science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe beïnvloedt fotosynthese de atmosfeer van de planeet?

Bij fotosynthese absorberen en geven planten constant atmosferische gassen af op een manier die suiker voor voedsel creëert. Koolstofdioxide gaat in de cellen van de plant; zuurstof komt eruit. Zonder zonlicht en planten zou de aarde een onherbergzame plek worden die dieren en mensen die lucht ademen niet kan ondersteunen.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Fotosynthese neemt koolstofdioxide uit de atmosfeer en zet er zuurstof in.
Earth's Layered Atmosphere

De atmosfeer is gestratificeerd in een aantal verschillende lagen, elk met een iets andere samenstelling en fysieke kenmerken. Alle biologische organismen leven in het laagste niveau van de atmosfeer, de troposfeer, die zich uitstrekt van grondniveau tot tussen 9 kilometer (5,6 mijl) en 17 kilometer (10,6 mijl). De troposfeer bestaat voornamelijk uit stikstof, zuurstof, argon en koolstofdioxide. Fotosynthese helpt de hoeveelheden zuurstof en kooldioxide in de atmosfeer te reguleren.
De fotosynthesereactie

De meeste planten en sommige gespecialiseerde bacteriën voeren fotosynthese uit, waarvan de chemische vergelijking is:

koolstof dioxide + Water \u003d Glucose + Zuurstof

Chlorofyl, een molecule gevonden in de bladeren van planten, is essentieel voor fotosynthese. Deze molecule vangt de energie uit zonlicht op en laat de fotosynthesereactie plaatsvinden. Conventie stelt dat chlorofyl en zonlicht niet aan beide zijden van de vergelijking moeten worden geschreven. In plaats daarvan kun je chlorofyl beschouwen als een katalysator die zonlicht gebruikt om de reactie te versnellen.
Zuurstof en de vroege aarde

De atmosfeer van de vroege aarde, die dramatisch verschilde van die van vandaag, bestond uit waterdamp, kooldioxide en ammoniak. Pas bij de evolutie van cyanobacteriën (fotosynthetische bacteriën) kwam zuurstof vrij in de atmosfeer. Gedurende miljarden jaren leidde fotosynthese tot een toename van zuurstof in de atmosfeer. Tegenwoordig maakt zuurstof ongeveer 21 procent uit van de atmosfeer, en het is de ingewikkelde balans tussen fotosynthese en ademhaling die het op een constant niveau houdt.
Kooldioxide en aardtemperatuur

Broeikasgassen absorberen straling van de zon en houd de temperatuur van de aarde. Koolstofdioxide is een van de belangrijkste broeikasgassen in de atmosfeer, en een toename van CO2 zal waarschijnlijk leiden tot een verandering van de temperatuur op aarde. Fotosynthetische organismen spelen de essentiële rol bij het helpen om het kooldioxidegehalte relatief constant te houden, waardoor de temperatuur op aarde wordt gehandhaafd. Sinds de industriële revolutie heeft de mensheid grote hoeveelheden koolstofdioxide in de atmosfeer gepompt door het verbranden van fossiele brandstoffen. Dit verhoogde het broeikaseffect, naar verwachting de mondiale temperatuur met 2 tot 3 graden Celsius (3,6 tot 5,4 graden Fahrenheit) verhogen in de komende decennia.