Koolstofkringloop, koolstofcyclus

De koolstofkringloop is het natuurlijke proces waarin koolstof door de aarde, atmosfeer, oceanen en levende organismen beweegt. Dit proces speelt een cruciale rol in het klimaat en het leven op aarde.

Koolstofkringloop, koolstofcyclus
Credits UCAR Centre for Science Education

In de atmosfeer is koolstof vooral aanwezig in de vorm van koolstofdioxide (CO₂). Dit gas komt vrij door natuurlijke processen zoals vulkaanuitbarstingen, maar ook door menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen en ontbossing.

Planten nemen CO₂ op uit de lucht en zetten het via fotosynthese om in organische stoffen zoals suikers. Dit koolstof wordt opgeslagen in hun biomassa en komt via de voedselketen terecht in dieren en andere organismen. Wanneer deze ademhalen of sterven en ontbinden, komt de koolstof deels weer vrij als CO₂.

Een deel van de koolstof wordt langdurig vastgelegd in bodems en oceanen. Plankton en zeewater nemen CO₂ op, en dode planten en dieren kunnen in de bodem worden opgeslagen, waar ze na miljoenen jaren fossiele brandstoffen zoals steenkool en olie vormen.

De koolstofkringloop kent een snelle en een langzame variant. In de snelle cyclus beweegt koolstof binnen dagen tot eeuwen tussen lucht, water en organismen. In de langzame cyclus wordt koolstof gedurende miljoenen jaren vastgelegd in sedimenten en gesteenten.

Het verbranden van fossiele brandstoffen en ontbossing brengen oude koolstofvoorraden weer in de atmosfeer, wat bijdraagt aan klimaatverandering ten gevolge van het broeikaseffect. Het broeikaseffect is een natuurlijk proces waarbij bepaalde gassen in de atmosfeer van de aarde invallende zonnewarmte vasthouden. Zonder dit effect zou het veel te koud zijn op aarde om leven mogelijk te maken. Maar door menselijke activiteiten is het broeikaseffect de laatste decennia sterker geworden, wat leidt tot opwarming van de aarde.

Global Warming Potential, GWP-waarde
Het global warming potential (GWP) is een maat voor hoe sterk een broeikasgas bijdraagt aan de opwarming van de aarde in vergelijking met koolstofdioxide (CO₂) over een bepaalde periode, meestal 100 jaar.
Koolstofsequestratie, carbon sequestration, koolstofopslag
Koolstofsequestratie (carbon sequestration) is een kerncompoment van CCS (carbon capture and storage). CCS is een proces dat CO2-uitstoot kan afvangen en vervolgens opslaan. Deze opslag heet sequestratie. Koolstofsequestratie is de opslagcomponent in het CCS-proces. Bij sequestratie denken we vooral aan langetermijnopslag in geologische formaties, oceanen of zelfs door directe mineralisatie.
Koolstofvoetafdruk
De koolstofvoetafdruk is de totale hoeveelheid broeikasgassen, uitgedrukt in CO₂-equivalenten, die direct en indirect wordt uitgestoten door een persoon, organisatie, product of activiteit.
Koolstofneutraliteit, koolstofneutraal, CO2-neutraal
Koolstofneutraliteit betekent dat de hoeveelheid koolstofdioxide (CO₂) die wordt uitgestoten door een organisatie, persoon, product of activiteit wordt gecompenseerd door een gelijke hoeveelheid CO₂ uit de atmosfeer te verwijderen of door emissies te verminderen.
Koolstofequivalent, CO2e, CO2eq
Koolstofequivalenten (CO₂e) zijn een meeteenheid die wordt gebruikt om de impact van verschillende broeikasgassen op klimaatverandering uit te drukken in termen van koolstofdioxide (CO₂).