Naturwissenschaftliches Grundwissen

 

4. Kohlenstoffbindung in Böden (Carbon Sequestration)

Der Prozess der Kohlenstoffbindung bezeichnet die (natürliche) Zuführung von (abbauresistenten) kohlenstoffhaltigen Substraten in Böden durch Humusbildung (Humifizierung), Anhäufung (Aggregation) und Sedimentation. Die Kohlenstoffbindung in Böden wird zunehmend als Möglichkeit betrachtet, zusätzlich zur Reduktion der Kohlenstofffreisetzung in die Atmosphäre die Zunahme des Gehaltes an atmosphärischem Kohlenstoff als Abschwächung und Anpassung zum globalen Klimawandel zu senken.

 Zunehmende (anthropogene) Kohlenstoffbindung in Böden kann erreicht werden durch:

-       Begünstigung von Biomassewachstum

-       Förderung und Erleichterung von Karbonatisierungsprozessen

-       Reduktion von Erosion und Erleichterung der Bodenbildung

-       Entwicklung von organischer Materie reichen Bodenhorizonten

-       Wiederherstellung von degradierten und kontaminierten Böden

-       Gezieltes Abfallmanagement zur Minimierung von Treibhausgasen
        (dies speziell durch die Produktion von Technosolen,
Black Carbon und Biokohle)

 

Bemerkbare positive Effekte von Kohlenstoffbindung (C-Sequestration)

-       Erhöhung der Bodenqualität

-       Verbesserung der Bodenstruktur und -stabilität

-       Verbesserung der Oberbodeneigenschaften

-       Erweiterung der Durchwurzelungstiefe

-       Erhöhung der verfügbaren Wasserkapazität

-       Bessere Pflanzenverfügbarkeit von Wasser (Least Limiting Water Range)

-       Erhöhung der Bodenbiodiversität

-       Erhöhung der Nährstoffreserven

-       Verbesserung der umweltbedingten regulativen Kapazität des Bodens

Im Näheren sollen in diesem Zusammenhang die Herstellung und Einbringung in den Boden von Black Carbon und Biokohle erläutert werden.

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Literatur:

Lal, R.; Kimble, J.; Follett, R.; Stewart, B. (1998): Soil Processes and the Carbon Cycle, Advanced in Soil Science, CRC Press, United States of America.

Libra J.; Ro, K.; Kammann, C.; Funke, A.; Berge, N.; Neubauer, Y.; Titirici, M.-M.; Fühner, C.; Bens, O.; Kern, J.; Emmerich, K.-H. (2011): Hydrothermal carbonization of biomass residuals: a comparative review of the chemistry, processes and applications of wet and dry pyrolysis. Future Science Group.

Macías, F.; Arbestain, M. (2010): Soil carbon sequestration in a changing global environment. Springer Science+Business Media B.V.