In de complexe wereld van de klimaatwetenschap is de koolstofcyclus een cruciaal onderdeel om te begrijpen hoe onze planeet het kooldioxidegehalte (CO2) beheert en in balans houdt - een belangrijke factor die het mondiale klimaat beïnvloedt. De koolstofcyclus bestaat uit verschillende processen die koolstof door het milieu laten circuleren. We kunnen deze cyclus onderverdelen in twee hoofdcomponenten: de korte en de lange koolstofcyclus. Elke cyclus speelt een essentiële rol in het klimaatsysteem van de aarde, maar verloopt over hele verschillende tijdschalen en heeft te maken met verschillende processen.
De korte koolstofcyclus
Bij de korte koolstofkringloop gaat het om de verplaatsing van koolstofatomen (C) in een relatief korte tijdspanne. Het gaat om de verplaatsing van CO2 die uit de lucht wordt opgenomen door levende organismen zoals planten of bacteriën. Deze organismen zetten de CO2 via fotosynthese om in glucose.
Wanneer de plant of bacterie wordt opgegeten, of op een andere manier wordt geconsumeerd, wordt het voedsel voor de 'consument'. Die het omzet in bijvoorbeeld lichaamsgewicht en verbranding. De verbranding heeft als restproduct CO2, dus de cyclus is weer rond.
Als planten of bomen omvallen, afsterven en/of verbranden, komt de opgeslagen koolstof weer in de atmosfeer terecht. Als we dus een boom planten die 15 jaar later omvalt door een windvlaag, is er geen koolstof meer vastgelegd en opgeslagen op het moment dat de boom omvalt.
Samenvattend gaat het bij de korte koolstofcyclus voornamelijk om de snelle uitwisseling van koolstof tussen de atmosfeer, planten, dieren en de bovenste lagen van de oceaan. Deze wordt gekenmerkt door processen die binnen enkele jaren tot tientallen jaren plaatsvinden, zoals fotosynthese, ademhaling en het verval van organisch materiaal.
De lange koolstofcyclus
Zoals de naam al suggereert, duurt de lange koolstofcyclus lang in vergelijking met een mensenleven. De lange koolstofcyclus strekt zich uit over miljoenen jaren en omvat de geologische processen die koolstofhoudende mineralen en rotsen transformeren. Deze cyclus bestaat uit de verwering van rotsen, de afzetting van koolstof als sediment en de uiteindelijke subductie en heruitstoot in de atmosfeer door vulkanische activiteit.
De lange cyclus speelt een cruciale rol in het beheersen van het klimaat en het kooldioxidegehalte van de aarde op de langere termijn. Het klimaat wordt langzaam maar zeker gereguleerd door koolstof over geologische tijdschalen vast te leggen. Deze langetermijnopslag van koolstof heeft het klimaat gecreëerd zoals we dat nu kennen.
Sommige dode planten of dieren komen onder aardlagen terecht. Op deze manier rotten ze niet weg (door vertering door schimmels en bacteriën), maar vormen ze een bijna permanente opslag van C-atomen. Deze opslag vond plaats gedurende miljoenen jaren en transformeerde in wat we nu kennen als steenkool, olie en gas.
Door deze lagen steenkool, olie en gas te verwijderen om aan onze energiebehoeften te voldoen, boren we deze koolstofputten voor de lange termijn aan. Dit zou, althans voor menselijke begrippen, niet mogen gebeuren. Het leidt ertoe dat de koolstof weer in de atmosfeer terechtkomt. Dit leidt weer tot hete en droge temperaturen zoals onze planeet heeft gekend lang voordat de mens bestond.
CO2-voetafdruk
Om verdere verstoring van de koolstofkringloop te voorkomen, hebben landen wereldwijde afspraken gemaakt over CO2-reductie. Een manier om inzicht te krijgen in de uitstoot is door je CO2-voetafdruk te berekenen. Een CO2-voetafdruk laat precies zien welke broeikasgassen je organisatie uitstoot.
Wil je meer weten over CO2 en je CO2-voetafdruk? Lees ons artikel: Hoe zit het ook alweer met CO2?
