Kohlenstoffdioxid CO2
Kohlenstoffdioxid, auch als Kurzform Kohlendioxid bekannt, ist ein unbrennbares, saures und farbloses Gas, das bei der Reaktion von Sauerstoff mit Wasserstoff entsteht. In Wasser gelöst kommt CO2 auch in Getränken vor und wird in diesem Zusammenhang oft fälschlicherweise als Kohlensäure (H2CO3) bezeichnet. In Kombination mit Metall(hydr)oxiden fügt es sich zu Salzen - Carbonate und Hydrogencarbonate - zusammen. Das Anwendungsspektrum in der Industrie reicht vom Trockeneis und Lösemittel bis hin zur Gewinnung von Harnstoff.
Als wichtiger Bestandteil der Luft ist CO2 ein bedeutendes Treibhausgas der Erdatmosphäre, dessen Anteil in der Luft insbesondere durch die Verbrennung fossiler Energie ansteigt. Daneben entsteht CO2 im Organismus als Produkt der Zellatmung und wird von einigen Pflanzen, Algen und Bakterien durch Photosynthese unter Einwirkung von Licht und Aufnahme von Wasser in Kohlenhydrate wie Glucose umgewandelt. Dabei entsteht gleichzeitig Sauerstoff.
Im Meer ist Kohlenstoffdioxid in gelöster Form vorhanden, wobei der Wert von der Wassertemperatur und dem Salzgehalt des Wassers abhängt. Insgesamt absorbieren die Meere etwa ein Drittel des verursachten CO2.
Durch die Industrialisierung und das damit verbundene Verbrennen fossiler Rohstoffe stieg die Konzentration von CO2 von etwa 190 ppm (parts per million) und 280 ppm während der Eiszeiten und Warmzeiten zunächst seit Beginn der Industrialisierung bis 1958 auf 315 ppm an, bevor ein Anstieg bis zum Jahr 2015 auf 401 ppm folgte. 2015 hat der durch die Nationale Behörde für Ozean- und Atmosphärenforschung ermittelte weltweite Mittelwert die Grenze von 400 ppm erstmals überschritten und lag 2018 bei einem neuen Rekordwert von 408 ppm.
Dabei betragen die vom Menschen verursachten CO2-Emissionen jährlich etwa 36,3 Gigatonnen bei steigender Tendenz. Hierdurch verstärkt sich der Treibhauseffekt und die globale Erwärmung steigt weiter an.
