Was sind Kohlendioxidemissionen?

Kohlendioxidemissionen (CO ₂ ) treten auf, wenn Kohlendioxid entweder auf natürliche Weise oder durch menschliche Aktivitäten wie das Verbrennen fossiler Brennstoffe in die Atmosphäre freigesetzt wird. Kohlendioxid ist eine chemische Verbindung, die aus einem Kohlenstoffatom und zwei Sauerstoffatomen besteht und in der Phase eines Gases in der Erdatmosphäre vorkommt. Die Atmosphäre besteht aus einer Reihe von Gasschichten, die die Erde umgeben. Diese Gase sind an den Planeten gebunden und können durch die Schwerkraft der Erde nicht in den Weltraum gelangen. Die Atmosphäre besteht hauptsächlich aus Stickstoff und Sauerstoff, aber auch viele andere Gase, einschließlich einer geringen Menge Kohlendioxid, sind in der Atmosphäre vorhanden.

Vom Menschen verursachte Emissionen von Kohlendioxid und anderen Treibhausgasen haben dieses Gleichgewicht jedoch gestört. Ein Treibhausgas ist ein atmosphärisches Gas, das Sonnenlicht durch die Atmosphäre auf die Erde gelangen lässt. Wenn das Licht auf die Erde trifft, springt ein Teil davon als Infrarotstrahlung oder Wärme zurück in den Weltraum. Treibhausgase fangen diese Wärme in der Atmosphäre ein und erwärmen so die Welt in einem Phänomen, das als Treibhauseffekt bekannt ist. Eine gewisse Menge an Treibhausgasen ist notwendig, um das Erdklima zu kontrollieren und den Planeten so warm zu machen, dass er leben kann. Zu viel Erwärmung kann jedoch auch das Leben bedrohen.

Es treten natürliche Prozesse auf, die in einem komplexen, fortlaufenden Austausch, der als Kohlenstoffkreislauf bekannt ist, Kohlendioxid aus der Atmosphäre emittieren und entfernen. Die Prozesse, die für die Kohlendioxidemissionen verantwortlich sind, werden als Quellen bezeichnet, und diejenigen, die Kohlendioxid entfernen, werden als Senken bezeichnet. Zu den natürlichen CO ₂ -Quellen zählen die Atmung von Pflanzen und Tieren wie das Ausatmen von Menschen und Vulkanausbrüche. Zu den natürlichen Senken gehört die Photosynthese von Pflanzen, bei der Pflanzen Kohlendioxid aus der Luft entfernen, um Zucker herzustellen und in pflanzlicher Biomasse zu speichern. Ozeane sind sowohl eine Senke als auch eine Quelle, wobei tropisches Wasser typischerweise Kohlendioxid freisetzt und kälteres Ozeanwasser Kohlendioxid absorbiert.

In einem gesunden Kohlenstoffkreislauf werden die Kohlendioxidemissionen durch die Entfernung von Kohlendioxid ausgeglichen, so dass sich die Kohlendioxidkonzentration der Atmosphäre netto nicht ändert. Menschliche Aktivitäten wie Metallproduktion, Mineralproduktion und Verbrennung fossiler Brennstoffe haben die Kohlendioxidemissionen erhöht. Die Verschmutzung der Ozeane und die Abholzung der Wälder, das Fällen von Bäumen und anderen Pflanzen für Holz, Landwirtschaft und Stadtentwicklung haben die natürlichen Prozesse der Kohlendioxidentfernung behindert. In der Zeit zwischen der industriellen Revolution um 1700 und 2005 stieg die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre um 35%, was darauf hinweist, dass die Quellen im Kohlenstoffkreislauf die Senken übertroffen haben.

Wenn fossile Brennstoffe wie Kohle, Gas oder Öl zur Energiegewinnung verbrannt werden, setzen sie Kohlenstoff in Form von CO _{2 frei} . Diese fossilen Brennstoffe werden üblicherweise verbrannt, um Strom für Privathaushalte und Industrie zu erzeugen, Wärme zu erzeugen und Fahrzeuge wie Flugzeuge, Züge, Autos und Boote zu bewegen. Mineralische Produktionsprozesse von Kalk, Zement und Soda beinhalten chemische Reaktionen, die Chemikalien in den Rohstoffen umwandeln, um Kohlendioxidemissionen zu erzeugen. Bei der Herstellung von Metallen wie Eisen, Zink und Blei treten auf ähnliche Weise CO ₂ -Emissionen auf. Der Abbau von Produkten auf Erdölbasis und die Produktion von Chemikalien wie Ammoniak tragen ebenfalls zur Emission von Kohlendioxid bei.