Wie entsteht Kohlendioxid auf natürliche Weise? Und wie viel CO₂ kommt eigentlich aus der Natur selbst? Wie viele Emissionen stoßen wir Menschen im Vergleich dazu aus? Und was bedeutet das für das Klima? Dieser Beitrag beantwortet alle wichtigen Fragen!
Klimawandel-Kritiker betonen immer wieder, dass die CO₂-Emissionen, die von uns Menschen erzeugt werden, winzig im Vergleich zum Kohlendioxid-Ausstoß der Natur selbst sind. Der Planet produziert also von sich aus mehr CO₂ als wir. Aber stimmt das? Ja, diese Aussage ist richtig. Für den Großteil des Kohlendioxids auf der Erde sind wir Menschen nicht verantwortlich. Aber das bedeutet nicht, dass die menschengemachten Treibhausgase keine negativen Auswirkungen auf das Klima haben.
Wie viel CO₂ wird in der Natur freigesetzt?
Kohlendioxid entsteht u. a. bei Vergärungs- und Verbrennungsprozessen. Das Umweltbundesamt hat zur CO₂-Produktion der Natur und der Menschheit folgende Zahlen veröffentlicht:
Die Ozeane setzen pro Jahr 90 Milliarden Tonnen CO₂ frei.
Die Vegetation setzt pro Jahr 60 Milliarden Tonnen CO₂ frei.
Die Menschheit setzt pro Jahr 8 Milliarden Tonnen CO₂ frei.
Der CO₂-Ausstoß der gesamten Menschheit (überwiegend verursacht durch die Verbrennung von Kohle, Erdgas und Erdöl) macht also nur einen kleinen Teil der Summe aller Kohlendioxid-Emissionen dieses Planeten aus. Die Mehrheit des Treibhausgases entsteht auf natürliche Weise.
Eine weitere Quelle für natürliches CO₂ ist die Zellatmung von Organismen bzw. die Ausatemluft von Lebewesen. Ein Mensch atmet pro Tag im Durchschnitt 1 kg CO₂ aus. Auch in der Erdkruste ist Kohlendioxid gespeichert, das mit Vulkanausbrüchen in die Atmosphäre gelangt.
Kohlenstoffkreislauf: Warum natürliches CO₂ das Klima nicht beeinflusst
Ozeane, Böden, Vegetation und die Atmung von Lebewesen sind Teil des natürlichen Kohlenstoffkreislaufs. Die Natur nimmt genauso viel CO₂ auf, wie sie selbst produziert hat. Kohlendioxid wird durch Gewässer physikalisch gespeichert (d. h. im Wasser gelöst) oder von Pflanzen im Rahmen der Photosynthese abgebaut. Mithilfe von Sonnenlicht wird CO₂ in Biomasse (z. B. in Holz) und Sauerstoff umgewandelt. Da unsere Ozeane und Wälder auf diesem Planeten so große Mengen CO₂ absorbieren bzw. aufnehmen können, werden sie auch als natürliche „Kohlenstoffsenken“ bezeichnet.
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Die CO₂-Netto-Bilanz der Natur ist also gleich null – sie stößt im Endeffekt keine zusätzlichen Treibhausgase aus. Die Natur nimmt sogar noch einen Teil des menschengemachten Kohlendioxids auf, aber bei Weitem nicht alles. Und genau hier beginnt das Problem.
Anthropogenes CO₂ bringt ein fragiles Gleichgewicht durcheinander.
Laut dem Bericht des Weltklimarates (IPCC) aus dem Jahr 2021 ist der CO₂-Gehalt in unserer Atmosphäre seit Beginn der Industrialisierung durch den Eingriff des Menschen um fast 50 Prozent gestiegen. Die CO₂-Konzentration hat sich von 280 ppm (vorindustrieller Zeitraum) auf 419 ppm (2023) erhöht. Das ergaben Messungen der National Oceanic and Atmospheric Administation (NOAA). Die Einheit „ppm“ steht für „parts per million“, oder auf Deutsch: „Millionstel“.
Insgesamt besteht die Atmosphäre unserer Erde aus nur 0,04 Volumenprozent Kohlendioxid. Der Großteil setzt sich aus Stickstoff, Sauerstoff und Argon zusammen. Der CO₂-Anstieg der vergangenen Jahrhunderte ist im Vergleich dazu also verschwindend gering – und dennoch messbar und spürbar. Kohlendioxid leistet hierbei den größten Beitrag zum Klimawandel, noch vor Methan und anderen Treibhausgasen.
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Warum sind fossile Energieträger nicht Teil des natürlichen Kohlenstoffkreislaufs?
Das Kohlendioxid, das seit Beginn des industriellen Zeitalters durch die Menschheit produziert wird, stammt aus der Verbrennung von Kohle, Erdöl und Erdgas. Aber diese fossilen Energieträger sind nicht Teil des natürlichen Kohlenstoffkreislaufs. Sie wurden vor vielen Millionen Jahren tief unter der Erde gespeichert. Die Emissionen, die durch die Verbrennung dieser ursprünglich fest eingeschlossenen Ressourcen entstehen, übersteigen die CO₂-Speicherkapazitäten der Natur.
Bereits geringe Mengen zusätzliches Kohlendioxid reichen aus, um das zerbrechliche Gleichgewicht des Kohlenstoffkreislaufs durcheinander zu bringen. Treibhausgase wie CO₂ haben eine reflektierende Wirkung und sorgen dafür, dass Wärmestrahlen, die von der Sonne auf die Erde treffen, nicht ungehindert in den Weltraum entweichen. Sie werden zurück zur Erdoberfläche reflektiert. Diesen Vorgang nennt man den Treibhauseffekt. Ohne ihn gäbe es kein Leben auf der Erde. Das Problem: Je mehr Treibhausgase in der Atmosphäre vorkommen, desto mehr Wärme wird zurück reflektiert. Das Ergebnis: Die Erdoberfläche wird immer wärmer.
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In den vergangenen 10.000 Jahren – also seit dem Ende der letzten Eiszeit – ist der CO₂-Gehalt in der Atmosphäre größtenteils konstant geblieben. Erst mit dem Beginn der Industrialisierung im späten 18. Jahrhundert fanden messbare Veränderungen der Durchschnittstemperaturen auf der Erde statt.
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