Klimawandel: Wie viel Kohlendioxid binden Pflanzen wirklich?

Klimabremse mit Schwierigkeiten

Wir Menschen produzieren viele Schadstoffe. Einige entweichen im Laufe der Jahrzehnte, andere verbleiben Jahrhunderte in der Atmosphäre. Und wieder andere werden gebunden, durch Wälder, Gestein oder Ozeane. Und auch wir Menschen können Abgase aus der Atmosphäre binden. Doch wie groß ist der Beitrag von Wald, Gestein und Boden zur Filterung der Treibhausgase wirklich? Fangen wir mit den Ozeanen an. Sie können Kohlendioxid binden und so seine Klimaschädliche Wirkung einschränken.  Sie zerlegen das molekulare Kohlendioxid in seine atomaren Bestandteile und formen daraus neue Bindungen, die nicht als Treibhausgase fungieren. Wie viel dadurch gebunden wird haben neue Studien jetzt ergeben.

Dieser Prozess bindet durchaus einen beträchtlichen Anteil der von unserer Zivilisation ausgestoßenen Treibhausgase. In einigen Jahrtausenden sogar 93%. Es gibt jedoch viele Nachteile. Wie schon gesagt dauert es Jahrtausende bis diese Klimabremse den Großteil des von uns ausgestoßenen Kohlendioxids binden. Ein weiterer Nachteil ist, dass die aus der Zerlegung des Kohlendioxids entstanden Bindung zur Versauerung der Ozeane beiträgt, dabei entsteht Kohlensäure. Diese Klimabremse lässt sich auch durch Geoengineering schwer beschleunigen.

Und zu guter letzt binden sie den selben Anteil and Kohlendioxid, den sie auch ohne uns binden würden. Somit verbleiben unsere Kohlendioxidemissionen in gewisser Weise erhalten. Die nun im Wasser gelöste Kohlensäure würde normalerweise schnell wieder als Kohlendioxid in die Luft abgegeben werden, jedoch tun die Gesteine im Ozean den nächsten Schritt. Basalt reagiert bei seiner Verwitterung mit der Kohlensäure und bildet eine neue Bindung, die dauerhaft im Ozean gebunden bleibt. Stoßen wir mehr Treibhausgase ab, so schreitet die Verwitterung des Basaltes schneller voran und es bindet mehr Kohlendioxid.

Kühlt sich das Klima von Natur aus in einer der Eiszeiten ab, so wird die Verwitterung gedrosselt und mehr Kohlendioxid bleibt in der Atmosphäre vorhanden und ein Treibhauseffekt tritt ein. So pendelt sich das Klima (wie ein physikalisches System im Phasenraum – kleine Physikmetapher) nach Ausreißern immer wieder auf eine bestimmte Temperatur (um bei der Metapher zu bleiben – auf den Attraktor) ein.

Kohlendioxid, Wald und Wiese

Vielleicht braucht es all die Nachteile, welche die Klimabremse durch Ozeane mit sich bringt gar nicht. Pflanzen betreiben Photosynthese. Dabei wird unter anderem auch Sauerstoff frei. 25% des derzeit gebundenen Kohlendioxids wurde durch Faktoren auf dem Land gebunden. Zwischen Boden und Luft verkehren vor allem die Gase Kohlendioxid und Methan. Kohlendioxid wird durch die Biosphäre gebunden. Sterben Pflanzen ab, so zersetzen Destruenten die tote Biomasse in anorganische Stoffe. Einer davon ist das starke Treibhausgas Methan. Während Pflanzen nördlich der Dauerfrostgrenze also das schädliche Kohlendioxid eliminieren setzen sie bei ihrem Tod das noch schädlichere Treibhausgas Methan frei.

Wird es auch unterhalb der Dauerfrostgrenze so kalt, dass der Winter länger dauert, sterben so viele Pflanzen ab, dass die Wirkung des Methans die des Kohlendioxids um Längen übertrifft. Jedoch muss dieses Methan auch schnell wieder in die Atmosphäre gelangen, damit dieser Effekt eintritt. Zum Beispiel über Grashalme geschieht dies. Steigt es jedoch unter der kahlen Boden aus, so ernähren sich viele mikroskopische Bodenbewohner vom aufsteigenden Methan. Sie verwandeln dieses in Kohlendioxid. Die tatsächliche Kohlendioxid-Einsparung hält sich in Grenzen, summiert sich aber im Laufe der Jahrhunderte. So ist auch dies eine sehr langfristige Strategie.

Klimawandel und Geoengineering

Nun, wie können wir Menschen das Klima auf der Erde positiv beeinflussen? Kommen wir auf die oben erwähnte Strategie zurück. Die Verwitterung von Basalt lässt sich ja durchaus beschleunigen. Man könnte einen riesigen Berg aus Basalt zerreiben und ihn an der Küste zerstreuen.

4t Basalt = 1t gebundenes Kohlendioxid

In einem Jahr bauen wir ungefähr Gestein in der Masse des Matterhorns in Österreich ab. Diese Masse an Basalt würde reichen, um große Teile des Kohlendioxids zu binden. Aber dies müsste man einmal im Jahr tun und die Menge gleichmäßig über alle Küsten der Erde verteilen. Das Meer bietet noch mehr Klimabremsen. Man könnte die Polarmeere mit Eisen anreichern um Algenwachstum zu beschleunigen, was zu mehr Sauerstoff in der Atmosphäre führt. Die Nebenwirkungen sind jedoch nicht annähernd erforscht.

Es gibt noch weitere Ansätze, wie das anreichern des Bodens von Biokohle zur Speicherung von Kohlendioxid. Im Wesentlichen haben sie jedoch die selben Wirkungen.

P.S.: Fandet sie die Metapher nicht witzig fanden rate ich ihnen, sich den ersten Satz des Wikipedia-Artikels zum Attraktor anzusehen oder an ihrem Humor zu arbeiten.

Kohlendioxid
Regenwälder können viel Kohlendioxid binden – aber auch viel Methan ausstoßen.

Eine Studie zu Algen als Klimabremse.

Mein Artikel über Geoengineering.

 

 

Danke fürs Teilen dieses Beitrags.

2 Gedanken zu „Klimawandel: Wie viel Kohlendioxid binden Pflanzen wirklich?&8220;

  1. Hallo Autor oder Autorin, schöne Frage in der Überschrift, hat mich hierher geführt, aber dann… leider beantwortest Du Deine eigene Titel-Frage nicht wirklich (25%?), die zahlreichen Flüchtigkeits- & Rechtschreibfehler (“ Klimaschädliche“, „entstanden Bindung „, „Anteil and Kohlendioxid“, „kahlen Boden“) stören sowie die willkürliche Kommasetzung (z. B. bei weggelassenen Relativpronomen und vor „um zu“). Dazu kommen sinnentstellende Flüchtigkeitsfehler („Berg aus Methan zerreiben und den Staub an der Küste verstreuen“ – Berg aus… Basalt? + „das anreichern des Bodens von Biokohle“ – ‚Anreichern‘ und ‚mit‘). Schade auch, dass Du sehr viel mehr über die Ozeane schreibst, als über die titelgebenden Pflanzen. Wie der grundlegende Mechanismus funktioniert, mit dem Pflanzen Kohlendioxid speichern, wollte ich gern erfahren, erklärst Du aber nicht. Zu schreiben durch die „Biosphäre gebunden“ oder „Faktoren“ erklärt nichts. Wieso der Basalt nur „im Ozean“ das Kohlendioxid bindet, hätte ich auch gern verstanden, dazu finde ich nichts.
    Insgesamt schade, Du weißt sehr viel, glaube ich, aber Du versäumst es, mich Laien-Leser bei meinem Grundwissen abzuholen und in verständlichen Schritten mehr zu erklären.
    Marcus

    1. Hallo Marcus,

      ich hatte in diesem Fall keinen Anspruch darauf den Mechanismus der Photosynthese zu erklären (was ich dennoch gerne einmal machen kann), sondern vielmehr die grundlegende Wirkung sogenannter Klimabremsen auf das irdische Klima. Unter anderem gehören Pflanzen zu diesem Klimabremsen, aber eben auch Ozeane und verschiedene Gesteine. Wie genau die Bindung von Kohlenstoffdioxid von sich geht, aber ich in diesem Beitrag nur kurz. Die Überschrift hieß ja auch nicht „Die Bindung von CO2“, sondern „Wie viel Kohlenstoffdioxid binden Pflanzen wirklich“, was ich sogar mit einer konkreten Zahl beantwortete:“

      Dieser Prozess bindet durchaus einen beträchtlichen Anteil der von unserer Zivilisation ausgestoßenen Treibhausgase. In einigen Jahrtausenden sogar 93%.

      Die genauen Prozesse beschrieb ich nicht alle ausführlich, aber lieferte genug Infos zum Verständnis. Um auf dein Beispiel mit dem Basalt zurückzukommen:

      „Basalt reagiert bei seiner Verwitterung mit der Kohlensäure und bildet eine neue Bindung, die dauerhaft im Ozean gebunden bleibt.“

      Insgesamt legte ich den Fokus also nicht genau auf die chemischen oder biologischen, sondern vor allem auf die ökologischen Aspekte.

      Und was die Kommasetzung angeht: Ich werde mich bessern und du glaubst nicht wie genau ich die Zeichensetzungsregeln auswendig kann, aber wenn man so einen Artikel um 1 Uhr nachts schreibt, dann haben sich diese Bedenken auch zum Großen Teil erledigt. 😉

      Jason, Autor des Beitrags

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