Kolets kretslopp
I atmosfären finns ett lager av kol i form av koldioxid. Koldioxid tas upp av växter vid fotosyntesen. Växter äts av djur som genom sin cellandning förbränner kolhydrater till koldioxid och vatten. Under hösten och vintern bryts löv och andra växtrester ned av olika djur, svampar och bakterier. Koldioxid återförs då till atmosfären. I vissa fall tar kretsloppet längre tid än ett år. Ett träd kan växa under 100-tals år och samla upp stora mängder kol i veden innan det dör och bryts ned. Om organismer av någon anledning inte bryts ned kommer kolhaltiga ämnen att lagras.
Exempel på lagrat kol är stenkol, olja och torv. Kolet kan på detta sätt lagras under mycket lång tid och ingår då inte i det årliga kretsloppet. Torv bildas i våtmarker där den syrefattiga miljön gör att växtrester inte bryts ned. I Sibirien finns stora lager med torv som bildats genom att marken är frusen under så lång tid av året att nedbrytningen inte hinner bli klar. Efter lång tid kan torv omvandlas till brunkol och stenkol. Huvuddelen av stenkolet bildades under karbonperioden. Brunkolet är yngre. På vissa platser finns olja som har bildats ur sediment av döda plankton.
Åldern på de flesta oljeförekomster är 100-160 miljoner år. Det kol som finns bundet i naturgas, stenkol, brunkol och olja kallas för fossilt kol. Kol kan lagras under kortare eller längre tidsperioder. Så småningom återkommer dock det mesta av kolet till atmosfären som koldioxid. I medeltal tar cykeln för en kolatom 25 år. Användning av fossilt kol höjer luftens CO2-halt. Sedan stenkol och olja började användas som energikälla för ungefär 300 år sedan har mängden CO2 i atmosfären stigit med 37%. Koldioxid kan lösa sig i vatten och bilda kolsyra (H2CO3). När kolsyran reagerar med vattnet bildas karbonatjoner (CO32-) som tillsammans med kalcium ingår i skal hos kräftdjur och snäckor. När djuren dör sjunker skalen till botten och kan omvandlas till kalksten. En del av atmosfärens kol bortförs på detta sätt från kretsloppet under många miljoner år.
 |
 |
| Säsongsvariation av koldioxid | Koldioxidhalt i atmosfären 1958-2010 |
 |
 |
| Kvävets kretslopp | Syrets kretslopp |
Vindkraft på Middelgrund