CO2-Speichern in Pflanzen?
Es wird ja immer gesagt, dass Bäume und andere Pflanzen CO2 aus der Atmosphäre entnehmen und speichern. Ist es nicht eher so, dass nur C, also der Kohlenstoff des CO2 gespeichert wird?
4 Antworten
Der während der Photosynthese frei werdende Sauerstoff stammt nicht aus dem CO2, sondern entsteht während der Primär- oder Lichtreaktion durch die photolytische Spaltung von Wasser: aus 2 H2O werden unter Ausnutzung der Sonnenenergie O2, 4 H+ (was formal vier Protonen entspricht) und 4 Elektronen. Der Sauerstoff ist "Abfall" und wird abgegeben, die Elektronen werden ans Photosystem II und die Protonen zur Erzeugung von ATP (Adenosintriphosphat) genutzt. ATP hat in seinen drei Phosphatbindungen viel Ebergie gespeichert und ist deshalb die "universelle Energieeinheit" des Lebens.
Der Sauerstoff aus dem CO2 fließt hingegen in der Dunkelreaktion (Calvin-Zyklus) vollständig in das Endprodukt Glucose.
Du hast aber natürlich insofern recht, dass in der Gesamtreaktion während der Photosynthese kein Sauerstoff in der Pflanze gespeichert wird, sondern nur der Kohlenstoff.
Solange der Kohlenstoff aber im Baum gespeichert ist, wird er als CO2 nicht freigesetzt. Stirbt der Baum und verrottet er, wird der Kohlenstoff abgebaut und als CO2 wieder frei (Zellatmung). Langfristig gespeichert wird der Kohlenstoff in den Wäldern deshalb eher in den Böden, wenn sich Humus bildet. In Mooren wird der Kohlenstoff z. B. im Torf gespeichert. Auch Steinkohle und Braunkohle ist nichts anderes als organischer Kohlenstoff, der nach Absterben der Bäume vor der Verrottung geschützt und somit im Boden gespeichert wurde.
Hinzu kommt, dass auch Bäume einen Teil des Kohlenstoffs wieder frei setzen. Auch Bäume müssen zur Energiegewinnung den Traubenzucker aus der Photosynthese abbauen, also Zellatmung betreiben, und setzen dabei Kohlenstoff als CO2 frei. Ob ein Baum mehr CO2 bindet als er freisetzt, hängt also davon ab, ob die Zellatmung oder die Photosynthese überwiegt. Besonders Bäume, die unter Trockenstress leiden, werden dann sogar zu einer Kohlenstoffquelle. Bei Trockenheit schließen die Blätter der Pflanzen ihre Spaltöffnungen, um kein Wasser zu verlieren. Über die Spaltöffnungen nehmen die Pflanzen aber das CO2 aus der Luft auf. Solange Trockenheit herrscht und die Spaltöffnungen zu sind, kann die Pflanze also keine Photosynthese betreiben. Während dieser Zeit muss die Pflanze aber weiter leben und verbraucht Energie, betreibt also Zellatmung und setzt damit unterm Strich mehr CO2 frei als sie aufnimmt.
Pflanzen nehmen tatsächlich Kohlenstoffdioxid (CO2) aus der Atmosphäre auf und nutzen es in ihrem Prozess der Photosynthese. Dabei wird Kohlenstoff (C) aus dem CO2 gespeichert und verwendet, um organische Verbindungen wie Zucker und Stärke herzustellen. Sauerstoff (O2) wird dabei als Abfallprodukt freigesetzt. So tragen Pflanzen tatsächlich zur Kohlenstoffspeicherung bei und tragen somit zur Regulierung des Treibhauseffekts bei.
Tatsächlich werden die Sauerstoffatome des CO2 bei der Phytosynthese im Zucker (C6H12O6) verbaut. Allerdings wird auch der Wasserstoff (H) aus H2O verbaut und der Sauerstoff bleibt übrig. Netto wird also kein O2 gebunden.
Gemeint ist dabei sicher, dass das C aus CO2 zwischengespeichert wird.
Oft wird auch falsch erstanden, dass Bäume/Pflanzen langfristig aus der Atmosphäre ziehen. Aber das sterben gehört zum Baum wie das Wachstum. Irgendwann gibt er das C wieder ab. Nur dann, wenn Humus im Boden angereichert wird (der dann nicht von Bodenorganismen wieder aufgebrochen wird) wird Kohlenstoff entnommen. Also nur, wenn sich eine neue Bodenschicht auf die Alte lagert. Das ist keineswegs überall in gleicher Weise gegeben. Dies passiert primär dort, wo die Bedingungen schlecht für einen effizienter Abbau sind (z.B. Schwarzerdeböden in trockenen Gebieten)
Nein,
Das CO2 wird in der Photosynthese fixiert und mit Hilfe von Rubisco gebunden.
So hatte ich das auch verstanden. Ist also eher nur falsch ausgedrückt, dass Pflanzen CO2 speichern. Man kann nur sagen, dass sie CO2 reduzieren.