Får vi nok luft? Får vi nok oksygen? Oksygenet vil ikke gå tom.

Forskere fra forrige århundre utvidet sitt syn på problemet forbundet med oksygen. I følge beregninger viste det seg at hvis vi ikke reduserer forurensningshastigheten av miljøet vårt, vil oksygenet vi puster ut om omtrent tre århundrer, og mennesker og dyr vil rett og slett kveles. Denne verdens ende kan vise seg å være sann, siden dette problemet er ganske godt underbygget av både matematiske beregninger og logikk. Tre tonn oksygen trengs for å forbrenne bare ett tonn drivstoff. Det er 6,75 kilo luft per kvadrattomme totalt, jordens oksygen veier 1.020.000.000.000 tonn. Det er nok til å brenne drivstoff som veier 340 000 000 000 tonn. Menneskeheten brenner omtrent 600 000 000 tonn kull hvert år, skog brennes, oljeprodukter og andre brennbare mineraler brukes og brennes. Legger du det hele sammen, kommer det ut til ca 1.000.000.000 tonn. Selv med øyet kan man anslå at oksygen med denne hastigheten vil gå tom ganske snart, om omtrent 340 år. Lord Kelvin, den berømte amerikaneren og vitenskapsmannen, spådde at mennesket ville slutte å være uavhengig av luften. Tiden vil komme da oksygen vil bli lagret for fremtidig bruk ved å pumpe det inn i store reservoarer, og hver familie vil få tildelt en luftrasjon akkurat nok til at bare vitale funksjoner kan støttes av kroppen. Perlefiskere – slik kunne et slikt samfunn karakteriseres. Ta et pust - og ikke pust før cellene i organene dine har brukt opp hver siste dråpe, ta et nytt pust - og gå under vann igjen. I likhusene, under obduksjonen, vil de konkludere i det fremtidige samfunnet: døden skjedde fra oksygen sult. Hvis det ikke er penger, er det ingen luft for deg. Det er en trist ende på verden. Men det er verdt å merke seg at i begynnelsen av forrige århundre var kunnskapen til forskerne ennå ikke kjent med at jorden selv også hadde reserver av oksygen, så problemet var noe overdrevet. Vår teknologi har nådd et punkt hvor den kan begynne å generere oksygen om nødvendig.
fra vann ved hjelp av elektrolyse. Det presserende behovet for dette vil ikke komme på lenge, men på én betingelse, hvis våre alger, planter, skoger produserer gassen vi trenger i overflod. En voksen, hvis han ikke er engasjert i tungt fysisk arbeid, bruker omtrent 300 kilo oksygen i løpet av årene. Selv om vi bruker de gamle beregningene og tar utgangspunkt i summen av luftvekten til disse forskerne, viser det seg at tilgjengelig oksygen uten generering vil være nok til å gi liv til 3.400.000.000.000 mennesker, mens det i dag er ca 6 milliarder av oss.

Det er ingen hemmelighet hvor gunstig planteplankton er for miljøet. Det spiller også en viktig rolle i atmosfæren. Tross alt er det til ham vi skylder frigjøring av oksygen til luften. I tillegg er den i bunnen av matpyramiden, og mater faktisk hele havet.

Forskere har beregnet at om 80 år vil oksygen helt forsvinne. Universitetsansatte i Michigan har beregnet at i 2100 vil planteplankton, hovedkilden til oksygen, endelig slutte å eksistere. Årsaken til dette er global oppvarming.

Som et resultat av tallrike analyser av 130 arter av planteplankton, ble det funnet at i vannet i polarområdet og havet i tempererte soner, reproduserer planteplankton seg bedre. Siden temperaturen der er høyere enn det årlige gjennomsnittet, som er typisk for habitatet.

Tropisk plankton, tvert imot, reproduserer godt ved gjennomsnittlige årlige temperaturer eller enda lavere. Det viser seg at det er tropisk planteplankton som vil være mer følsomt for global oppvarming.

Til nå er forskere rundt om i verden ikke helt klar over hvordan planteplankton er fordelt i verdens farvann og hvordan det vil oppføre seg under global oppvarming.

Som et resultat vil tropisk planteplankton, som utgjør en betydelig del av verdenshavet, om rundt 80 år, ifølge eksperter, bli presset til polene eller dø helt ut. I begge utfallene ville døden av planteplankton være et stort slag for marine økosystemer. Det er imidlertid fortsatt håp om at planteplankton på en eller annen måte klarer å tilpasse seg nye forhold.

Forskere synes det er vanskelig å si hvorfor noen planktonarter ikke hadde måter å tilpasse seg det nye temperaturregimet på, spesielt siden nordlige planteplanktonarter burde tilpasse seg tøffe forhold. I tillegg utelukker ikke forskerne muligheten for at tang kan ha hatt en slik mulighet, men over tid ble den brukt opp. Dette lar oss fortsatt håpe at plankton fortsatt vil være i stand til å tilpasse seg endrede klimatiske forhold. Oppgaven for den nærmeste fremtiden er nettopp å finne ut med hvilken hastighet planteplankton vil tilpasse seg endringer i naturen.

Jordens atmosfære har ingen klare begrensninger. De ytre lagene strekker seg opp til flere tusen kilometer. men 90 % av massen er konsentrert i det 16 kilometer lange overflatelaget.
Selv om det ikke er noen presis geometrisk grense mellom atmosfære og rom, kan den defineres i fysiske termer. Atmosfærens fysiske grense er høyden der luften fortsatt er ganske tett. å registrere rekkefølgen av fysiske fenomener knyttet til jorden og dens rom.

Atmosfærens fysiske egenskaper er heterogene – ikke bare vertikale; men også horisontalt. Med økende høyde endres sammensetningen og mengden av dens andre egenskaper og parametere. Det er flere inndelinger i atmosfæren, for eksempel separasjonstemperatur.

Som grunnlag er det vanlig å ta gjennomsnittlig endring i lufttemperatur med høyde i stigning (r = - dT 1 dg). I henhold til deres forskjellige tegn (temperaturendringer med høyde, atmosfærisk sammensetning og tilstedeværelsen av ladede partikler) er atmosfæren delt inn i fem hovedlag kalt felt. Mellom hver overgang er det et tynt lag som kalles pauser. Navnene deres er basert på deres plassering; hvordan er troposfæren over tropopausen osv.

Luften som danner jordens atmosfære er en blanding av ulike gasser. Gasser som ikke reagerer kjemisk med hverandre kalles en mekanisk blanding. Sammensetningen av luften på jordoverflaten etableres med større nøyaktighet. I tillegg til hovedgassene - nitrogen, oksygen og argonblandinger, er det også mekaniske og andre gassformige urenheter med mye lavere konsentrasjoner. Sammensetningen av luften er ikke den samme i forskjellige høyder.

Opp til en høyde på ca 800 km er atmosfæren dominert av nitrogen og oksygen. Mer enn 400 km begynte å øke innholdet av lette gasser - helium i begynnelsen: og deretter hydrogen. 800 km over hovedinnholdet i atmosfæren ligger hovedsakelig hydrogen.

En ren plan kan antas å være opptil ca. 200 km luft; rundt er et tynt og jevnt belegg av deres fysiske egenskaper. Når overflatetettheten øker, avtar ujevnheten i tettheten, noe som fører til en ujevn fordeling av atmosfærisk masse. Omtrent halve bordet er i lag opp til 5 km over jordoverflaten; i en høyde av 30 km er om lag 99 prosent inneholdt. Over 35 km er atmosfærisk masse mindre enn 1%l. Likevel; Det er en rekke prosesser og fenomener. som oppstår som følge av direkte eksponering for solstråling. Faktisk er det et 1°/l mellomprodukt som reagerer på solstråling og overfører det til den nedre atmosfæren.

For bare 2,3 milliarder år siden inneholdt luften rundt jorden absolutt ikke oksygen. For datidens primitive livsformer var denne omstendigheten en ekte gave.

Encellede bakterier som levde i urhavet trengte ikke oksygen for å opprettholde sine vitale funksjoner. Så skjedde det noe.

Hvordan oppsto oksygen på jorden?

Forskere tror at etter hvert som de utviklet seg, "lærte" noen bakterier å trekke ut hydrogen fra vann. Det er kjent at vann er en forbindelse av hydrogen og oksygen, så et biprodukt av hydrogenekstraksjonsreaksjonen var dannelsen av oksygen, dets frigjøring til vann og deretter ut i atmosfæren.

Over tid har noen organismer tilpasset seg til å leve i en atmosfære med den nye gassen. Kroppen har funnet en måte å utnytte den destruktive energien til oksygen og bruke den til kontrollert nedbrytning av næringsstoffer, som frigjør energi som kroppen bruker for å opprettholde sine vitale funksjoner.

Relatert materiale:

Jordens senter og mantel

Denne metoden for å bruke oksygen kalles pusting, som vi bruker hver dag, også i dag. Å puste er en måte å avverge oksygentrusselen: det muliggjorde utviklingen på jorden av større organismer - flercellede, som allerede har en kompleks struktur. Tross alt var det gjennom fremkomsten av pusten at evolusjonen fødte mennesket.

Hvor kom oksygen fra på jorden?

I løpet av de millioner av år som har gått, har mengden oksygen på jorden økt fra 0,2 prosent til dagens 21 prosent av atmosfæren. Men havbakterier er ikke de eneste som har skylden for økningen av oksygen i atmosfæren. Forskere tror at en annen kilde til oksygen var kontinentene som kolliderte. Etter deres mening, under kollisjonen, og deretter under den påfølgende divergensen av kontinentene, ble store mengder oksygen sluppet ut i atmosfæren.

Relatert materiale:

Jordens hemmeligheter

Hvordan? Som et resultat av kollisjoner og divergenser mellom kontinenter, sank enorme sedimentære bergarter til havbunnen og fraktet med seg store mengder organisk materiale. Hvis dette ikke skjedde, ville mer oksygen blitt brukt på fordøyelsen og oksideringen av disse organiske stoffene. Siden de ble utilgjengelige for oksidasjon, oppsto en slags oksygenøkonomi, og volumet i atmosfæren ble større.

Rømme fra oksygen

Noen organismer har klart å tilpasse seg og til og med dra nytte av tilstedeværelsen av oksygen i atmosfæren. Imidlertid kunne de fleste organismer ikke motstå endringene i levekår og døde ut. Noen arter av levende vesener rømte ved å gjemme seg fra oksygen i dype sprekker og andre bortgjemte steder. Mange lever i dag lykkelig i røttene til belgfrukter, fanger opp nitrogengass fra atmosfæren og bruker den til å syntetisere aminosyrer (byggesteinene til protein) i planter.

Relatert materiale:

Kan jorden bremse eller slutte å snurre?

Botulismebakterien er en annen oksygenflyktning. Det finnes i kjøtt, fisk og planter. Hvis botulismebasillen under tilberedningen ikke blir ødelagt av høy temperatur under matlaging, kan den formere seg intensivt i hermetikk som er tilberedt av de listede produktene.

Dette skjer fordi det ikke er lufttilgang til boksene. Hvis du spiser mat som er forurenset med botulismestaver, kan du bli farlig syk.

Hvis du finner en feil, merk en tekst og klikk Ctrl+Enter.

• De eldste skapningene på jorden...

Å kalle tempoet skremmende vil imidlertid være en overdrivelse.

Etter å ha studert luftbobler fanget i isbreene i Granland i hundretusenvis av år, fant forskerne at i løpet av denne tiden var det mindre oksygen i jordens atmosfære. Samtidig kan en gruppe spesialister ledet av Daniel Stolper fra Princeton University ennå ikke med sikkerhet nevne årsaken til at atmosfæren over 800 tusen år har mistet mer oksygen enn den tilegnet seg.

Forskere understreker at konsentrasjonen av oksygen i luften synker i et svært moderat tempo – over hundrevis av årtusener siden Pleistocen har den gått ned med bare 0,7 prosent. Ifølge eksperter har de selv utført målingene, først og fremst av nysgjerrighet, og kunne ikke på forhånd forutse om oksygeninnholdet i luften hadde endret seg i løpet av denne tiden og i så fall i hvilken retning. Målingen viste ikke den lyseste, men absolutt klare trenden mot dens nedgang, bemerker forskerne.

Som eksperter minner om, i en fjern fortid, var svingninger i oksygennivået på planeten vår svært betydelige. For et par milliarder år siden antas det at dette materialet ikke var tilstede i atmosfæren i det hele tatt, men så begynte cyanobakterier å frigjøre det, og dermed for alltid å sette utviklingsretningen på planeten. Deretter begynte oksygen å bli produsert av et bredt utvalg av planter, og enda senere viste det seg å være nødvendig for å støtte livet til komplekse dyr. Oksygen konsumeres ikke bare av levende vesener, men "kastes bort" også under forvitring av silikatbergarter. Også, ifølge forskere, klarer alle O-atomer i atmosfæren omtrent hvert årtusen å være i vannmolekyler og blir til oksygen igjen.

Forskere forsikret at uansett de sanne årsakene til fenomenet de oppdaget, vil oksygen på jorden definitivt ikke gå tom i nær fremtid. Ikke desto mindre har eksperter en tendens til å betrakte resultatene som er oppnådd som en annen grunn til å tenke på nøyaktig hvordan planeten påvirkes av menneskelige handlinger - i dag bruker folk tusen ganger mer oksygen enn før, og akselererer dermed prosessen med å redusere mengden som allerede er observert i naturen.