 |
Uden en menneskepåvirkning af kulstofkredsløbet ville udvekslingerne af kulstof mellem oceaner, land og atmosfære være stort set i balance, men de menneskeskabte udslip har ført til en stigning i atmosfærens kuldioxid-koncentration på ca. 35 % siden industrialiseringen. I 1990'erne var udslippene til atmosfæren som følge af menneskets aktiviteter, især afbrænding af fossile brændsler, ca. 6,4 gigatons kulstof (forkortes Gt C) pr. år. Fra 2000 til 2005 steg udslippene af drivhusgasser til 7,2 Gt C pr. år.
Skovrydning fører til udslip af CO2, men øget CO2-indhold i atmosfæren stimulerer plantevæksten, så CO2 bindes. Totalt førte ændret udnyttelse af jorden samt øget plantetilvækst til, at der i 1990'erne netto blev oplagret 1,6 Gt C pr. år i biosfæren og jorden. Oceanerne har optaget ca. 2,2 Gt C om året. Atmosfærens indhold af CO2 steg med 3,2 Gt C pr. år i 1990'erne, men i perioden fra 2000 til 2005 er stigningen øget til 4,1 Gt C pr. år, dvs. med en mængde som svarer til over halvdelen af de menneskeskabte CO2-udslip. Der er imidlertid store variationer fra år til år som følge af klimavariationer, og der er ikke nogen enkel sammenhæng mellem CO2-udslip og de resulterende koncentrationer i atmosfæren.
Det forventes således, at fremtidige klimaændringer vil påvirke kulstofkredsløbet, ikke mindst fordi de marine økosystemer og systemerne på Jorden på den ene side påvirkes af klimaet og på den anden side selv påvirker klimaet og atmosfærens CO2-koncentrationer. Til at vurdere hvad fremtidige udslip af CO2 betyder for atmosfærens CO2-koncentration, benyttes modeller for kulstofkredsløbet, og der forskes i de processer, som har betydning for dette kredsløb.
Som nævnt forsvinder en del af det udsendte CO2 i oceanerne. Her spiller Nordatlanten en vigtig rolle, fordi der i de nordlige dele transporteres CO2 til dybhavet. Målinger viser, at denne transport er reduceret i de senere år, ligesom transporten af varmt vand mod nord i den Nordatlantiske Strøm.
Plantevæksten på landjorden afhænger af temperatur, nedbør, ultraviolet stråling, kvælstofgødning i jorden og CO2-indholdet i atmosfæren. Derfor spiller både øget CO2-indhold og klimaændringer en rolle for plantevæksten og derfor for kulstofkredsløbet. Også ændret udnyttelse af jorden som afvanding af engarealer eller plantning/fældning af skov samt ændret landbrugspraksis har stor betydning for kulstofkredsløbet, fordi de organiske stoffer i jordbunden udgør en stor kulstofpulje.
Forskellige plantearter påvirkes forskelligt af ændrede vækstbetingelser. Nogen arter vokser hurtigere, når atmosfærens CO2-indholdet øges, mens andre typer ikke påvirkes. Umiddelbart kan øget CO2-koncentration i atmosfæren føre til øget tilvækst og dermed optag af CO2. Optaget eksempelvis fra skovplantning hører imidlertid op, når træerne har nået deres maksimale størrelse og væksten aftager. Når skoven dør som følge af for eksempel fældning, skovbrand eller stormfald, frigives CO2. På sigt kan klimaændringer som opvarmning og tørke føre til skovdød, og i et ændret klima er det ikke sikkert, at skoven gendannes.
 Kulstof udveksles hurtigt mellem atmosfæren, biosfæren, jorden og de øverste vandlag, hvorimod transporten til dybhavet tager adskillige hundrede år. Oceanerne optager kuldioxid på høje breddegrader, hvor det er koldt, og frigør kuldioxid nær troperne. Planterne optager kuldioxid fra atmosfæren gennem fotosyntese, mens respiration frigør kuldioxid til atmosfæren.
© DMI, 28. juli 2008
|