Environmental Engineering Reference
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der der Anteil des fixierten Kohlenstoffs im Humus verkleinert wird zugunsten der
CO
-Gehalts in der Atmosphäre.
Noch schlimmer, heute besteht die Waldwirtschat, insbesondere in den
we
-Ländern,in
einer Vernichtung der Wälder durch Rodung und Verbrennung. Etwa ,
a
−
an
CO
werden auf diese Art pro Jahr in die Atmosphäre entlassen und das sind immerhin
fast 30% des CO
-Eintrags, der augenblicklich durch die Verbrennung der fossilen Ener-
gieträger verursacht wird.
Bei einer intensiven Waldbewirtschatung, selbst wenn sie nachhaltig ist, sollten daher
folgende Punkte berücksichtigt werden:
mol
⋅
⋅
•
Durch die höhereKreislaufgeschwindigkeit wird der Gehaltan unfixiertem Kohlenstoff,
alsodas CO
, in der Atmosphärevergrößert und der Gehalt an fixiertem Kohlenstoff im
Humus verkleinert, weil die mittlere Verweilzeit eines Baums in der Biossphäre verrin-
gert wird.
•
Die Wälder spielen eine weitere wichtige Rolle in unserer Umwelt: Sie entziehen den
tieferen Bodenschichten das Wasser und transportieren es durch die Blätter per
Ver-
dunstung
in die Atmosphäre. Die dabei umgesetzten Mengen an Wasser und Verduns-
tungswärme sind ganz erstaunlich. Etwa die Hälte der eingestrahlten Solarenergie wird
dafür benötigt und etwa 70 % des sich in der Atmosphäre befindenden Wasserdampfs
entstehen auf diese Weise, wenn wir eine Pflanzendichte wie in Europa voraussetzen.
Eine verringerte mittlere Lebenszeit des Baumbestands in den Wäldern würde diesen
Wasserkreislauf empfindlich stören, selbst wenn der Wald immer wieder aufgeforstet
wird.
Ein einfaches Kreislaufmodell
Wir wollen mithilfe eines einfachen Modells berechnen, um wieviel sich die Kohlenston-
ventare von Atmosphäre und Biosphäre verändern, wenn die Wälder bei einer
nachhalti-
gen Bewirtschatung
dazu benutzt werden, um den gesamten Primärenergiebedarf der
Welt im Jahr 2050 zu decken. Nachhaltig bedeutet, dass das Kohlenstonventar des Walds
von
n
B
≈
mol nicht verändert wird, ebenso bleibt das gesamte Kohlenstonventar
von
n
=
n
A
+
n
B
+
n
H
≈
⋅
mol unverändert, weil es einem strengen Erhaltungsgesetz
unterliegt. Unter Normalbedingungen betragen dann die Kohlenstonventare der Atmo-
sphäre
n
A
≈
⋅
mol. Ein Schaubild der zwischen
diesen Inventaren bestehenden Flüsse ist in der Abb.
6.15
gezeigt.
Die in dieser Abb.
6.15
autretenden Kohlenstoffflüsse haben die Größen:
mol und des Humus
n
H
≈
⋅
⋅
mol
a
−
j
A>B
≈
,
⋅
⋅
(6.33)
mol
a
−
.
j
B>A
=
j
B>H
=
j
H>A
≈
,
⋅
⋅
Ein Fluss
j
X>Y
aus dem Inventar
n
X
ist proportional zur Größe dieses Inventars:
j
X>Y
=
f
X>Y
n
X
(6.34)
