Koolzuur vs zuurstof in atmosfeer

krijn stelde deze vraag op 21 maart 2017 om 18:29.

 Wij mensen produceren koolzuur voor de planten en de planten maken zuurstof voor de mens. Nu loopt het koolzuur niveau op door het verstoken van fossiele koolstof die zich bindt aan zuurstof. Hoe kan het dat het zuurstof gehalte niet noemenswaardig zakt.

Reacties

Jan van de Velde op 21 maart 2017 om 18:57
dag Krijn,

Onze atmosfeer vormt maar een relatief dun schilletje rond de aarde, maar heeft natuurlijk desalniettemin een enorm volume. 

Ten opzichte van pakweg 100 jaar geleden is daar netto ca 100 ppm CO2 bijgekomen (gehalte steeg van 300 naar 400 ppm, and counting) .

Een ppm is een miljoenste deel,
1 op 1 000 000
100 ppm is dan
100 op 1 000 000
0,000 1 op 1,
0,01 op honderd
oftewel 0,01 procent. 

Het zuurstofgehalte in de atmosfeer is ongeveer 21% .
Trek daar 0,01% van af, dan houd je nog 20,99% over. 

Overigens is het sommetje veel ingewikkelder,  omdat van dat geproduceerde CO2 ook vrij veel wordt vastgelegd, bijvoorbeeld in de zeebodem. 

http://www.rug400.nl/rug400_2/rug_definitief.dev/sites/default/files/Zuurstofgehalte%20lucht.pdf

In een artikel in Science van 26 juni 1970 “Man’s Oxygen Reserves’’, rekent Wallace S. Broecker uit wat het gevolg is van het verbranden van de enorme voorraad fossiele brandstof (1016 mol koolstof, ongeveer 50% van de totale voorraad) tot dan toe. Het antwoord is geruststellend: de zuurstofconcentratie verandert nauwelijks. Je kunt uitrekenen hoe groot het reservoir is: ongeveer 3,8·1019 mol zuurstof. Voor het verbranden van de voorraad fossiel tot nog toe is 2·1016 mol zuurstof nodig. Dat is slechts 0,05%, dus marginaal.

We hebben dus véél meer zuurstof dan we op kunnen maken door fossiele energie te gebruiken. Dát is dus niet het probleem. De opwarming die we met dat extra gehalte broeikasgas veroorzaken zou helaas wel eens een serieus probleem kunnen worden. Hoog tijd voor maatregelen, maar ja, zoals met zoveel dingen vinden we dat een ander dat maar moet doen.

groet, Jan 

Je probeerde zo te zien bijlagen toe te voegen, maar dat mislukte. Deze site heeft de onhebbelijke gewoonte bijlagen te verwijderen als je recaptcha opnieuw moet, zonder je daarvoor te waarschuwen.

Als die bijlage ook nog iets nuttigs voor je vraag bevat, probeer dan aub opnieuw?
krijn op 23 maart 2017 om 17:42
Er wordt ook nog in gelijke mate H2 gebonden aan O tot H2O door het verbruik van fossiele koolwaterstoffen. Je zou dat toch een beetje moeten terug zien in het zuurstof niveau de laatste 100 jaar. De natuur lijkt op te merken dat het koolzuurgehalte oploopt. Nog niet zo lang geleden wist de Nasa  te melden dat de aarde groener werd. Waarom hoor ik nooit dat we b.v. de Sahel vol met zonnepanelen vol moeten zetten om die zonne-energie te neutraliseren. Of is dat om de één  of andere reden geen goed plan.
Theo de Klerk op 23 maart 2017 om 17:48
Water heeft deels verkoelende werking (waterdruppels in wolken reflecteren zonlicht) maar zorgt ook voor opwarming (absorptie in zee en her-uitstraling als zwart lichaam), net als CO2 . De hoeveelheid O2 hoeft niet noemenswaard af te nemen terwijl CO2 erbij wel grote gevolgen heeft.

Sahara zou een prima plek voor zonnepanelen zijn. Daarna moet je de energie nog wel naar plekken sturen waar het nodig is. Politiek, economie en praktisch/technische problemen zullen reden zijn waarom dit nog niet gebeurd is.
Jan van de Velde op 23 maart 2017 om 18:05

krijn Koeten plaatste:

Er wordt ook nog in gelijke mate H2 gebonden aan O tot H2O door het verbruik van fossiele koolwaterstoffen.
Als je de reaktievergelijkingen opstelt valt dat "in gelijke mate" nogal mee. Dat geldt voor aardgas, ja. Al in mindere mate voor de grotere alkanen (voor butaan bijv al 8:5 ipv 1:1) , en beduidend minder voor een brandstof als steenkool (ruwweg 10:1).
(verhoudingen als molverhoudingen O-verbruik voor C-binding staat tot O-verbruik voor H-binding)

Maar dan nog, ik weet niet of “Man’s Oxygen Reserves’’ (zie verwijzing in een eerder bericht), dat zuurstofverbruik om waterstof te binden meerekende in die 0,05% of niet, maar op 21% is 0,1 % feitelijk net zo marginaal als 0,05%. En voor het water dat daarbij ontstaat hoeven we in elk geval onze dijken niet te gaan verhogen.

Ik ben geen klimaatscepticus, integendeel, maar eentiende procent meer of minder zuurstof in onze atmosfeer beschouw ik echt niet als een probleem in verband met fossiele brandstoffen(de rest wel).

krijn Koeten plaatste:

 Nog niet zo lang geleden wist de Nasa  te melden dat de aarde groener werd. 
Niet verwonderlijk: alle planten hebben 30% meer CO2 ter beschikking dan voorheen. Dat dat serieuze effecten op plantengroei heeft kan elke glastuinder je uit decennialange ervaring vertellen. 

krijn Koeten plaatste:

Waarom hoor ik nooit dat we b.v. de Sahel vol met zonnepanelen vol moeten zetten om die zonne-energie te neutraliseren. 
Je bedoelt om onze energie uit de zon te halen ipv uit fossiel? Om de wereld-energiebehoefte te dekken is de Sahel méér dan groot zat inderdaad. Een aantal redenen waarom dat (nog) niet gebeurt heeft Theo al op een rijtje gezet.

groet, Jan
Piet op 16 mei 2020 om 09:37
Het artikel op de site van het EULE instituut "Brotzeit: Sauerstoff" maakt duidelijk dat onze zuurstof niet geproduceerd wordt door bomen en planten, maar dat het zonlicht op 400 km hoogte H2O splitst: H eenmaal vrijgemaakt van de zwaartekracht verdwijnt in de ijle atmosfeer en het zwaardere element zuurstof daalt weer af op aarde. Deze ontdekking werd gedaan door NASA en word toegepast bij de opslag van groentenen fruit in gasdichte pakhuizen: zuurstof word tot het minimum gereduceerd en scrubbers filteren het door (eetbare)planten GEPRODUCEERDE kooldioxide uit de lucht.
Theo de Klerk op 16 mei 2020 om 09:58
Zelfde vraag twee keer stellen? De andere post zal ik dan maar weghalen.

Niets bevrijdt zich van de zwaartekracht. Die is er altijd en werkt altijd. Hooguit zal een zeer licht deeltje door andere krachten (zoals bij botsingen) een richting omhoog ipv naar beneden krijgen. Dan verwijdert het zich van de aarde maar niet doordat er ineens geen zwaartekracht is.

De berekening van "licht" H (atoommassa 1) en  en "zwaar" zuurstof (atoommassa 16) wil ik wel eens zien. Inderdaad zal zuurstof minder snel last hebben van opwaartse krachten door zijn massa, maar het is er wel. Zowel H als O binden zich tot H2 en O2 moleculen. Hoog in de atmosfeer zelfs tot O3 : ozon. 

Groente en fruit worden vaak in "beschermende atmosfeer" gasdicht verpakt om bepaalde verrottings- of rijpingsprocessen te vertragen. Vaak is zuurstof daarbij geen onderdeel (leidt vaak tot eerdere oxidatie/rotting).

>Deze ontdekking werd gedaan door NASA
Dat betwijfel ik ten sterkste. Ze zullen wellicht gezien hebben dat water zich splitst en de delen ervan stijgen en dalen, maar het zal ongetwijfeld de "fake news" site zijn die daar dan onterechte conclusies aan verbindt en zegt dat "NASA dit vond". 

Alleen al de constatering dat het lichte H in het heelal verdwijnt zou tot nadenken moeten stemmen: dan blijft er geen H meer over op aarde. De atmosfeer "lekt" inderdaad naar het heelal, maar niet in de mate die het Eule instituut suggereert. Er blijken in Duitsland meerdere Eule instituten te zijn (ook voor leerproblemen) en de bedoelde Eule site bekijkend krijg ik sterk de indruk weer zo'n alternatieve kwakzalverij-site te zien - ondanks de prof. en dr. aanduidingen (waar Duitsers helemaal op verzot zijn) bij namen die nergens elders genoemd worden - wat je bij gerenomeerde wetenschappers wel mag verwachten.
Piet op 16 mei 2020 om 10:53
Ik dacht dat het de eerste vraagstelling niet gelukt was. De EU.L.E. Site is op wetenschappelijke leest geschoeid. Alle universiteiten in het duitstalige bereik zijn b.v. op het periodiek geabonneerd. De vereniging van wetenschappers in tal van disciplines bestaat al 30 jaar en leveren altijd de onderbouwing van hun publicaties. Mag ik je dan het origineel laten lezen, dus ook met de wetenschappelijke onderbouwing daarbij.

(tekst verwijderd - zie https://www.euleev.nl/?start=5 )



Brotzeit van 5 oktober 2019

Brotzeit: Sauerstoff
Theo de Klerk op 16 mei 2020 om 11:04
>levensmiddelenchemicus Udo Pollmer

Een uitlating van een prof in de architektuur heeft in een natuurkundige of biologische kwestie niet wezenlijk veel meer "gewicht" dan van een andere leek.
Dat geldt voor levensmiddelenchemici in dit soort zaken ook  (buiten de "gasdichte beschermende verpakking" voor levensmiddelen).

>Alle universiteiten in het duitstalige bereik zijn b.v. op het periodiek geabonneerd
Is dat zo? De slechte Nederlandse vertaling met allerhand grammaticafouten doet me ook niet aan "degelijk" denken. Allerlei verwijzingen naar vele artikelen uit diverse gerenommeerde tijdschriften is ook weinig zeggend, want ze worden inhoudelijk niet in  het artikel gebruikt.
Piet op 16 mei 2020 om 13:46
Ik ben zelf verantwoordelijk voor de slechte Nederlandse vertaling inclusief de grammaticafouten. Dat leek me toch handiger dan de Duitse tekst te geven. In de levensloop van Udo Pollmer kunt u lezen dat hij in 2008 door het wetenschappelijk vakblad Cicero in de rubriek natuurwetenschappen gerangschikt is als „Deutschlands wichtigste Vordenker“. De originele tekst heb ik er nu ook maar even onder gezet.

[ artikel verwijderd - zie eerdere link  - Ed. TdK]
Jan van de Velde op 16 mei 2020 om 15:06

Piet van Veghel plaatste:

Woher also kommt der Sauerstoff in der Luft, der unser Leben ermöglicht? Den letztgültigen Beweis erbrachte die Apollo-16-Mission von 1972, also vor beinahe einem halben Jahrhundert. Sie zeigte, was Physiker längst vorhergesagt hatten: Das Sonnenlicht spaltet in der oberen Atmosphäre (ab 400 km aufwärts) Wassermoleküle in Wasserstoff und Sauerstoff. Der leichte Wasserstoff wird von der Erdanziehungskraft nicht mehr zurückgehalten und entschwindet in den interplantaren Raum, der schwere Sauerstoff sinkt zurück zur Erde.
dat heeft die Udo Pollmer (autoriteit is trouwens een bijzonder slecht argument in wetenschappelijke discussies, dus een CV van twee meter hier plaatsen is weing zinvolle informatie) dan toch waarschijnlijk niet geheel goed begrepen. 

van de Nasa, van een tiental jaren na Apollo:

https://history.nasa.gov/CP-2156/ch2.8.htm

From a biological standpoint, the most important aspect of atmospheric composition was the amount of oxygen present. Free oxygen would probably have been a poison to primitive life forms, which presumably lacked sophisticated mechanisms for dealing with it. This, coupled with geological evidence indicating an absence of oxidized sediments before about 2 billion years ago, leads us to believe that Earth's atmosphere was basically reducing during the first half of its history. The first part of this paper is concerned with predicting the ambient oxygen level in such an atmosphere.


Onze atmosfeer is dus de eerste 2 miljard jaar zo goed als zuurstofloos geweest, en ook toen zou dat proces dan toch al behoorlijk actief moeten zijn geweest. De zon was er, en waterdamp ook volop.

Dat proces van fotolyse van water en vooral stikstofdioxide in de atmosfeer zorgt voor een geringe productie van moleculaire zuurstof, volgens wikipedia 0,02·1012 mol per jaar

https://en.wikipedia.org/wiki/Oxygen_cycle




maar die hoeveelheden vallen in het niet bij alle andere processen in de zuurstofcyclus op aarde. 

Het zou fijn zijn de paper van de NASA te hebben waarop die Pollmer zijn beweringen baseert. Dat het plantaardige deel van de koolstofcyclus en daarmee de productie en hergebruik van zuurstof in evenwicht zijn klopt wel in grote lijnen, op kortere termijn, voor aardgebonden planten. De zuurstof in de atmosfeer is echter voor het merendeel ontstaan als het afvalproduct van cyanobacteriën in de oceaan. 

groet, Jan 
Theo de Klerk op 16 mei 2020 om 15:32
> „Deutschlands wichtigste Vordenker“.

Gevaarlijke beweringen. Waarop gebaseerd? Door wie? Tegenwoordig kan iedereen door een blad tot "beste/belangrijkste dit of dat" worden uitgeroepen - zeker als het in eigen straatje past.

Cicero is een "Magazin fuer politische Kultur".  Daarmee staan ze qua gezaghebbendheid in deze materie voor mij gelijk aan uitverkiezing door de Libelle, Elsevier of Times Magazine of partijblad van de VVD (of welke partij ook).

Dus... serieuze, echt wetenschappelijke, berekeningen, stellingen in deze graag. Geen bladen en wetenschappers uit andere vakgebieden. 
Zo kan ik Trump ook wel een geniaal president noemen. Dat is geen objectieve waarheid. Dat is alleen maar mijn waarde-oordeel en zal zeker door anderen worden bestreden met voor hen steekhoudende argumenten. Maar ik ben dan ook geen politicus, dus "schoenmaker, houd je bij je leest" doet opgeld.

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft eenendertig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)