Biogeochemie

Die Biogeochemie (altgriechisch βιος bios = Leben, γη ge = Erde, γεω- geo- = Erde betreffend, χημεία chemeia = Chemie) befasst sich mit den chemischen, biologischen und physikalischen Prozessen, welche dem Aufbau und den Funktionen von Ökosystemen oder auch Landschaften zu Grunde liegen. Biogeochemie ist eine interdisziplinäre Systemwissenschaft deren Themenkreis alle fünf geochemischen Sphären umfasst - Biosphäre, Pedosphäre, Hydrosphäre, Atmosphäre und Lithosphäre.

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Forschungsbereich

Der Bereich der Forschung ist trotz der weitgefassenden Definition relativ eng konzentriert: Biogeochemie befasst sich im Wesentlichen mit Stoffflüssen in und aus Systemen, sowie den Stoffumsätzen im System selbst (zusammengefasst: Stoffhaushalt). Energie- und Informationsflüsse sind nicht Teil der Forschung. Eine bedeutende Rolle spielen Stoffkreisläufe, wie beispielsweise Kohlenstoff-, Stickstoff-, Schwefel- und Phosphatkreislauf.

Einige wichtige aktuelle Umweltproblemfelder können der biogeochemischen Forschung zugerechnet werden:

• Boden- und Gewässerversauerung
• terrestrische und aquatische Eutrophierung
• Waldschäden (Waldsterben)
• Kohlenstofffestlegung und "Global Change"

Geschichte der Biogeochemie

Als Begründer der Wissenschaft gilt Wladimir Wernadski, ein russischer Wissenschaftler, spezialisiert im Bereich Geologie und Mineralogie. Anfang des 20sten Jahrhunderts befasste er sich mit der chemischen Zusammensetzung organischer Substanzen, dem Ablauf und den Auswirkungen geochemischer Prozesse, an denen Organismen beteiligt sind.

Dem US-amerikanischen Geochemiker und Limnologen George Evelyn Hutchinson wird die Abgrenzung des wissenschaftlichen Bereiches und der Prinzipien der jungen Disziplin zugeschrieben.

Populär wurde die biogeochemische Forschung in neuerer Zeit durch das Bewusstwerden der oben genannten Umweltprobleme in den 80er Jahren. Durch detaillierte Untersuchung des Stoffhaushalts von Ökosystemen erhofft(e) man sich grundlegende Aufschlüsse über Funktion und Steuerung von Ökosystemen und somit ein besseres Verständnis der Problemursachen.

Siehe auch

Max-Planck-Institut für Biogeochemie