Erde enthält 1,85 Trillionen Tonnen Kohlenstoff
Das wissenschaftliche Großprojekt Deep Carbon Observatory wurde 2009 gegründet - mit dem Ziel, den ganzen Planeten zu vermessen, vom Erdkern bis zur Atmosphäre, inklusive der Lebewesen zu Land und in den Ozeanen, denn sie alle bilden einen riesigen geschlossenen Kreislauf: Was an Kohlenstoff aus dem Erdinneren entweicht – etwa durch Vulkane – gelangt in die Luft, wird von Tieren, Pflanzen und Mikroorgansimen gebunden, landet dann in Sedimenten oder Gestein und wandert an den Randzonen tektonischer Platten wieder ins Erdinnere.
Wäre das nicht so, sähe die Erde aus wie die Venus. Die Durchschnittstemperatur beträgt dort mehr als 460 Grad Celsius, Schuld daran ist ein extremer Treibhauseffekt: „Wenn auf der Venus CO2 in die Atmosphäre entweicht, bleibt es dort“, sagt Sami Mikhail, University of St Andrews. „Auf der Erde herrscht im Gegensatz dazu ein Gleichgewicht. Was aus dem Erdinneren rauskommt, geht früher oder später wieder hinein. Das macht unseren Planeten so besonders.“
Kohlenstoff-Katastrophen
Hin und wieder gerät der globale Kohlenstoffzyklus allerdings auch auf unserem Planeten aus der Balance. Wie die Forscher in einer Sonderausgabe der Zeitschrift „Elements“ schreiben, ereigneten sich in den letzten 500 Millionen Jahren vier sogenannte Kohlenstoff-Katastrophen – Vulkanausbrüche, bei denen Magma auf einer Fläche so groß wie Kanada auf die Erdoberfläche strömte und einen für die Ökosysteme fatalen Treibhauseffekt in Gang setzte.
SONNY TUMBELAKA / AFP
Naturkatastrophen und Massensterben wurden auch durch Meteoriteneinschläge ausgelöst, das bekannteste Beispiel ist jener Himmelskörper, der vor rund 65 Millionen Jahren auf der Halbinsel Yucatán, Mexiko, in die Erdoberfläche einschlug und das Zeitalter der Dinosaurier beendete.
Besiegelt wurde der Niedergang der Riesenechsen durch die langfristigen Wirkungen des Einschlags, vor allem durch den folgenden Klimawandel, und hier bieten die Wissenschaftler einen Vergleich an: Der Yucatán-Meteorit beförderte zwischen 425 und 1.400 Milliarden Tonnen Kohlenstoff in die Atmosphäre – das ist in etwa so viel wie die Menschheit in den letzten zehn bis zwölf Jahren an Emissionen produziert hat.
99 Prozent im Erdinneren gespeichert
Betrachtet man das gesamte Kohlenstoffreservoir, wird deutlich, wie wenig Fassungsvermögen die Atmosphäre (derzeit: 590 Milliarden Tonnen) im Vergleich zur Erdkruste und dem Erdmantel hat: 99 Prozent des Kohlenstoffs sind unterirdisch gespeichert, 1,85 Trillionen (also Milliarden Milliarden) Tonnen sind es insgesamt. So gesehen wird auch das von der Menschheit ausgestoßene CO2 wenig an der globalen Kohlenstoffbilanz ändern, sagt Celina Suarez von der University of Arkansas. „Das zusätzliche CO2 wandelt sich langfristig in Kalkstein um. Die Erde wird ein neues Gleichgewicht erreichen.“ Die aktuellen Probleme mit dem Klimawandel löse das allerdings nicht. „Diese Prozesse dauern mindestens 100.000 Jahre.“
Robert Czepel, science.ORF.at