Montag, 19. Mai 2008

Elaborate

Durch unser Experiment können folgende Werte ermittelt werden:

Experiment Auswertung:
In 5.5 Tagen wurden durch 1g Biomasse 5ml O2 hergestellt.

Zusatzinfo:
Pro Tag werden durch 1g Biomasse 0.9ml O2 --> ein Mol Gas nimmt bei Normalbedingungen 24.4 l ein und O2 hat eine Molmasse von 32 g/mol. Somit werden ca. 0.037mmol oder ca. 1.19mg Sauerstoff pro Tag hergestellt.

Erkenntnis:
1g Biomasse erzeugt pro Tag ca. 1ml Liter Sauerstoff und die gleiche Menge Kohlenstoffdioxid wird fixiert.

Hochrechnung:
Diese Zahlen können nun auf die Erde bezogen werden.
Insgesamt werden pro Jahr 2*10^11 t Biomasse erzeugt(Bio-Script: 6-27). Da wir keine anderen Zahlen besitzen, gehen wir davon aus, dass nur diejenigen Pflanzen O2 produzieren.
Durch die Pflanze produzierter Sauerstoff:
2*10^17 * 1 ml = 2*10^14 l
Durch den Menschen verbrauchter Sauerstoff:
529 l*6.8*10^9 = 3.6*10^12 l
Differenz:
= 2*10^14 l

Durch die Pflanze gebundener Kohlenstoffdioxid:
2*10^17*1 ml = 2*10^14 l
Durch den Menschen produzierter Kohlenstoffdioxid:
429 l*6.8*10^9 = 2.9*10^12 l
Differenz:
= -2*10^14 l


4 Kommentare:

kfri hat gesagt…

Wie kommen Sie auf die Gleichsetzung, dass 5 mL O2-Gas (vgl. Explore - Der Versuch) 5 g schwer sind. Und: O2 hat eine Masse von 2 x 16 = 32 g. Damit fallen die angestellten Berechnungen "ins Wasser". Eine einfache Überlegung zeigt, dass etwas nicht stimmen kann: Sie beobachten in 5.5 Tagen "nur" 5 mL O2-Produktion und Sie berechnen dann später dass 1 g Biomasse 1.7 L O2 (also 309 x mehr) sind! Zuletzt: CO2 wird nicht produziert, sondern chemisch gebunden bzw. fixiert. Fazit: die an und für sich interessanten Berechnungen nochmals neu ansetzen.

Rhyner hat gesagt…

Die Rechnung bzw. der Eintrag wurde überarbeitet!
Das Resultat fällt beinahe gleich aus.

kfri hat gesagt…

1. Kommentar zu rhyners Kommentar: "Das Resultat fällt beinahe gleich aus". Statt 5 g O2 produzieren 1 g Biomasse nur ca. 1 mg O2, also rund 5'000 x weniger. "Beinahe gleich" ist also doch eine etwas mutige Feststellung.
2. Kommentar zur Neuberechnung. Der Sauerstoff, der durch die Atmung des Menschen direkt verbraucht wird, ist auch bei einer explodierenden Weltbevölkerung nie ein Problem. Einerseits produzieren die Pflanzen mehr als der Mensch benötigt, andrerseits sind die O2-Vorräte der Atmosphäre gigantisch. Das Problem sind vielmehr die technischen Verbrennungsprozesse, die ein Zusätzliches an O2 verbrauchen, vor allem aber CO2 ausstossen (sowie andere Abgase der weniger harmlosen Art).
Schleierhaft ist mir allerdings folgende Feststellung: "Durch den Menschen gebundener Kohlenstoffdioxid:
429 l*6.8*10^9 = 2.9*10^12 l": Bei welchem physiologischen Prozess bindet der Mensch CO2??

Lunge der Erde hat gesagt…

Wir meinten damit, dass die Zahl immer noch unvorstellbar gross ist. Und deshalb beeinflusst die wachsende Bevölkerung das Gleichgewicht nur wenig, viel wichtiger ist das zusätzliche CO2, das durch Maschinen produziert wird.