Koloběh uhlíku v záblescích opakování ze školních škamen  
Už ve školních škamnách nám bylo sděleno, že rostliny pomocí chlorofylu zachytávají oxid uhličitý a světlo, vytváří organické látky a přitom uvolňují kyslík.

Celé to běží podle rovnice 6 CO2  + 12 H2O + energie(světlo) –> C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O (vnitřní energie fixovaná fotosyntézou = 2870 kJ/mol). Fixovaná energie z organických látek může být (podle stejné rovnice) uvolněna a heterotrofním organismům slouží jako zdroj energie.  Pokud dojde k rozložení organických látek ve více stupních potravního řetězce, každý stupeň získá právě tolik energie, jako je úměrné vyprodukovanému CO2. Teď se dopouštím malého zjednodušení, protože ne všechny organismy oxidují organický substrát rovnou na CO2  (zejména všelijaké anaerobní bakterie), zjednodušení je ale malé, protože aerobní oxidace C-substrátu je drtivě převažující stav a metabolity anaerobní oxidace jsou dále rozkládány.


 Protože jsou chemické rovnice totožné, platí, že při oxidaci se uvolní stejné množství energie jako bylo akumulováno, spotřebuje se stejné množství kyslíku jako bylo uvolněno a je uvolněno stejné množství CO2 jako bylo navázáno (uhlík je v podobě CO2 vrácen do koloběhu). Možnosti, jak tento koloběh ovlivňovat, jsou mizivé, totiž každý kousek organické hmoty (C-substrátu) si brzy najde svého spotřebitele, který ho rozloží (jinak by se kolem nás povalovaly hromady C-substrátu). Z hlediska bilance je úplně jedno, jestli větev z lesa přiložím do kamen nebo jestli jí rozloží houby (uvolněný CO2  bude totožný, energie též), stejně tak je jedno, jestli listy budou spaseny zástupem housenek nebo po opadu shnijí (budou rozloženy houbami).  
 Pokud zprůměrujeme fotosyntézu a dýchání za trochu delší období (třeba 1-10 let) v relativně stabilizovaném ekosystému, je prodýchána veškerá vytvořená biomasa. Ono je totiž jedno, kdo to prodýchá (a typická doba obrátky se bude lišit pro různé ekosystémy). Většinu mají na svědomí bakterie a houby, živočichové jsou za nimi v uctivém odstupu. V stabilizovaných (klimaxových) ekosystémech se nehromadí žádná bio/nekro-masa což znamená, že všechna vytvořená je prodýchána (je uvolněn veškerý uhlík v podobě CO2  a spotřebováno přesně tolik kyslíku, kolik bylo uvolněno při fotosyntéze). Tohle platí nejen pro stabilizované ekosystémy (typicky  prales), ale vlastně pro všechny. Zjevně neuzavřený systém pole, ze kterého dochází k neustálému odnosu energie, se krásně uzavře, pokud do něj započítáme člověka.
 Bilance zůstává za všech okolností zachována a přebytek kyslíku může vzniknout pouze za předpokladu trvalého deponování uhlíku v oxidovatelném stavu (C-substrátu). Tahle k uzoufání šroubovaná věta znamená, že pokud má být vyprodukován kyslík, musí někde zůstat uložený C-substrát. Ukládání C-substrátu je ale docela vzácné, reálně k němu dochází pouze na rašeliništích. Napadá mě jeden případ, který asi úplně neumím docenit, a to depozice C-substrátu ve vodních sedimentech. Vodní biologie je poněkud stranou mé profese, a tak říkám možná. Myšlenka mi přijde lákavá hlavně proto, že vodních ploch máme na Zemi spoustu, a uhlík v hlubokomořských sedimentech může být  vyřazen z oběhu na velmi dlouho.

 Z pohledu C-O bilance lze dojít k několika mírně překvapivým závěrům, které si dovolím odprezentovat v jakýchsi pidi malých key-studies. Většina se týká témat, která prošla médii. Tímto bych si dovolil pohřbít několik dokola omílaných konstrukcí, které ani po tisícerém opakování nepřestaly odporovat selskému rozumu.
1) Kyslík, který potřebuji k dýchání,  nevzniknul v lese, ale na poli s obilím nebo bramborami; pokud konzumuji brambory přefiltrované přes prase (řízek), část kyslíku vydýchalo prase.
2) Pralesy žádný kyslík neprodukují, protože nehromadí biomasu (samozřejmě ho produkují spoustu, ale stejné množství je jimi spotřebováno). Je pak logické, že teplý podzim způsobí větší produkci CO2  lesními ekosystémy (shnije listí, které by shnilo až na jaře). Pokud spálím dřevo z lesa, nezanechal jsem žádnou CO2  stopu, protože dřevo by bylo „spáleno" (prodýcháno)  houbami nebo tesaříkem.
3) Je úplně jedno, jakou CO2  stopu zanechává hmyz, protože co nesežere hmyz, to sežerou (rozloží/ prodýchají) bakterie a houby
4) Množství planktonu v oceánech je málo zajímavé, pokud nejím ryby. Pokud ubude primárních producentů, redukují se další stupně potravní pyramidy, a to je celé. Oceán představuje docela uzavřený systém (asi jako prales), reálně hrozí při zmenšení primární produkce oceánů jenom to, že bude potřeba jíst konzumenty nižších pater potravní pyramidy (sledě místo tresek), s C-O bilancí to nemá nic společného.

 

 Teď se zdá, jako kdybych se pokoušel tvrdit, že je jedno, jestli se kácí (pra)lesy a znečišťují oceány. Není to tak. Lesy je potřeba chránit v planetárním měřítku jako spolutvůrce klimatu a v lokálním měřítku jako spolutvůrce mikroklimatu a hydrologického režimu. Momentálně se zdá, že nejužitečnější jsou lesy tam, kde existují na hraně možností (spíš existovaly protože se jich už člověk dávno zbavil - mediterán, nebo obecně subtropický suchý pás). V tropickém pásu bude příjem a výdej tepla z povrchu docela podobný nezávisle na rostlinném pokryvu (je jedno, jestli les nebo plantáž cukrové třtiny), kdežto v Maroku vybíráme mezi skálou a pouští na jedné straně a mezernatou lesostepí na straně druhé. Což je rozdíl obrovský, případně s celoplanetárními dopady. Význam oceánu si nedovolím docenit.

 

C-O bilance je nepřetržitě posouvána využitím fosilních paliv, kdy je do koloběhu uvolňován dlouhodobě vyřazený uhlík. Jedinou možností k posunu na druhou stranu je akumulace organické hmoty (C-substrátu), kdy začíná být zajímavé množství akumulované v jednotlivých typech ekosystémů, jako podklad pro úvahu „Co se stane, když zalesním savanu?”. Zde se údaje poměrně těžko získávají (a interpretují), ale údaje kolísají od 319 t biomasy/ha mediteránního  lesa, přes 156 t biomasy/ha u smíšeného opadavého lesa po 28 t biomasy/ha u vysokostébelné prérie. To vede k zajímavé konsekvenci o limitech možného využití obnovitelných zdrojů energie. Pokud je spotřeba uhlí v České republice 4,8 x 1010kg/rok a možná akumulace biomasy max 15,6 kg/m2 a plocha České republiky 7,8*1010 m2, je možná  akumulace biomasy 1,22 x 1012 kg, byla by veškerá akumulovatelná biomasa vytěžena za 25 let. Nebo obráceně, jenom s napnutím všech sil a ďábelsky rychlým obmýtím porostů by bylo o možné saturovat spotřebu uhlí spalováním biomasy pěstované na celé ploše státu. Čísel je docela málo na podrobnou bilanci, lze z nich učinit pouze jeden závěr: civilizace jak jí známe, stojí a padá na využití  energie fosilních paliv, biomasa jako obnovitelný zdroj s bilancí nikam nepohne. 


 Možná je s podivem, že navzdory množství uvolněného uhlíku z fosilních zásob došlo k tak malému zvýšení podílu CO2 v atmosféře. CO2 je tedy „něčím” velmi úspěšně vázán a  napadá mě zase jenom jeho depozice ve vodních sedimentech.ˇ

Datum: 04.02.2009 07:42
Tisk článku

Zničí nás klima, nebo boj s klimatem? - Klaus Václav
 
 
cena původní: 99 Kč
cena: 84 Kč
Zničí nás klima, nebo boj s klimatem?
Klaus Václav

Diskuze:

Nový článek

Tomáš Pilař,2009-02-09 10:30:17

Napsal jsem nový článek, který snad odpovídá na většinu námitek. K poslednímu odstavci podotýkám, že oteplení povrchu, těžko ohřeje mořské hlubiny, takže moc CO2 neuvolní ( a stejně by mohlo uvolnit jenom CO2 vázaný v hydrogen uhličitanech).

Odpovědět

bilance CO2 je dymanická

Stanislav Jirovec,2009-02-08 13:37:32

Ano, rovnováha fotosyntéza- dýchání je krátkodobě vpodstatě správná. Dlouhodobě nikoli - asi 900 miliard tun zásob fosilních paliv ( 150 tun/na člověka) je docela dost vzhledem k zásobě CO2 ve vzduchu, který se obmění asi za půl roku. Prokázané zásoby fosilních paliv jsme schopni současným tempem spotřebovat za 200-300 let, což je očividné porušení rovnováhy každý rok z těch 300 let. Všechen volný kyslík je fotosyntetického původu- jinak řečeno 23% hmotnostních atmosféry začínalo kdysi od 0 %. Taky dost "rychlá" změna. Asi 1% biomasy v oceánech je ukládno ročně do hlubokomořských depozitů, kde se zdrží stovky i tisíce let. Nejde o kyslík (a jeho rovnováhu s CO2) , s kyslíkem potíže nebudou, ale o rovnováhu volného CO2, což je součástí rovnováhy a koloběhu uhlíku. Článek mírně navozuje situaci, že vše je v rovnováze a bude. Což nevíme. Ani vzrostlý les jakoby v rovnováze produkce a rozkladu organické hmoty není zrovna v rovnováze- nejde jen o nadzemní části, ale do různé hloubky proniká stále více organické hmoty včetně bakterii, takže les váže navíc CO2 = produkuje kyslík mimo rovnováhu.
Nevidím nikde ani zmínku o tom, že hmotnost mikrorganizmů ( bakterií?) asi do hloubky 1 km pod povrch je srovnatelná s biomasou na povrchu. Také to muselo nějak vzniknout, takže rovnováha ano, ale ve vývoji. Rovnováhu s volným kyslíkem a volným CO2 - u bakteríí hluboko pod zemí to asi není nic moc- je to tak trochu depozit organické hmoty- ano čeká na oxidaci ( rozklad na methan a ten se oxiduje na CO2, ale kdy ?).
Také příklad, že je vcelku jedno, jestli jíme řasy, sardinky nebo požírače ryb ( kdyby tuňák byl suchozemské zvíře byl by chráněn jako tygr ussurijský) - moc tomu nerozumím. Když se budu živit živočichem korálem, tak mu neumožním rozmnožení, tím se zmenšuje šanci vytvářet ukládání uhličitanů- útesů. Korálové útesy uložily vápence hodně, skoro všechen pevninský vápenec ležel v moři - u nás Barrandov nebo části zvednuté jako Himalaje ( i Everest).
Když se budu živit řasami z moře, které zjevně korálový útes netvoří, bude to s bilancí uhlíku jinak.
Znovu opakuji, že množství CO2 v atmosféře je malé a obměna rychlá, čili rovnováha snadno porušitelná. A to jsem se z článku nedozvěděl. Nemluvím u možnostech uvolnění vázaného CO2 z mořských hlubin ( oteplením)- 1% tohoto mořského CO2 by zvýšilo koncentraco CO2 v atmosféře 2x, odpovídá primárně asi 4W/m2 čili navíc 1,2°C navíc v reálu asi 2°C.

Odpovědět

skoro dobře

Tomáš Pilař,2009-02-05 22:33:19

Depozice až 300 t/ha je maximální depozice organické hmoty (počítáno včetně podzemních částí). Roční produkce biomasy je pro les cca 1 kg/ha, pro pole vlastně taky. (problém je tu biomasu sklidit a uvést do zpracovatelného stavu). Špičkové produkce biomasy vyžadují značné energetické vklady (sklizeň, sušení, hnojení), takže dosažitelná produkce je nižší (to platí i pro les, v tom 1 kg je započítáno i listí, které shnije). V lese lze počítat s depozicí cca 2/3 biomasy, chvilku před ½ typického obmýtí. jen tak mimochodem celou dobu počítáme v kg biomasy, což nejsou kg uhlíku (podíl uhlíku v biomase počítané jako C6H12O6 je 3/8), protože ale v článku bylo uvažováno hnědé uhlí s podílem uhlíku cca 50% nechal jsem to být.
Pointu jste zachytil správně, kyslík v atmosféře máme díky depozici uhlíku v oxidovatelném stavu (uhlí, ropa, asfalt ...), vápenec sem nepatří protože v něm je uhlík už zoxidován. Kouzla s vápencem mohou nejvýš měnit aktuální hladinu CO2, nikoliv bilanci uhlík-kyslík

Odpovědět


Tohle mělo být pro Dvořáka7

Tomáš Pilař,2009-02-05 22:34:53

Odpovědět


S druhým odstavcem nemohu souhlasit...

Petr D,2009-02-06 00:45:40

Proč bychom měli mít kyslík v atmosféře jen díky uhlí a ropě.....Copak jsme se už neshodli, že i biomasa je deposice uhlíku....

Někdy před 2mld. let byl stav uhlíku už na 15% dnešního stavu a to jen díky jednobuněčnému životu - uhlí se začalo tvořit někdy před 350 mil. let....nejdřív přece všechen ten uhlík musel být naakumulován do živých těl, z kterých se poté tvořilo uhlí.....

Ropy bylo vytěženo asi 900mld. barelů, přibližně takové zásoby ještě máme k dispozici -
to je cca. 260 mld. tun celkové ropy(průměrný obsah uhlíku 82% = 213,2mld. tun C)

Uhlí je ještě asi 900 mld. tun(průměrný
obsah uhlíku cca. 70% = 630mld. tun C)
(zdroj wikipedia)
Takže ve fosíliích bylo/je uloženo 843,2mld.tun uhlíku

kompletní biomasa rostlin je cca. 1841 mld. tun
a živočichů 2 mld. tun
(obsah uhlíku 40% = 737,7mld. tun uhlíku)
(zdroj Whittaker, Likens)

Samozřejmě sem není započítán zemní plyn a další
kaustobiolity, které by s výpočtem ještě zahýbali,
navíc zdroj ohledně množství biomasy je mnohem starší než já - dnes už to bude asi také jinak....
Chci jen poukázat na to, že bychom neměli zadržený uhlík v biomase opomíjet protože jeho množství je blízké s množstvím zásob C ve fosilních palivech....

Odpovědět


a ještě jedna věc..

Petr D,2009-02-06 01:29:01

Tou roční produkcí biomasy je myšlena primární produkce, jestli to chápu dobře....Není to spíš 1kg/m2/rok? Vždyť na ha je 300 000kg lesa a ten by vytvořil jen 1kg biomasy ročně? To by ten les rostl hodně dlouho...

Odpovědět


Souhlasím s PD (skoro)

Tomáš Pilař,2009-02-06 07:29:33

1kg/ha/rok je samozřejmě překlep, děkuji za opravu platí 1 kg/m2/rok.
Jinak s depozicí máte pravdu, důležitá je celková depozice organických látek v oxidovatelném stavu (vodík v metanu se počítá taky), jenom s těmi odhady fosilního uhlíku bych spíš byl opatrný. Všechny uváděné zásoby se vztahují k jakési možnosti těžby a nikdo se ani nepokouší uhodnout co je deponováno v netěžitelných zásobách (tak malá koncentrace uhlíku, že se to nevyplatí) a druhá otázka je kolik uhlíku je ve vodních (mořských) sedimentech. Pokud se vrátíme k původnímu článku, tak množství fixovaného uhlíku bylo vztaženo ke spotřebě uhlí a tvořilo odpověď na otázku "můžem fixovat uhlík uvolněný z fosilních paliv?". Ostatně ani s kompletní bilancí fosilního uhlíku nemáme jistotu, protože kyslík může být vázán v Fe, Si a dalších oxidech

Odpovědět


určitě.....

Petr D,2009-02-06 22:59:22

Plně s Vámi souhlasím!! Co se týče fosilního uhlíku, tak ten výpočet jsem bral spíše demonstrativně - kdyby to mělo mít nějakou vypovídající hodnotu, tak by to bylo na pár let vědecké práce:D

Jen jsem chtěl poukázat na to, že rozhodně nemůžeme tak lehce zavrhnout uhlík v živé biomase jak to udělal Dvořák 7(a zdálo se mi, že Vy k tomu také pomalu směřujete....)

A pokud se tedy vrátíme k té původní otázce - kdybychom chtěli uvolněný fosilní uhlík zpět fixovat pouze pomocí biomasy, potřebovali bychom ještě jednu planetu....

Děkuji za diskusi, S pozdravem Petr Dvoršík

Odpovědět


vápenec

Petr Dvořák7,2009-02-07 19:17:53

Ano, já jsem totiž na začátku udělal tu "drobnou" chybu, že jsem zahrnul vápenec. Ovšem depozice v něm asi bude mnohem větší a příliš to nehrálo, teď už to do sebe pěkně zapadá.
I když pořád myslím, že množství v živé hmotě bude významně menší, ale to by chtělo nějaká konkrétní čísla... existují takové odhady?

Jinak také děkuji za diskusi. :)

S pozdravem

Petr Dvořák.

Odpovědět

hromadění

Petr Dvořák7,2009-02-05 20:27:42

jen pár poznámek

ty čísla (300t/ha u lesa apod.) imho nejsou roční produkcí, ale celkovou depozicí biomasy v klimaxovém ekosystému; pletu se?

u polí v současnosti dochází ke spotřebě téměř všeho, co na nich vyroste, tedy také ke snižování množství organické složky v půdě, tj. k emisím CO2

pointa tedy byla v tom, že (klimaxový) les tvoří jen tolik kyslíku (a ukládá tolik uhlíku), kolik spotřebují jeho konzumenti, dlohodobě objem biomasy v něm kolísá kolem těch zmíněných 300t/ha

za předpokladu, že je tato informace správná, je v atmosféře kyslík ne kvůli depozici uhlíku v biomase(i když také, ale ta tvoří jen nepatrný zlomek), ale především díky obrovským depozicím v ropných, uhelných a dehtových ložiscích a ve vápenci vytvořeném organismy - tedy nikoli v živých tělech, ale v mrtvých tělech organismů, která se ukládala v půdě a v oceánech po miliony let

Odpovědět


...

Petr D,2009-02-06 00:52:33

Na první dva odstavce Vám odpověděl pan Pilař sám - viz. výše.....

Ohledně toho třetího odstavce je to přesně opačně -
konzumenti spotřebují přesně tolik, kolik toho les vytvoří...primární produkce/sekundárné produkce - autotrof/heterotrof....

A k poslednímu odstavci je odpověď o vlákno výš...

Odpovědět

2 pointy

Tomáš Pilař,2009-02-05 15:12:00

Pointy jsou v článku dvě (doufám).
První pointa je v tom, že neplatí klasické "ochranářské" poučky, například ta o stromech produkujících kyslík, bez kterých bychom se udusili. Stromy samozřejmě produkují kyslík, ale jde kyslík (bilančně) určený pro organismy rozkládající stromy vytvořenou organickou hmotu (houby, bakterie, červotoč...)
Druhá pointa je v tom, že současná spotřeba fosilních paliv je taková, že nemůže být saturována z obnovitelných zdrojů a logicky, ani uvolňovaný fosilní uhlík nemůže být vyvázán do vegetace (například kdybychom zalesnili všechny pole).
Taková generální pointa je v tom, že to co vypadá jako nepřípustné zjednodušení je ve skutečnosti oddělení důležitého od zbytku.
Pokud to vezmem od sinic. Kyslík se opravdu na Zemi objevil s nástupem sinic (aspoň se to všeobecně říká). Pro ale sinice platí to samé jako pro ostatní fotosyntetizující organismy: produkují kyslík pouze pokud hromadí organické látky. Při rozkladu těchto organických látek je uvolněn uhlík v podobě CO2 a spotřebován kyslík, oba (CO2 i O2) v množství v jakém se zúčastnili na počátku.

Odpovědět


to měla být odpověď pro Extrémního Crewmana

Tomáš Pilař,2009-02-05 15:16:11

Odpovědět


Ale pořád vynecháváte jednu skutečnost....

Petr D,2009-02-05 18:42:13

a tou je ta, že pořád někde něco roste a hromadí biomasu - to že zemře sinice neznamená, že všechen CO2, který kdy fixovala se uvolní zpět do atmosféry - část uhlíku který fixovala postoupí dál v potravním řetězi(uvolní se jen část - část se zabuduje do těla rostoucího konzumenta)...proto se na planetě mohla vytvořit atmosféra O2 - primární producenti(po "objevení" fotosyntézy) zažili ohromný boom a fixovali nepředstavitelné množství ve svých tělech(množili se geometrickou řadou) - v biomase je ohromná zásobárna CO2...Pokud by jste zalesnil všechny pole fixujete uhlík(respektive ho zdržíte v koloběhu v biomase) - neboť v lese je produkce biomasy přibližně 300t/ha narozdíl od pole(pole nevím, použiji savany) 40t/ha...navíc u pole každý rok velkou část degradujete zpět na CO2, protože ho sklidíte a konzumujete, les nám tam nějaký ten pátek vydrží....

Zkráceně řečeno - biomasa je jako uhelná sloj - je v ní zdržen uhlík, který se dá uvolnit spalováním....

PS: a les tvoří kyslík neboť primární producenti rostou neustále....

Je to dosti krkolomné, ale doufám, že bude pochopeno co se v mé hlavě zrodilo(spisovatel zrovna nejsem)....

Odpovědět


hromadění

Petr Dvořák7,2009-02-05 20:28:38

jen pár poznámek

ty čísla (300t/ha u lesa apod.) imho nejsou roční produkcí, ale celkovou depozicí biomasy v klimaxovém ekosystému; pletu se?

u polí v současnosti dochází ke spotřebě téměř všeho, co na nich vyroste, tedy také ke snižování množství organické složky v půdě, tj. k emisím CO2

pointa tedy byla v tom, že (klimaxový) les tvoří jen tolik kyslíku (a ukládá tolik uhlíku), kolik spotřebují jeho konzumenti, dlohodobě objem biomasy v něm kolísá kolem těch zmíněných 300t/ha

za předpokladu, že je tato informace správná, je v atmosféře kyslík ne kvůli depozici uhlíku v biomase(i když také, ale ta tvoří jen nepatrný zlomek), ale především díky obrovským depozicím v ropných, uhelných a dehtových ložiscích a ve vápenci vytvořeném organismy - tedy nikoli v živých tělech, ale v mrtvých tělech organismů, která se ukládala v půdě a v oceánech po miliony let

Odpovědět

Moc obecné zjednodušení

Crewman Extrem,2009-02-05 14:08:13

Z části pravdivé, ale moc zjednodušené.Chybí tam zohlednění energetické bilance(množství získané energie v koloběhu CO2 a jeho zohlednění na aktivitu slunce a hlavně rovnováhu systému slunce-planeta-příroda) a nakonec bych si troufl oponovat že za kyslík na planetě zemi vděčíme především sinicím. Přijde mi to jako snažit se popsat celý metabolismus člověka na základě vstupu O2 a výstupu CO2. Nepochopil jsem pointu článku.

Odpovědět

k mořským potvorám...

Petr D,2009-02-05 01:26:36

Aby mohly "potvory" v mořích udělat schránku tak někde musí vzít Ca2+ inot - co si ho vzít z mořské vody, když ho tam je asi tak 0,4g/l.....A ten se tam nevzal jen z CaCO3 - neboť Ca2+ se váže i s NO3-,(PO4)3-,(SO4)2-, F- atd. takže tady nějaká ta rezerva deposice CO2 je....

Odpovědět


Tomáš Pilař,2009-02-05 18:23:34

Připouštím, že je to zjednodušení, kdybych to dokázal domyslet a elegantně odpresentovat, asi bych to zavařil do článku. Zjednodušení, ale není neakceptovatelné, protože s výše zmíněnými anionty tvoří Ca2- rozpustné soli, zatímco CaCO3 je nerozpustný a navíc je v moři spousta jednomocných iontů. Takže Ca se bude v moři převážně hromadit v nerozpustném uhličitanu. Odpověď je trochu na hraně mého chemického know-how, ale určitě platí, že prvek se přednostně vyskytuje v podobě méně rozpustných sloučenin a přednostně reagují ionty silnějších zásad (jednomocné). Nebylo to úplně o tom, že je to jediná možnost

Odpovědět


ale ano..

Petr D,2009-02-05 18:59:21

v tom se shodneme, vy jste jen níže psal příklad s maltou - že vápene-malta do bilance C-O nezasáhne a že někde musí ty potvory ten Ca2+ vzít(tím jsem pochopil, že míníte uzavřený koloběh mezi mořskými potvorami a rozkladem vápence)...

Proto jsem Vám nabídl jinou možnost získání Ca2+ a jak jste správně uvedl tak vápenec je málo rozpustný a ionty vápenaté budou pro mořské organismy dostupné zejména z jiných rozpustných sloučenin vápenatých - tedy když už vznikne vápenec, tak ten uhlík v něm zůstane(ukládá se/do doby než dorazí k sopce) - proto se mi nezdá vaše tvrzení, že množství planktonu je z hlediska bilance C-O nezajímavé....
(Jak velké jsou všechny vápencové a mramorové oblasti po celém světě - to je nějaké množství CO2, který je tam fixován už pěkně dlouho)

Odpovědět


C-O bilance versus depozice CO2

Tomáš Pilař,2009-02-05 22:42:28

Depozice CO2 v vápenci ( a jiných uhličitanech) nezasahuje do bilance uhlík - kyslík protože v uhličitanech je uhlík už oxidovaný. Z uhličitanů (a hydrogen uhličitanů) může být CO2 za některých okolností uvolněn a měnit koncentraci CO2, nemění dostupnou zásobu kyslíku ( ta záleží na deponovaném uhlíku a vodíku v oxidovatelném stavu - uhlí, ropa, zemní plyn...)

Odpovědět


pardón....

Petr D,2009-02-05 23:17:02

už to vidím - já jsem si to špatně vyložil....Omlouvám se, to je samozřejmé - do bilance C-O zasáhnout nemůže, v této souvislosti můžou mořští živočichové zasáhnout pouze do koloběhu CO2....

Odpovědět

Netrapte se s fotosyntézou!

Petr Hloušek,2009-02-04 23:37:32

Ve své bilanci vypadá tento pochod jako "spalování" glukosy: 6 CO2 + 6 H2O --- C6H12O6 + 6 O2. Rozhodující při tom však není "asimilace oxidu uhličitého" jak se dříve přepokládalo, nýbrž využití světla pro endergonickou reakci (štěpení vody), kterou lze napsat touto rovnicí: 2 H20 + 2 NADP+ --- O2 + 2 (NADPH + H+). Voda se štěpí fotolytycky, přitom uvolňuje kyslík a vodík se přenáší na NADP+. Přenos vodíku se děje proti potenciálnímu spádu (redoxní potenciály), potřebnou energii dodávají absorbovaná světelná kvanta. Primární reakcí všech fotochemických procesů je absorbce světelných kvant molekulou barviva. Při fotosynteze je tato primární reakce spřažena s redoxními reakcemi, jejichž výsledkem je na straně jedné uvolňování kyslíku, na druhé straně tvorba NADPH a synteza ATP z ADP a anorganického fosfátu. Redukce oxidu uhličitého na cukr je čistou biochemickou enzymovou reakcí, která je spojena s fotosyntetickým aparátem pouze tím, že od něho získává ATP a NADPH.
ATP = adenosintrifosfát
ADP = adenosindifosfát
NADP+ = nikotinamidadenindinukleotidfosfát
NADPH = redukovaný nikotinamidadenindinukleotidfosfát
Tož tak.

Odpovědět

petr talla,2009-02-04 22:33:23

No ty sedimenty. Co to je. Schranky nejakych zivocichu. Co to je. CaCO3 z vetsi casti. Nakape se na to kyselina a co z toho je: H2O + ano CO2 a neco. A koleobeh je uzavren. Musi byt. Se sedimenty se uhlik ztraci. Rekneme % za 100 let. Za 10000 let by tu nebylo zivacka. Kyselia se produkuje pri rozkladu zivych tel. Ty sedimenty vytlaci zpet na povrch geologicke sily.
A to me sere. Kecaji o tom, kecaji a uzavreny kolobeh nikdo nezkouma. CO2 se podle nich jen produkuje ( pry je veskery antropogenni uhrn jen pul procenta toho co vygeneruje maly hmyz ).

Odpovědět

Pro PetraKr

Tomáš Pilař,2009-02-04 21:51:37

Máte pravdu, v rovnice plave ve vodě. Je možná doklad o nepochybování o školních pravdách (rovnici jsem opsal) a pro samotnou úvahu je vlastně zbytečná. Tipnul bych si, že voda je jaksi potřeba přitom a proto se v rovnici uvádí. Třeba to někdo biochemicky zdatnější vysvětlí, nebo se třeba vybičuju a najdu odpověď.
Lidská populace určitě uhlík dramaticky uvolňuje, v zemědělské půdě je fixováno minimum uhlíku proti lesu, který byl většinovým ekosystémem na zemědělsky obdělávaných plochách, i proti stepi zem. půda fixuje méně uhlíku. Takže ze současných zemědělských ploch byl uhlík určitě uvolněn. Co se týče ostatní fixace, i kdyby bylo město srovnatelné obsahem fixovaného uhlíku s lesem, furt je ve hře energetická náročnost současné civilizace. Zopakuji z článku: "Spotřeba uhlí v ČR ( a jsou i jiné energetické zdroje) odpovídá tomu, že je každý rok vykácena 1/25 plochy Republiky vzrostlého lesa. A samozřejmě jde o fosilní uhlík"
Poslední poznámka, kdybych dokázal napsat článek zcela bez chybičky svázal bych ho do desek s titulem Disertační práce

Odpovědět


Nevím, zda jste mne pochopil

Petr Kr,2009-02-05 21:01:50

Každý organizmus je z uhlíku. Tak také lidé tvoří "sklad" uhlíku, který uvolnil další kyslík. Vždyď je nás o 5 miliard více než před pár desítkami let. Úměrně přibylo domácích zvířat. Les je ohromná zásoba uhlíku, která uvolnila kyslík. Ale jeho vykácením je tam pole. To že pole má mnohem méně uhlíku je jen pouhé zanedbání faktu, že jedno pole roste, jedno je ve skladech (sila obilí, stodoly slámy, hnůj) a další pole je v půdě jako humus. Ten totiž v lese v podstatě chybí. Lesní půdy jsou na humus velmi chudé!!! Takže místo lesa jsou jakoby cca 3 patra obilí. To by mohlo dát: původní lesní uhlík = nahraženo na 100% (žádný CO2 navíc).
Podobně si myslím, že takové město místo lesa zabere minimálně 2x tolik uhlíku než původní les. To by mohlo dát: původní lesní uhlík = nahraženo na 200% (žádný CO2 navíc, naopak).
A co nově zavlažované plochy, kumulace uhlíku při výrobě nábytku, papíru atd.?
Takže civilizace uvolňuje uhlík z fosilních paliv, ale zároveň ho brzdí a hromadí po jeho zabudování do organických látek.

Odpovědět

pěkné

Jiri Zahradil,2009-02-04 15:25:12

pěkný článek, jasný, srozumitelný

Odpovědět


Mě ne zcela

Petr Kr,2009-02-04 21:09:54

Článek jistě zajímavý, ale pár chybiček se tam také najde. Ovšem zdá se mi opravdu rozumný a hodně mi to dalo. Jen bych měl pár poznámek.
Mě ta první věta s rovnicí dává na každé straně 6xH2O navíc.
Pak ještě nevím, zda je správný výraz: "Protože chemické rovnice jsou totožné..." Každá rovnice je obecně jiná. Autor asi myslel, že rovnice mohou probíhat obráceně a hmotnostní a energetické bilance pak jsou zase stejné. No prostě jsou to jako "matematické" rovnice, kde se nedává znaménko = ale šipka, která určuje odkud kam a dá se obrátit. A myslel jen tu jednu rovnici s opačným směrem procesu.
No a poslední poznámka je pak ke kumulaci uhlíku. Lidská populace sama, chov domácího zvířectva, osévání a zavlažování neúrodných ploch, postupné obohacení půdy humusem atd. musejí snad dát nějaký objem uhlíku. Navíc člověk vytvořil ohromné "sklady" přírodního uhlíku ve stavbách, nábytku, v papíru a zásobách dříví, že to snad nebude zanedbatelná položka. Já ty kumulace vidím všude kolem sebe. Nemusím ani na dno moře. Myslím, že v obyčejném paneláku, který je z betonu, je více dřeva než by zabral les na tom místě stojící.

Odpovědět

To všechno nic není,

Karel Malý,2009-02-04 14:24:45

ale víte kolik CO2 vydýchá jenom drobný hmyz?

Odpovědět


Tady někdo nepochopil

Marcel Koníček,2009-02-04 14:57:32

Nic ve zlým, ale o tom se tady vůbec nemluví. Tady se jedná o to, že kolik se toho vydýchá, tolik toho zase vytvoří rostliny, protože to je uzavřený ekosystém a celkový množství uhlíku je konstantní. Tady se jedná o to, jak se může ten uhlík "přilévat" nebo "odlévat.

Odpovědět


re: Tady někdo nepochopil

Petr Dvořák7,2009-02-04 15:14:41

No, já osobně jsem to pochopil jako ironickou narážku na jistý nedávný článek nejmenovaného(nerad bych byl opět smazán :)) autora a jeho chování v diskusi, snad se nepletu?
Jsem zvědav, zda se dočkáme nějaké odpovědi, viz

http://www.osel.cz/index.php?obsah=6&akce=showall&clanek=4197&id_c=104808#diskuze

a

http://www.osel.cz/index.php?clanek=4183&akce=show2&dev=1#diskuze

ale moc nadějí tomu už nedávám. Zvlášť poté co si po 14ti dnech k již mrtvé diskusi přilepil svůj vítězoslavný závěr aniž by reagoval na otevřené otázky..

ps. omlouvám se za nepřátelský tón a netematičnost, ale opravdu mě to zklamalo; už to nebudu dále rozebírat

Odpovědět


Blahopřeji Marceli,

Karel Malý,2009-02-04 16:46:35

vy jste pochopil okamžitě, že řeč je o koloběhu uhlíku, zatímco v Petrem vzpomenuté diskusi nejmenovaný autor nepochopil nic a zanechal spoustu otázek nezodpovězených a ještě více nepohodlných jich stačil promazat.

Docela mě mrzí, že už se na Oslu neobjevují mé oblíbené autorky paní Hromadová a Marcinková a objevují se stále méně objektivní články (jako jsou ty vzpomenuté Petrem) nechávající za sebou v lepším případě spousty nezodpovězených otázek a vyvolávající kroucení hlavou.

Odpovědět

Kde je uhlík?

Richard Vacek,2009-02-04 13:58:17

Snad ta drobná mořská havěť má vápenné schránky, které po odumření klesají na dno a dávají vznik vápenci, ve kterém je vázán uhlík. V dlouhodobém horizontu se tento uhlík ve formě CO2 dostává zpět do ovzduší při sopečné činnosti

Odpovědět


C-O bilance versus depozice CO2

Tomáš Pilař,2009-02-04 17:27:38

Do C-O bilance (kyslíko-uhlíkové) CO2 nevstupuje protože jde o uhlík v oxidované formě. Je to jedna z možných "konečných" stanic CO2, kde k zaparkování CO2 je potřeba vápenantý iont (CA2-), eventuelně jiný dvojmocný (Mg etc.) A většina dvojmocných iontů je právě k dispozici v podobě uhličitanů, takže aby mohla Ca vázat, musí ho před tím uvolnit. Jeden příklad za všechny pálím vápno abych udělal maltu, tím uvolním CO2 do ovzduší a malta aby ztuhla si CO2 z ovzduší zase vychytá, takže CO2 byl pouze dočasně uvolněn do C-O bilance nebylo zasaženo. Zpátky k mořským potvorám, aby mohly udělat CaCO3 schránku, musí někde sebrat Ca2- iont ....

Odpovědět

Kde je uhlik

Martin Jahoda,2009-02-04 10:45:32

Taky jsem dosel k zaveru ze vetsina uhliku se uklada v mori v sedimentech. V mensim meritku to muze byt i v rekach. Dalsi moznosti je ulozeni ve stromech. Ty maji dlouhou zivotnost a stale potrebuji pro svuj rust uhlik. Po odumreni pak ne vsechny shniji a urcite ne hned. Nektere jsou zasypany ci se dostanou pod nanosy pri zaplavach ci sesuvech pudy. Da se rict, ze pokud populace roste (je jedno zda se jedna o hmyz ci travu nebo cloveka), klesa mnozstvi volneho uhliku. Dalsim ulozenim uhliku jsou plasty. Cim vice plastu tim mene se dostane uhliku zpatky do prirody.To platilo do doby nez nejaky ekolog vymyslel spalovani za vysokych teplot.....to

Odpovědět


nesouhlasim

Ondra Habarcik,2009-02-04 11:20:23

plasty to rozhodne nejsou, protoze ty se vyrabeji z uhliku trvale vyrazeneho, z ropy. A to s tim spalovanim za vysokych teplot je taky trochu jinak. Dusledkem vyssi teploty horeni je kvalitnejsi, dokonalejsi spalovani pri kterem vznika mene nebezpecnych zplodin.

Ty stromy nevidim jako moznost. Ono je totiz jedno, jak dlouho strom roste ci jak dlouho hnije, protoze tady jde o celkovy objem drevni hmoty, ktery zustava konstantni. Sesuvy pudu nebo zaplaveni je dost vzacna zalezitost a ktomu, aby timto zpusobem bylo zabraneno rozkladu, tak musi byt zaroven zabrameno vymene plynu.

Odpovědět


RE: nesouhlasim

Aleš Metzmacher,2009-02-04 16:29:26

no kdyz se plast spali, tak se uhlik uvolni do ovzdusi, ale kdyz se hodi plasty do zeme, tak zustane uhlik v zemi

Odpovědět


Asi tu ten uhlík někde je

Petr Kr,2009-02-04 20:58:34

Nejsem takový odborník, ale lidská populace sama, chov domácího zvířectva, osévání a zavlažování neúrodných ploch, postupné obohacení půdy humusem atd. musejí snad dát nějaký objem uhlíku. Navíc člověk vytvořil ohromné "sklady" přírodního uhlíku ve stavbách, nábytku, v papíru a zásobách dříví, že to snad nebude zanedbatelná položka.
Já ty kumulace vidím všude kolem sebe. Nemusím ani na dno moře. Myslím, že v blbém paneláku, který je z betonu, je více dřeva než by zabral les na tom místě stojící.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni














Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace