CO2 in Umwelt und Industrie

Kohlenstoffdioxid ist eine chemische Verbindung aus Kohlenstoff- und Sauerstoffatomen und trägt daher die Formel CO2. Die Existenz des Moleküls wurde bereits im 17. Jahrhundert vermutet, als Wissenschaftler beobachteten, wie bei der Verbrennung von Kohle Masse verloren ging. Da diese Masse nicht in anderen entstehenden Stoffen nachweisbar war, benannte man die frei werdende Substanz zunächst als Spiritus sylvestre. Im 18. Jahrhundert wurde das Kohlenstoffdioxid eingehend durch Joseph Black untersucht, und herausgefunden, dass CO2 ein luftartiger Stoff war, jedoch schwerer als diese und nicht Brand fördernd. Durch Experimente konnte der Arzt ermitteln, dass Kohlenstoffdioxid an verschiedenen chemischen Reaktionen wie der Atmung beteiligt ist.

Das Molekül ist allerdings nicht nur Produkt der tierischen Atmung, sondern befindet sich nahezu überall in der Umwelt. Es ist Bestandteil der Atmosphäre, jedoch nicht zu einem festen Prozentsatz. Der Anteil an CO2 schwankt je nach Bevölkerungsdichte und industrieller Aktivität. Da es teilweise Wärmestrahlung aufnimmt, wird es als Schwerpunkt der klimatischen Erwärmung und seine zunehmende Konzentration als kritisch betrachtet. In den Meeren befindet sich allerdings wesentlich mehr Kohlenstoffdioxid, teilweise weil dieses aus der Luft gebunden wurde. Ob sich das positiv oder negativ auf die Lebensprozesse im Meer auswirkt, ist jedoch nicht eindeutig klärbar.
Auch in Seen können sich teilweise erhebliche Mengen des Stoffes befinden, was bei Naturkatastrophen und damit verbundener CO2- Freisetzung zur tödlichen Waffe werden kann.

Obgleich Kohlenstoffdioxid äußerst schädliche Wirkungen haben kann, ist es aufgrund seiner physikalischen und chemischen Eigenschaften beliebtes Material für die Industrie. Beispielsweise lässt es sich äußerst gut in Wasser lösen, wobei die bekannte Kohlensäure entsteht. Da es außerdem eine Stimulation der Geschmacksinnenzellen bewirkt, setzt man Kohlenstoffdioxid vermehrt in Getränken ein. Weiterhin ist der Stoff nicht brennbar, und wird daher gern in Feuerlöschern, als Kältemittel oder als Schutzgas eingesetzt sowie zur Erzeugung chemischer Stoffe.