigen Zyklus, der sich über längere Zeiträume erstreckt. Nach Angaben der National Academies, "Im Laufe der Jahrmillionen verbindet sich das Kohlendioxid in der Luft mit dem Regenwasser zu schwachen Säuren, die sehr langsam das Gestein auflösen. Flüsse und Ströme transportieren diese Mineralien in die Ozeane, wo sie von Tieren zur Bildung von Korallenriffen und Muscheln verwendet werden und den pH-Wert des Ozeans ausgleichen helfen. Über noch längere Zeiträume hinweg lagert sich organischer Kohlenstoff (der aus den Überresten von Meereslebewesen entsteht) tief in der Erdkruste ab und bildet fossile Brennstoffe wie Erdöl und Erdgas. Ein Teil dieses Kohlenstoffs wird durch Vulkane wieder in die Atmosphäre freigesetzt, wodurch sich der Kreislauf schließt."
Durch menschliche Aktivitäten wie die Emission fossiler Brennstoffe und industrielle Prozesse steigt der CO2-Gehalt in der Atmosphäre. Folglich nimmt der Ozean immer mehr Kohlendioxid auf. Dieser Prozess wirkt sich auf die Chemie des Meerwassers aus und verursacht ein Problem, das als Versauerung der Ozeane bezeichnet wird.
Sehen Sie sich diese Infografik an, die ich auf Mind the Graph um den Kohlenstoffkreislauf zu erklären:
Kohlendioxidgas und der Treibhauseffekt
Der Treibhauseffekt ist wichtig, um den Planeten warm zu halten und Leben auf der Erde zu ermöglichen. Schauen Sie sich diese Infografik an, die zeigt, was der Treibhauseffekt ist:
Die Emission fossiler Brennstoffe, die Umweltverschmutzung und andere menschliche Aktivitäten erhöhen jedoch Gase wie Methan und Kohlendioxid, was die Temperatur des Planeten verändert und zur globalen Erwärmung und zum Klimawandel beiträgt.
Konsequenzen
Die globale Oberflächentemperatur der Erde war im Jahr 2018 die viertwärmste seit Beginn der modernen Aufzeichnungen im Jahr 1880. Diese Daten wurden durch eine Analyse der NASA bereitgestellt1. Nach Angaben von Wissenschaftlern des Goddard Institute for Space Studies (GISS) der NASA in New York waren die globalen Temperaturen 2018 um 1,5 Grad Fahrenheit (0,83 Grad Celsius) wärmer als der Mittelwert der Jahre 1951 bis 1980. Global gesehen liegen die Temperaturen von 2018 hinter denen von 2016, 2017 und 2015. Die letzten fünf Jahre sind zusammengenommen die wärmsten Jahre in der modernen Geschichte.
Visuelle Ressourcen wie Infografiken und Videos sind eine wirkungsvolle Möglichkeit, Wissenschaft zu vermitteln. Ich habe alle diese Infografiken (außer dem Video) mit Mind the graph erstellt, einer Online-Plattform, die es Wissenschaftlern ermöglicht, auffällige Materialien zu erstellen.
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