Todeszonen

Nur Todeszonen können Kohlenstoffsenken sein:

Sinken abgestorbene Algen auf den Meeresboden, werden

sie von Bakterien zersetzt.

Dabei wird Sauerstoff O2 verbraucht und der Sauerstoffgehalt

des Wassers sinkt.

Solange noch Sauerstoff vorhanden ist, verarbeiten die

Bakterien und auch alle tierischen Lebensformen (Zooplankton)

alle Kohlenstoff-Verbindungen zu Kohlendioxid CO2, so daß

die photosynthetische Arbeit der Algen völlig vergeblich war.

C6H12O6 + 6 O2 = 6 CO2 + 6 H2O

(C6H12O6 Glucose dient nur als Beispiel.)

Sobald aber kein freier Sauerstoff mehr vorhanden ist,

gibt es nur noch die anaerobe Gärung, bei der sich immer

mehr wasserstoffreiche und sauerstoffarme Kohlenstoff-

Verbindungen am Meeresgrund ablagern, und von Sedimenten

bedeckt werden.

C6H12O6 = 3 CO2 + 3 CH4

(C6H12O6 Glucose dient nur als Beispiel.)

Im tiefen, kalten Ozean wird das entstehende Methan CH4

als festes Methan-Hydrat CH4 * 5,75 H2O gebunden.

CH4 + 5,75 H2O = CH4 * 5,75 H2O

Nur auf diese Weise kann man das Kohlendioxid dauerhaft

aus der Atmosphäre entfernen.

Die sauerstoffarmen Bereiche des Ozeans werden auch als

Todeszonen bezeichnet.

Nur diese Todeszonen können die erwünschte Kohlenstoffsenke

sein, denn die Anwesenheit von Sauerstoff würde diesen

Vorgang verhindern.

Die Todeszonen entstehen zum Beispiel in der weiteren

Umgebung von Flußmündungen, wenn zu viel Dünger in das

Meer gespült wird (Eutrophierung).

Normalerweise gibt es in der Nähe der Oberfläche eine

sauerstoffreiche Algenblüte.

Die sauerstoffarmen Todeszonen beginnen erst in den

tieferen Wasserschichten, wo kein Licht für die

Photosynthese der Algen hin kommt.

Die Todeszonen sind nicht wirklich tot, denn dort

leben große Mengen an anaeroben Bakterien.

Falls der pH-Wert absinken sollte, dann zerfällt das

Calciumcarbonat CaCO3 von zum Beispiel Muscheln oder

Korallen zu Calciumsalzen und freiem Kohlendioxid.

CaCO3 + 2 HX = CaX2 + H2O + CO2

(X soll irgend einen Säurerest darstellen.)

Bei hohen Kohlendioxidkonzentrationen entsteht vor

allem das wasserlösliche Calciumhydrogencarbonat Ca(HCO3)2

das früher auch als Calciumbicarbonat bezeichnet wurde.

CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2

Aber das im tiefen, kalten Ozean gebundene feste Methan-

Hydrat wird durch niedrigere pH-Werte nicht zersetzt.

Was die Korallen genau machen:

Sie wandeln das wasserlösliche Calciumhydrogencarbonat

Ca(HCO3)2 in das wasserunlösliche Calciumcarbonat CaCO3 um:

Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O

Um mehr Kohlendioxid in Form von Calciumcarbonat ablagern

zu können, muß von der Verwitterung mehr Calciumsilikat

CaSiO3 in das Meer gespült werden.

CaSiO3 + CO2 = CaCO3 + SiO2

Calciumdüngung:

Dieser Kalk darf aber nicht aus Calciumcarbonat CaCO3,

also Kalkstein, bestehen, weil in diesem das Kohlendioxid

CO2 bereits enthalten ist.

Dieser Kalk darf auch nicht aus Calciumcarbonat hergestellt

worden sein, wie Calciumoxid CaO, gebrannter Kalk, oder

Calciumhydroxid Ca(OH)2, gelöschter Kalk, weil dann bei der

Herstellung mindestens die gleiche Menge Kohlendioxid frei

wird, die er/es dann später wieder binden kann.

In Frage käme vielleicht Calciumsilikat CaSiO3, Wollastonit,

wenn man es/ihn sehr fein zerkleinert, um seine Oberfläche

zu vergrößern.

Calciumsilikat stellt auch Kieselsäure SiO2 für die

Kieselalgen zur Verfügung.

Und an Land:

Wenn man Wälder anpflanzt, um das Kohlendioxid zu binden,

dann stellt sich die Frage: "Wohin mit dem Holz?

Natürlich darf man das so gewonnene Holz niemals verbrennen,

und ebenso darf man dieses Holz auch niemals verrotten,

verfaulen, oder sonstwie verstoffwechseln lassen.

Bei der Herstellung von Bauteilen und Chemieprodukten aus

diesem Holz riskiert man, daß nach einiger Zeit obgenanntes

dann doch noch passiert.

Am besten wäre es, das Holz möglichst tief zu vergraben,

eventuell erst nach einer Umwandlung zu Holzkohle, die

man dann zu Briketts preßt, um ihr Volumen zu verringern.

Irgendwie erinnert mich das an die alten Kohlelagerstätten.

Vielleicht könnte man die Braunkohle-Tagbaugruben damit auffüllen.

Spätere Generationen könnten dann mit diesen neuen

Kohlelagerstätten unseren Fehler wiederholen.

Wenn man Holzkohle, also pyrogenen Kohlenstoff, in den Ackerboden einbringt,
dann entsteht die besonders fruchtbare schwarze Erde, also Terra preta.

Das liegt daran, dass die zahlreichen feinen Poren der
Holzkohle Wasser, Luft und Nährstoffe speichern können.

Im Gegensatz zu den meisten Kohlenstoffverbindungen, ist die Holzkohle
selbst biologisch nicht abbaubar und bleibt daher im Boden erhalten.

Kohlenstoff aus der hydrothermalen Karbonisierung ist
zur Bildung von schwarzer Erde viel weniger geeignet.


Karl Bednarik, Anmerkung zur Geschichte

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