Kohlenstoff Flashcards
(17 cards)
Kohlenstoff
- altgermanisch für Kohle
- Nichtmetall
- Oxidationsstufen -4 bis +4
- sehr stabile Mehrfachbindungen mit sich selbst und anderen Elementen
- nach H größte Vielfalt chemischer Verbindungen
C in Atmosphäre
- CO2 seit 1800 dramatisch angestiegen
- von 280 auf 400 ppm
- in Luftblasen von antarktischen Eiskernen eingeschlossen
- befürchteter Kipppunkt durch Temperaturanstieg und Treibhauseffekt
Treibhausgaseffekte
- H20 62%
- CO2 22% (anthropogen 56%)
- CH4 2,5% (anthropogen 16%)
- O3
- FCKW
- N2O
Nordhalbkugel
- Schwankung größer wegen Landmasse und Jahreszeiten
- anthropogene Einfluss durch Verkehr
Primärproduktion global
- Summe ozeanische Fixierung = Summe terrestrische Fixierung
- primär limitierende Faktoren in Ozeanen sind Nährstoffe und an Land Wasser/Temperatur
Corg im Boden
=0.58 x Soil Organic Matter (Humus, Fauna, Flora etc.)
-Corg im Boden»_space; Jahresaufnahme der Pflanzen
SOM-Gehalte im Boden
Hohe Gehalte bei:
- niedrigen Grundwasserflurabständen
- hohen NS
- niedriger Lufttemperatur
- hohem Tongehalt
- geringe Effekte Bewirtschaftung, aber kein Effekt Bodenbearbeitung
- kein Effekt Klimawandel nachweisbar
Hochmoor
- uhrglasförmig aufgewölbt
- Regenwasser gespeist
- niedrige Stoffkonzentrationen
- geringer Nährstoffgehalt
- geringer Kalkgehalt
- niedriger pH-Wert (Abgabe von H+ im Austausch gegen Kationen, organische Säuren)
- geringe Biodiversität
Niedermoor
- eben, wenig oberhalb Wasserspiegel
- Grundwasser, Fließgewässer gespeist
- hohe Stoffkonzentrationen
- hoher Nährstoffgehalt
- hoher Kalkgehalt
- hoher pH-Wert durch Pufferung
- hohe Biodiversität
Redoxsequenz !
- späte Reduktion zu CH4
- früheste Oxidation organischer Substanz
CH4 in Seen und Mooren
- anaerober Abbau organischer Substanz oder Reduktion des CO2 mit elementaren H (Archaeen)
- geringe Löslichkeit im Wasser —> Vertikaltransport durch CH4-Blasen
- rasche Oxidierung im Epilimnion durch methanoxidierende Bakterien
Emissionen und Grundwasserspiegel
- enger Zusammenhang Grundwasserflurabstand und CH4/CO2 Emissionen
- bei größerem Flurabstand CH4 weniger und CO2 mehr
DOC
Dissolved Organic Carbon
Anteil des toten Corg am gesamten:
- terrestrisch 75%
- Binnengewässer 90%
- Ozeane >99%
- Herkunft in Oberflächengewässern aus Mooren
- Konzentration 0,5-50 mg/l
- Acidität hat Auswirkungen auf Fische
C in limnischen Systemen !
Einträge:
- Zufluss
- organische Substanz
- Fotosynthese
- Kot
- Grundwasser
- Sedimentation
Austräge:
- Abfluss
- Mineralisierung
- migrierende Konsumenten
- Atmung
- CH4 Entgasung
- Grundwasser
Karbonat-Dynamik in Seen !
Chemische Karbonat-Lösung:
- CO2 aus exfiltriertem Grundwasser
- CO2 aus Sediment oder Hypolimnion
Biogene Faktoren:
- CO2 Konsum durch Fotosynthese (Kalkfällung) —> Sommer
- Sedimentieren Karbonatkristalle, Lösung, Calcite
- CO2 Freisetzung durch Mineralisierung organischer Substanz (Karbonat-Lösung) —> Winter
C in Lithosphäre !
Karbonate:
- Kalk
- Dolomit
- Magnesit
- Metall + Karbonat
Organogene Sedimente:
- Torf, Kohle
- Erdöl, Erdgas
Elementar:
- Diamant
- Graphit
Globale anthropogene Effekte
85% von Fossilen Brennstoffen
15% von Landnutzungswandel
Verteilt in:
50% AS
30% Land
20% Ozeane
