Redigerer Karbonkretsløpet (avsnitt)

== Menneskets påvirkning av karbonkretsløpet ==
=== Utslipp av karbondioksid ===
[[Menneske]]t har i den [[industrielle revolusjon]]en begynt å brenne fossilt karbon.

Etter industrialiseringen har utvekslingen mellom det trege og raske karbonkretsløpet økt betraktelig, dette på grunn av det store uttaket av fossile brensler for energiproduksjon. Dette har ført til øking av CO<sub>2</sub> og noen andre karbongasser i atmosfæren.<ref>[[#Stocker|Stocker et al: ''Fifth Assessment Report'' side 470.]]</ref>

En annen stor kilde til menneskeskapte utslipp av CO<sub>2</sub> til atmosfæren er endringer relatert til landjorden, her er nedhugging av skog den dominerende enkeltårsaken.<ref name="ReferenceA">[[#Stocker|Stocker et al: ''Fifth Assessment Report'' side 474.]]</ref> En stor del av CO<sub>2</sub> i atmosfæren blir tatt opp av havet. En kaller derfor havet for et ''[[karbonsluk]]''. Dette har å gjøre med biologiske prosesser der blant annet mikroorganismer trenger CO<sub>2</sub> for sine livssykluser.<ref name="ReferenceB">[[#Stocker|Stocker et al: ''Fifth Assessment Report'' side 472.]]</ref> Et annet stort karbonsluk er landjorden, der blant annet plantevekst som tar opp CO<sub>2</sub>, utgjør en stor del.<ref>[[#Stocker|Stocker et al: ''Fifth Assessment Report'' side 487.]]</ref>

Hovedforskjellen er at det ved brenning av fossilt karbon produseres mer CO<sub>2</sub> enn det forbrukes.
Dette har i løpet av de siste ca. 200 år ført til at det i dag (2005) finnes 319 gigatonn (10¹²&nbsp;kg) mer karbon i omløp enn før den industrielle revolusjonen.
Mesteparten av dette karbonet finnes (som karbondioksid) i atmosfæren, der det forsterker [[drivhuseffekt]]en og fører til [[global oppvarming]].
Om lag 114 gigatonn har havnet i havene, der det (som kullsyre) bidrar til å gjøre vannet surere.

[[Fil:Simplified_diagram_of_the_global_carbon_cycle.jpg|mini|Kompleks modell med mange sammenhengende bokser. Eksport og deponering av terrestrisk organisk karbon i havet]]

Diagrammet viser en kompleks modell av karbonkretsløpet. Reservoarets totale masse av ''karbon'' er oppgitt i Pg C ([[Peta]]gram, eller milliarder [[tonn]] karbon). Karbonutvekslingsstrømmer, målt i Pg C/år, finner sted mellom atmosfæren og dens to store sluk som er landjorden og havet. De svarte tallene og pilene viser reservoarmasse og utvekslingsstrømmer beregnet for år 1750, like før den [[Den industrielle revolusjon|industrielle revolusjon]]. De røde pilene (og tilhørende tall) indikerer de årlige fluksendringene på grunn av menneskeskapte aktiviteter, i gjennomsnitt over tidsperioden 2000–2009. De representerer hvordan karbonsyklusen har endret seg siden 1750. Røde tall i reservoarene representerer de kumulative endringene i menneskeskapt karbon siden starten av industrialiseringen (1750-2011).<ref>{{cite journal |doi = 10.1063/1.1510279|title = Sinks for Anthropogenic Carbon|year = 2002|last1 = Sarmiento|first1 = Jorge L.|last2 = Gruber|first2 = Nicolas|journal = Physics Today|volume = 55|issue = 8|pages = 30–36|bibcode = 2002PhT....55h..30S| s2cid=128553441 |doi-access = free}}</ref><ref>{{cite journal |doi = 10.13140/2.1.1081.8883|year = 2013|last1 = Chhabra|first1 = Abha|title = Carbon and Other Biogeochemical Cycles |journal=Intergovernmental Panel on Climate Change}}</ref><ref name=Kandasamy2016>{{cite journal |doi = 10.3389/fmars.2016.00259|title = Perspectives on the Terrestrial Organic Matter Transport and Burial along the Land-Deep Sea Continuum: Caveats in Our Understanding of Biogeochemical Processes and Future Needs|year = 2016|last1 = Kandasamy|first1 = Selvaraj|last2 = Nagender Nath|first2 = Bejugam|journal = Frontiers in Marine Science|volume = 3|s2cid = 30408500|doi-access = free}} [[File:CC-BY icon.svg|50px]] Material was copied from this source, which is available under a [https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Creative Commons Attribution 4.0 International License] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20171016050101/https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |date=2017-10-16 }}.</ref>

=== Sammenhenger mellom nitrogen- og karbonkretsløpet ===
Det er tre viktige prosesserer for utslipp av reaktivt nitrogen og klima: Utslipp av N<sub>2</sub>O ved produksjon av kunstgjødsel og forbrenning, som er en potent drivhusgass. Videre utslipp av NO<sub>x</sub>  som skaper ozon (O<sub>3</sub>) i troposfæren som gir stor drivhuseffekt, men som også reduserer metan (CH<sub>4</sub>) og i tillegg bidrar til aerosoldannelse som har en nedkjølende effekt, samt at en indirekte nedkjølende effekt på grunn av skydannelse. En tredje prosess er utslipp av NO<sub>3</sub> som gir aerosoldannelse. Alle de tre første NO<sub>x</sub>-bidragene, samt NO<sub>3</sub>, bidrar til nedkjøling.<ref name=Stocker477>[[#Stocker|Stocker et al: ''Fifth Assessment Report'' side 477.]]</ref>

Nitrogen i jordsmonnet vil generelt stimulere plantevekst, altså bidra til å øke netto primærproduksjon. Men forskere har også begynt å interessere seg for effekter av motsatt effekt, blant annet utslipp av drivhusgassen NO<sub>2</sub> fra jordsmonn som gjødsles med kunstgjødsel.<ref>{{Kilde www | forfatter= Sönke Zaehle | url= | tittel= Anthropogenic nitrogen plays a double role in climate change | besøksdato= 23. juli 2017 | utgiver=Phys.org | arkiv_url=https://phys.org/news/2011-08-anthropogenic-nitrogen-role-climate.html | dato = 4. august 2011 }}</ref>

Prosesser som gir indirekte kobling mellom menneskeskapt reaktivt nitrogen og klimaendringer er: Endringer i jordsmonnets nedbryting av organisk materiale der nitrogen inngår og der CO<sub>2</sub>-utslipp påvirkes. En annen endring er biosfærens evne til å oppta CO<sub>2</sub>.<ref name=Stocker477/> Halvparten av all CO<sub>2</sub> som slippes ut i atmosfæren tas opp av biosfæren, og reaktivt nitrogen har påvirkning på opptaket av CO<sub>2</sub> i organismer på landjorden, elver og sjø. Dette skjer ved at det gir økt biologisk produksjon og reduserer hastigheten av biologisk nedbrytning, som øker CO<sub>2</sub>-opptaket. Men det finnes også tilfeller der nitrogen akselerer organisk nedbryting, slik at det hemmer nettoopptaket av CO<sub>2</sub>. Dessuten påvirker det opptaket av CO<sub>2</sub> i havet, noe som i sin tur forsurer havet og har en reduserende effekt på CO<sub>2</sub>-opptaket. En tredje indirekte påvirkning er en generell økning av havets primærproduksjon som øker opptaket av CO<sub>2</sub>. En fjerde effekt er dannelse av O<sub>3</sub> i troposfæren som igjen gir dannelse av flyktige organiske forbindelser som reduserer plantevekst og dermed har en reduserende effekt på CO<sub>2</sub>-opptaket. Totalt er alle disse prosessene estimert til å gi en nedkjølende effekt, beregnet til å redusere strålingspådrivet med 0,24 W/m<sup>2</sup>.<ref>[[#Stocker|Stocker et al: ''Fifth Assessment Report'' side 478.]]</ref>

Påvirkning av nitrogensyklusen er forventet å påvirke klimasystemets kilder til CO<sub>2</sub>-utslipp og -opptak, samt en effekt på utslippene av NO<sub>2</sub>-utslipp fra land og hav. Imidlertid er prosessene mange og meget komplekse, blant annet involverer de prosesser i atmosfæren, land og sjø. Sikkerheten for størrelsen, og om de gir positiv- eller negative [[Tilbakekoblingsmekanisme|tilbakekoblinger]], er lav.<ref>[[#Stocker|Stocker et al: ''Fifth Assessment Report'' side 514.]]</ref>