1. Licht en leven   (5/8)

De koolstof kringloop en het broeikaseffect effect

De koolstof kringloop is een reeks van processen die zorgen voor uitwisseling van koolstof. De kringloop wordt vaak gezien als een aantal paden waarover de uitwisseling plaatsvindt tussen vier grote opslagplaatsen van koolstof. Deze opslagplaatsen zijn de atmosfeer, de biosfeer op het land (inclusief de zoetwater systemen en niet levende organische materiaal, zoals het koolstof in de grond), de oceanen (inclusief het opgeloste anorganisch koolstof en al de levende organismen in de zee) en het sediment. De jaarlijkse stromen van koolstof, de uitwisseling tussen de opslagplaatsen, gebeurt door middel van chemische, fysische, geologische en biologische processen. De oceaan bevat de grootste de grootste hoeveelheid koolstof nabij het oppervlak van de Aarde. Maar de grote hoeveelheid koolstof diep in de oceaan zal niet makkelijk uitwisselen met de atmosfeer.

Zoom Sign
Global Carbon Cycle
Uitwisseling van koolstof tussen de belangrijkste opslagplaatsen. De hoeveelheid is aangegeven in Pg koolstof of in Pg koolstof per jaar. Een Pentagram (Pg) is gelijk aan 1015 gram.

Als het fytoplankton groeit in de oceanen en in de kustwateren, wordt energie van het zonnelicht gebruikt om koolstof uit het oppervlakte water vast te leggen. Dit koolstof wordt vervolgens weer aangevuld door opname van koolstof uit de atmosfeer. Voor de hele wereld zorgt de groei van kleine algen voor een opname van 92 Pg koolstof per jaar.

Gerelateerde SEOS-links

Opgelost organisch materiaal (DOM)

Wanneer dood organisch materiaal vergaat in het water, zal een deel oplossen en een reservoir vormen van voedingstoffen en organisch koolstof (DOC). Het gekleurde deel van DOC, in het Engels afgekort als CDOM (Coloured Dissolved Organic Matter), absorbeerd voornamelijk het blauwe licht van het spectrum. Daardoor hebben wateren met veel CDOM (moerassen, sommige rivieren, en riviermondingen) een gelige tot bruine kleur.

CDOM en Kustwater

De hoeveelheid CDOM in het water veranderd met de tijd en van plaats tot plaats. In kustwateren is CDOM sterk bepalend voor de totale verzwakking van zonlicht, in het bijzonder het Ultraviolette en blauwe deel van het spectrum. De CDOM is hier voornamelijk afkomstig van rivieren die organisch koolstof afvoeren van bossen, akkerland en mensen, via installaties die ons rioolwater zuiveren. In de winter is CDOM goed zichtbaar aan het opper vlak door goede verticale menging (door harde wind bij storm). In de lente en zomer wordt het oppervlaktewater warmer door opwarming van de zon. Hierdoor zal zich op veel plaatsen een laag warm water vormen die niet meer mengt (stratificatie) met het koude onderliggende water. Hierdoor zal de uitwisseling van CDOM en voedingstoffen worden bemoeilijkt.

CDOM in water

Zoom Sign
Tea as an example of CDOM
Waar komt dit water vandaan?