1. Tidig jord (4,5 miljarder år sedan):
- Kol fanns i den ursprungliga atmosfären, troligen som koldioxid (CO2) och metan (CH4), som frigjordes under vulkanisk aktivitet och nedslag från kometer och asteroider.
– En del kol införlivades i jordskorpan genom bildning av karbonatstenar, som kalksten och dolomit.
2. Havets bildande (3,8 miljarder år sedan):
– När jorden svalnade kondenserades vattenånga, vilket ledde till att haven bildades.
– Koldioxid från atmosfären löstes upp i haven och bildade kolsyra, som vidare reagerade och bildade karbonatjoner och bikarbonatjoner.
– Kol lagrades i haven som löst oorganiskt kol (DIC) och fälldes ut som karbonatsediment på havsbotten.
3. Biologisk kolbindning (2,5 miljarder år sedan):
- Fotosyntetiska cyanobakterier och andra tidiga mikroorganismer utvecklades, som kan omvandla atmosfärisk CO2 till organiskt material genom fotosyntes.
– Den här processen ledde till att CO2 togs bort från atmosfären och att organiskt kol ansamlades i jordskorpan.
- Kol blev sekvestrerat i sedimentära bergarter, som skiffer, kalksten och kol.
4. Bildning av fossila bränslen (300 miljoner år sedan):
– Under karbonperioden blomstrade vidsträckta skogar av jätteormbunkar och andra växter, vilket skapade rikligt med växtmaterial.
- Nedgrävning och nedbrytning av detta växtmaterial under hög temperatur och högt tryck ledde till bildandet av fossila bränslen, såsom kol, olja och naturgas.
– Dessa kolrika avlagringar representerade betydande reservoarer av kol som lagrats under jord.
5. Glaciationer och kolutsläpp:
– Under hela jordens historia har globala klimatcykler, inklusive perioder av glaciationer och uppvärmning, påverkat kolfördelningen.
– Under istider lagrades stora mängder kol i glaciärer och permafrost, vilket ledde till lägre atmosfäriska CO2-nivåer.
– När dessa glaciärer smälte släpptes kol tillbaka till atmosfären och haven.
6. Mänsklig påverkan (senaste 300 åren):
– Den industriella revolutionen markerade en betydande vändpunkt i distributionen av kol.
– Förbränning av fossila bränslen för energiproduktion och avskogning ledde till en snabb ökning av CO2-koncentrationerna i atmosfären.
– Mänskliga aktiviteter har bidragit till att släppa ut kol som lagrats under jorden i miljontals år, vilket förstärkt växthuseffekten och den globala uppvärmningen.
Sammanfattningsvis har kol distribuerats på jorden genom olika naturliga processer, inklusive vulkanisk aktivitet, bildandet av hav och sedimentära bergarter och biologisk kolbindning. Emellertid har mänskligt inducerade kolutsläpp under de senaste århundradena väsentligt förändrat den naturliga kolbalansen, vilket bidragit till klimatförändringar och miljöutmaningar.