Kurzfristiger Kohlenstoffkreislauf

• Prozess der Assimilation und Dissimilation 
• schneller Ablauf 
• unterliegt jahreszeitlichen Schwankungen
• durch die Photosynthese von Pflanzen, Algen und Bakterien werden aus CO2 mithilfe der Lichtenergie organische Stoffe hergestellt
• Durch Zellatmung wird aus Stoffen Kohlenstoff von Sauerstoff zu CO2 oxidiert 
• Organismen betreiben Gärung -> organische Stoffe zu CO2 mineralisiert oder unvollständig zu anderen organischen Stoffen (z.B. Methan) 

Langfristiger Kohlenstoffkreislauf

• biochemischer Prozess (mit langfristigen geologischen Prozessen gekoppelt)
• sedimentiertes/organisches Material wird nicht vollständig abgebaut 
• geringer Teil wird durch Bakterien in CO2 verwandelt 
• Durch Überschichtungen mit weiteren Sedimentdecken und Absinken in größeren Tiefen erhöht sich Druck und Temperatur 
• Organische Biomoleküle werden unter Luftabschluss umgewandelt 

Kohlenstoffkreislauf

• Kohlenstoff nimmt vorwiegend in Form von CO2 am Kohlestoffkreislauf teil
• grüne Pflanzen verbrauchen bei Photosynthese CO2 (aus Luft& Wasser)                             --> Kohlenhydrate (Zucker/Stärke) --> Abfallprodukt Sauerstoff, welcher von Blättern wieder in Luft abgegeben wird
• Sonne liefert nötige Energie
•  Verbrennung von Kohle& Erdöl --> Kohlenstoffdioxid (CO2) -->  Nutzung von Algen& Wasserlebewesen
• Leben im Wasser stirbt --> sinkt zu Boden -->  wird Teil des Sediments
• nach millionen jahren und großem Druck wird aus organischen Anteilen, Öl,Erdgas und Kohle --> werden wieder verbrannt --> es entsteht erneut Kohlenstoffdioxid
• Kohlenstoffdioxid in der Luft --> Glashaus über Erde (d.h.: Licht, UV kann bis auf Erdoberfläche durchdringen, Abstrahlung von Wärmestrahlen von Erde wird unterbunden --> Luftschichten heizen sich auf
• Kohlenstoffkreislauf ist nur Beispiel für viele veränderte globale Gleichgewichte

Kohlenstoffkreislauf

Der Kohlenstoffkreislauf ist ein Prozess bei dem der Kohlenstoff Luft, Land, Meer und Vegetation durchläuft und wieder zu Kohlenstoffdioxid abgebaut wird. 

• Der geochemische Kreislauf wird durch den Austausch von C zwischen Atmosphäre und dem Tiefenwasser der Ozeane und dem Sediment bestimmt(Umsatz ca. alle 120 Jahre)

• Der Kohlenstoffkreislauf ist der Antrieb des Klimasystems und wird vor allem durch die Biosphäre beeinflusst.

• Der Wasserkreislauf ist eng mit dem Kohlenstoffkreislauf verbunden.

• Das Ergebnis zwischen Atmosphäre und Biosphäre ist die Kohlenstoffbilanz, welche vom Menschen beeinflusst wird.

• Der Kohlenstoffkreislauf ist maßgeblich vom Menschen beeinflusst (Emissionen aus Energieerzeugung, Veränderungen der Biosphäre).

Kohlenstoffverbindungen werden ausgetauscht zwischen

• Boden(humus) und Pflanzenmasse

• Pflanzenmasse und Atmosphäre

• Atmosphäre und oberflächennahem Ozeanwasser

• Oberflächennahem Ozeanwasser und organischen Sedimenten im Küstenbereich

• Oberflächennahem Ozeanwasser und Tiefsee / Kalkgestein

Kohlenstoff

• chemisches Zeichen = C
• zentrales Element des Lebens
• Proteine, Fette, Kohlenhydrate, Nukleinsäuren etc. sind aus C zusammengesetzt
• Kohlenstoffvorkommen auf der Erde rund 50.000 Milliarden Tonnen

70% Meere

23% Fossile Vorkommen (Kohle, Erdöl usw.)

3% in totem organischen Material und Plankton

3% Wälder

1% gasförmig in der Atmosphäre (Photosynthese)