Vom CO2 zum gesunden Boden – Kohlenstoff und seine Bedeutung

Der Kohlenstoff, in der chemischen Schreibweise als C bezeichnet, bildet auf der Erde das Grundelement allen Lebens und kommt in einer riesen Anzahl von Stoffen vor. Je nach Länge der Kohlenstoffketten und mit was für weiteren Elementen diese bestückt sind, haben diese Stoffe ganz unterschiedliche Eigenschaften (siehe Kasten). Dies reicht vom CO₂, über Stärke, tierische- und pflanzliche Fette, Zucker, den ganzen Erdölprodukten, inklusive Kunststoffe, bis hin zu Zellulose. Die Palette ist riesig und alle Produkte basieren auf dem Kohlenstoffatom.

Wo gibt es Kohlenstoff?

Die Gesamtmenge an Kohlenstoffatomen des Planten inklusive der Atmosphäre ist unveränderbar. Es kommt nichts dazu, und es verschwindet auch nichts in Richtung Weltraum. Der entscheidende Punkt für ist, in was für einer Form dieser Kohlenstoff gerade steckt. Ist es noch CO₂ in der Luft, oder schon im Salatblatt, das bald gegessen wir, oder wird daraus gerade Humus oder Holz, das längerfristig bestehen bleibt. Diese Bindungen dauern von ein paar Minuten, bis zu Millionen von Jahren, dies hängt davon ab, zu was das C-Atom von der Natur verwendet wird.

Einer der wichtigsten Wege dieser «Verwendung» ist die Photosynthese, da nur diese den Übergang von CO2 zu Biomasse möglich macht. Dieser entscheidende Prozess für das Leben wird im nächsten Teil der Serie beschrieben.

Kohlenstoffkreislauf des Planeten

Die Kohlestoff-Lager haben sich immer verändert. So liegt zum Beispiel die Basis unserer fossilen Energieprodukten (Erdgas- und Öl, sowie Kohle) in pflanzlichem- und tierischem Wachstum vor 100 und mehr Millionen Jahren. Diese Lager werden nun innert kürzester Zeit wieder der Atmosphäre durch Verbrennung zugeführt. Auch der Aufbau und aktuell eher der Verluste von Humus- und Torfboden weltweit trägt zu einer Veränderung der Kohlenstoffdepots bei. Wichtige Kohlenstoffdepots sind der Pflanzenbestand und der organische Boden, da Menschen diese beeinflussen können. Es ist ein dauerndes Auf- und Abbauen und eine Verschiebung zwischen den Kohlenstofflagern, jedoch in extrem unterschiedlichen Zeithorizonten. Als Beispiel nutzt man die Mineralisierung von Humus, als einen natürlichen Abbauprozess, für das Pflanzenwachstum.

Veränderungen gehört dazu

Die Veränderung gehört zur Evolutionsentwicklung und die Vielfalt unseres Lebens lebt genau von solchen Veränderungen. So hat sich auch der CO₂ Gehalt der Atmosphäre aufgrund verschiedener Situationen längerfristig immer wieder stark verändert. An der aktuellen Situation ist das Tempo erschreckend.

Die entscheidende Frage für die Menschheit ist, ob man diese raschen Veränderungen, die jetzt stattfinden, und die Folgen davon, überstehen. Die Vielfalt der Erde findet immer einen Weg. Sie hat sich schon aus mindestens fünf Massensterben, bei denen jeweils 80 bis 90 Prozent allen Lebens starb, erholt. So wurde nach dem letzten Massensterben vor etwa 65 Millionen Jahren, als die Saurier verschwanden, der Platz für die bis dahin doch eher bescheidenen Kleinsäuger frei, aus denen sich dann die ganze Vielfalt der Säugetiere, inklusive Menschen bildete.

Für die meisten Leute ist es schwierig, sich diese Zeithorizonte vorzustellen. Die Evolution läuft immer weiter und findet Wege, aber die Zeiträume, welche die Natur für Anpassungen braucht sind enorm. Der Zeitraum der letzten 200 Jahre, in denen sich auf der Erde unglaublich viel geändert hat, ist aus Sicht der Erdgeschichte kaum erkennbar.

Geschichte anders betrachtet

Wenn man sich die ganze Erdgeschichte in einem Jahr vorstellt, haben die Saurier vom 16. bis 26. Dezember gelebt. Der moderne Mensch ist eine Stunde vor Jahresende aufgetaucht, eine Minute vor Mitternacht lernte er den Ackerbau kennen. Kolumbus hat Amerika ein Lichtblitz vor Mitternacht entdeckt. Dies macht es so schwierig für die Menschen, diese Prozesse und Fragen einzuordnen, die im Zusammenhang mit der ganzen Klima- und der CO₂ Frage angesprochen werden.