Startpagina / Samenvattingen / An Introduction to Environmental Chemistry / co2-oceaan-model

Global change - The carbon cycle - Natural and anthropogenic sources and sinks

4 belangrijke vragen over Global change - The carbon cycle - Natural and anthropogenic sources and sinks

Waarom is er een seizoensfluctuatie te zien in de CO2 concentratie in de atmosfeer?

Afnemende waarden komen voor in de lente en zomer door de netto opname van CO2 door planten tijdens fotosynthese en toenemende waarden zien we tijdens de herfst en winter wanneer ademhaling en afsterven van dood plantenmateriaal dominant zijn.

Waarom vertonen schattingen van de jaarlijkse CO2-stromen (fluxen) naar de atmosfeer door veranderd landgebruik zulke grote onderlinge afwijkingen?

Er zijn twee mogelijk oorzaken voor deze onderlinge afwijkingen: de verhoogde CO2-concentratie in de atmosfeer heeft een toename van de plantenbiomassa tot gevolg, waardoor meer CO2 wordt opgenomen. Daarnaast is er een toename van de stikstofdepositie door verbrandingsprocessen (o.a. automobielen), waardoor uiteindelijk meer nutriënten beschikbaar zijn voor verhoogde plantengroei. Beide processen vormen een sink voor CO2 en zijn moeilijk of in het geheel niet te kwantificeren.

Omschrijf het model van de opname van CO2 door de oceanen.

Voor het beschrijven van een model over de CO2-opname van oceaanwater zijn de volgende elementen van belang: de oceaan wordt verdeeld in een aantal deelcompartimenten waartussen opgelost CO2 stroomt. Tussen de atmosfeer en het oppervlaktewater van de oceaan wordt verondersteld dat de koolstofflux evenredig is met de CO2-concentratie. Dieper in de oceaan vindt slechts verticale menging plaats door diffusie. Ook de verticale circulatie tussen de diepe oceaan en het water aan het oppervlak kan in het model worden meegenomen.

Hoe kan een schatting worden gemaakt van

Met behulp van radioactief 14C kan een schatting worden gemaakt van de snelheid waarmee de uitwisselingsprocessen plaatsvinden. Voor de goed gemengde compartimenten wordt een vergelijking gebruikt waarbij de instroom van CO2 in de box in evenwicht is met de uitstroom van CO2 uit de box plus het radioactief verval van 14C. De situatie in de diepe oceaan wordt beschreven met een differentiaalvergelijking waarin een diffusiecoëfficiënt voorkomt. D.m.v zo’n model is berekend dat ongeveer 35% van het antropogene CO2 wordt geabsorbeerd door de oceanen.

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

An Introduction to Environmental Chemistry | Julian E Andrews, et al

Bekijk samenvatting