koldioxidutbyte

Koldioxidutbyte är begreppet för utbytet av koldioxid mellan en organism eller ett ekosystem och dess omgivning. I biologiska sammanhang uppstår CO2-utbytet huvudsakligen genom fotosyntes och respiration hos växter och mikroorganismer samt genom respiration hos djur. Hos växter tas koldioxid upp genom klyvöppningar i bladen och används i fotosyntesen under ljus. Under natten eller vid låg fotosynteshastighet kan växter avge CO2 genom respiration. Nettoutbytet beror på balansen mellan dessa processer samt på ljus, temperatur, fukt och koldioxidnivåerna i omgivningen.

Hos djur sker CO2-utbytet som en biprodukt av cellandningen och transporteras i blodet främst som bikarbonat eller löst koldioxid, innan det frisätts vid gasutbytet i lungorna genom diffusion mellan blod och alveoler. Andningen regleras av hjärnstammen och är känslig för pCO2-nivåer och pH i blodet.

I miljömässiga sammanhang studeras CO2-utbytet mellan mark, vatten och atmosfären. Överflödigt CO2 kan lösas i vatten eller diffundera mellan vatten och luft. Mark och organismer släpper ut eller tar upp CO2 genom respiration, nedbrytning och fotosyntetiska processer.

Koldioxidutbytet är en central del av kolcykeln och påverkar klimatet. Biosfärens förmåga att ta upp eller släppa ut CO2 regleras av olika miljöfaktorer och kan observeras med olika mätmetoder, inklusive gasanalys, flödesmätningar och fältbaserad eddy-kovarians.