Ugrás a tartalomhoz

Ökológia

Dr. Horváth Balázs, Pestiné dr. Rácz Éva Veronika (2011)

Chapter 6. Ember a bioszférában (Vida, 2001) (dr. Horváth Balázs)

Chapter 6. Ember a bioszférában (Vida, 2001) (dr. Horváth Balázs)

A bioszféra története az ember előtt

A világegyetem korát 13,7 milliárd évesre becsülik. A 100 milliárd csillagból álló Tejútrendszer maga is csak egyike a létező 100 milliárd galaxisnak. Napunk mintegy 5 milliárd éves, a Föld korát pedig 4,5-4,6 milliárd évre tesszük.

Az égitestek korának milliárd éves nagyságrendje elődeink számára nem mindig volt ilyen egyértelmű. II. Hillél zsidó rabbi az i.sz. IV. században a teremtés napjának i.e. 3761. október 7-ét tartotta. Iulius Sextus Africanus két-háromszáz évvel korábban az i.e. 5502. évben határozta meg a teremtés dátumát, míg az i.sz. 412-ben meghalt Panodórosz szerint Ádámot i.e. 5493. augusztus 29-én teremtették. Luther Márton 1540-ben úgy hitte, hogy az i.e. 3960-ban teremtett világ 6000 éves fennállásából 5500 év már eltelt. Sőt, azt gyanította, hogy a végítélet ennél is közelebb van, mert az isten a még hátralevő időt az emberek bűnös volta miatt meg fogja rövidíteni. A legjobba James Ussher írországi érsek számítása ismert, aki a biblia szereplőinek életidejéből visszaszámolva i.e. 4004. október 26. délelőtt 9 órára tette a világ keletkezésének időpontját (Glasenapp, 1972).

Megjegyezzük, hogy a régi korok emberei sem gondolkodtak mindenhol ennyire szűkös időtávlatban: a hindu vallások egyik fő ágának követői, a visnuiták szerint a jelenlegi világkorszak 3 893 112 évvel ezelőtt kezdődött (a 2010. évhez képest). E szerint az elképzelés szerint még 426 888 van hátra a világkorszakból. Indiában az istenek is halandók, Indra hetvenegy világciklust átívelő élete például 306 720 000 évig tart. Ez ugyanakkor csak 48 percnek felel meg Brahma életében. Brahma egy napjának leteltekor öszeomlik a világ, majd másnap újjáalakul. Mire Brahma élete 120 évesen véget ér, 795 billió év telik el (ez a világ általunk becsült korának kb. az 58 000-szerese). És ez Visnu életében csak egyetlen nap, amelynek elteltével Brahma is újjászületik (Küng-Stietencron, 1984).

A XIX. században tudományosan alátámasztott vélemények is napvilágot láttak a Föld korával kapcsolatosan. Lord Kelvin, a Glasgow-i Egyetem híres fizikusának számítása szerint, ─ aki azt feltételezte, hogy a Föld kialakulásakor egy 3850 ◦C-os folyékony gömb volt, és folyamatos hőkisugárzással hűlt le a mai hőmérsékletére ─ bolygónk legfeljebb 100 millió éves lehet. (Kelvin számítása helyes volt, de ő még nem tudhatott a magmában lezajló maghasadásos folyamatokról, amelyek fűtik a Föld belsejét.)

Bolygónk őslégköre (ún. gőz atmoszférája) a kőzetek felületén kötött gázok kiszabadulásából és a jégmeteoritok elpárolgásából keletkezett, és vízgőz, szén-dioxid és nitrogén mellett CO-ot is tartalmazott. 4 milliárd évvel ezelőtt aztán Földünk annyira lehűlt, hogy a gőzatomoszférából kicsapódhatott a víz. A magas hőmérsékletet addig a kisbolygókezdemények és a meteoritok folyamatos becsapódása tartotta fenn, ám ezek idővel ritkábbá váltak, ahogy Naprendszerünk Nap körül keringő anyaga nagyrészt bolygókká állt össze. A bolygó további hűlését ─ sőt, jéggé fagyását ─ a különleges összetételű légkör üvegházhatása akadályozta meg. Akkoriban a légkör CO2-koncentrációja a mainak ezer- vagy tízezerszerese volt (kb. 10 atmoszféra nyomás mellett), ami a Naphoz hasonló csillagok termonukleáris reakciójának lassú beindulása és az akkori Nap ebből következő 25%-kal kisebb teljesítménye miatt nem okozott túlmelegedést: négymilliárd éve bolygónk felszíni hőmérséklete csak mintegy 85 °C lehetett. Ekkor azonban még valószínűleg nem volt élet, amelynek fennmaradását ezek a mostoha viszonyok próbára tették volna.

A körülmények kellemesebbé válásához a légkör széndioxid-tartalmának csökkennie kellett. Eleinte ez szervetlen kémiai folyamatok volt köszönhető. A levegő szén-dioxidja és a víz szénsavvá egyesült:

CO2 + H2O = H2CO3 ,

majd a szénsav és a szilikátos kőzetek egymással reakcióba lépve kalcium-karbonátot és kovasavat hoztak létre:

H2CO3 + CaSiO3 = CaCO3 + H2SiO3

A folyamatok lényege szempontunkból az, hogy a légkör CO2-ja CaCO3–tá alakulva elhagyta a légkört. Így az üvegházhatás gyengébb lett, a Föld hőmérséklete pedig alacsonyabb.