İqlim dəyişikliyi tarixçəsi. Metan havanı tənzimlədikdə

ibtidai atmosfer metan

Həmişə deyilib iqlim dəyişikliyi kimi nisbətən müasirdir, əsasən atmosferə böyük istixana qazı tullantıları səbəb olur metan və sənaye inqilabından bəri insanlar tərəfindən CO2. Bununla birlikdə, Yerin meydana gəlməsindən bəri milyard illər ərzində başqa iqlim dəyişiklikləri olduğunu söylədiyim zaman nə düşünərdiniz?

Yerin atmosferi həmişə olduğu kimi eyni olmayıb. Bir çox növ bəstələrdən keçmişdir. İqlim dəyişikliyi tarixçəsi nədir?

Metan havanı tənzimlədikdə

Təxminən 2.300 milyard il əvvəl qəribə mikroorqanizmlər o zaman "gənc" olan Yer kürəsinə yeni bir nəfəs verdi. Söhbət siyanobakteriyalardan gedir. Planeti hava ilə doldurdular. Bununla birlikdə, bu zamandan xeyli əvvəl, başqa bir hüceyrəli orqanizm qrupunun planetdə məskunlaşdığı və onu yaşayış üçün uyğun hala gətirə biləcəyi düşünülür. Metanogenlər haqqında danışırıq.

Metanogenlər yalnız olduğu şəraitdə sağ qala bilən təkhüceyrəli orqanizmlərdir oksigen yoxdur və metabolizma zamanı metanı tullantı məhsulu kimi sintez edirlər. Bu gün metanogenləri yalnız ruminantların bağırsaqları, çöküntülərin dibi və planetdəki oksigenin olmadığı digər yerlərdə tapa bilərik.

metan

Metan molekulu

Bildiyimiz kimi metan bir istixana qazıdır karbon qazından 23 dəfə çox istilik saxlayır, Deməli, planetin ilk iki milyard ili ərzində metanogenlərin hökm sürdüyü fərziyyəsi var. Bu orqanizmlər tərəfindən sintez edilən metan, bütün planetin iqliminə böyük təsirlər göstərərək istixana təsirinə səbəb oldu.

Bu gün metan oksigen olması səbəbindən atmosferdə yalnız 10 il davam edir. Bununla birlikdə, Yer atmosferində oksigen molekulları yoxdursa, metan təxminən 10.000 il davam edə bilər. O dövrdə günəş işığı indiki qədər güclü deyildi, buna görə də Yer səthinə çatan və beləliklə planetin istiləşməsindən çox az radiasiya var idi. Bu səbəbdən planetin istiliyini artırmaq və yaşayış üçün bir mühit yaratmaq, metan istiliyi tutmaq üçün lazım idi.

İbtidai bir atmosferin istixana təsiri

Dünya 4.600 milyard il əvvəl yarandıqda, Günəş bugünkü işlərin 70% -ə bərabər parlaqlıq verdi. Bu səbəbdən, ilk buzlanma dövründən əvvəl (təxminən 2.300 milyard il əvvəl) atmosfer tamamilə istixana təsirindən asılı idi.

İqlim dəyişikliyi mütəxəssisləri düşündülər ammonyakda ibtidai atmosferdə istiliyi saxlayan istixana qazı kimi, çünki bu güclü bir istixana qazıdır. Bununla birlikdə, atmosfer oksigeninin olmaması halında, Günəşdən gələn ultrabənövşəyi şüalar ammonyağı sürətlə məhv edir və metanı o vaxt üstünlük təşkil edir.

Atmosferdəki istiliyin və istixana effektinə CO2 əlavə edirik. O vaxta qədər onun konsentrasiyası çox aşağı idi, buna görə istixana təsirinin səbəbi ola bilməz. CO2 atmosferə yalnız təbii olaraq, vulkanlar vasitəsilə yayılmışdır.

vulkanlar

Vulkanlar CO2 və hidrogen buraxdı

Metan və planetimizi sərinləyən dumanın rolu

Metanın erkən iqlimin tənzimlənməsindəki rolu, təxminən 3.500 milyard il əvvəl metanogenlərin metan qazını okeanlarda tullantı məhsulu kimi sintez etməsindən başladı. Bu qaz Günəşdən gələn elektromaqnit spektrinin geniş bir hissəsini tutdu. Həm də ultrabənövşəyi radiasiyanın keçməsinə icazə verdi, buna görə mövcud CO2 ilə əlavə edilən bu amillər arasında planetimizi yaşana bilən bir temperaturda saxladılar.

Metanogenlər daha yüksək temperaturda daha yaxşı yaşadılar. Temperatur gücləndikcə su dövrü də artdı və süxur eroziyası artdı. Bu süxurların aşınma prosesi atmosferdən CO2 çıxarır. Hər ikisi də atmosferdəki metan və CO2 konsentrasiyası bərabər oldu.

ibtidai okeanlar

Atmosferin kimyası metan molekullarının polimerləşməsinə (bir-birinə bağlanan metan molekullarının zəncirlərini əmələ gətirməsinə) və kompleks karbohidrogenlər əmələ gəlməsinə səbəb oldu. Bu karbohidrogenlər yüksək hündürlükdə olan hissəciklərə yığılmışdır. narıncı bir duman əmələ gətirdilər.  Bu üzvi toz buludu, düşən günəş radiasiyasından görünən işığı uddu və yenidən kosmosa buraxaraq istixana təsirini kompensasiya etdi. Bu şəkildə, planetin səthinə çatan istilik miqdarını azaltdı və iqlimin soyumasına və metan istehsalının ləngiməsinə kömək etdi.

Termofilik metanogenlər

Termofilik metanogenlər kifayət qədər yüksək temperatur aralığında sağ qalanlardır. Bu səbəbdən, karbohidrogen dumanı meydana gəldikdə, qlobal temperatur soyuduqca və azaldıqca, termofilik metanogenlər belə şəraitdə yaşaya bilmədi. Daha soyuq bir iqlim və zərərli bir termofilik metanogen populyasiyası ilə, planetdəki şərtlər dəyişdi.

Atmosfer yalnız metan olsaydı metan konsentrasiyalarını bu qədər yüksək tuta bilərdi cari ilə müqayisə olunan sürətlərdə yaranmış olardı. Bununla birlikdə, metanogenlər sənaye fəaliyyətimizdə insanlar qədər metan yaratmadı.

metanogenlər

Termofilik metanogenlər

Metanogenlər əsasən hidrogen və CO2 ilə qidalanır və tullantı məhsulu kimi metan yaradır. Bəziləri asetat və üzvi maddələrin anaerob deqradasiyasından digər müxtəlif birləşmələri istehlak edirlər. Odur ki, bu gün metanogenlər Yalnız ruminantların qarnında, su altında qalan düyü tarlalarının və digər anoksik mühitlərin altındakı lildən inkişaf edirlər. Ancaq ibtidai atmosferdə oksigen çatışmadığı üçün, vulkanların yaydığı bütün hidrogen okeanlarda yığılmış və metanogenlər tərəfindən istifadə edilmişdir, çünki suyun əmələ gəlməsində oksigen olmadığı üçün.

"Anti istixana" effektinin dumanı

Bu müsbət rəy dövrü sayəsində (daha yüksək temperatur, daha çox metanogen, daha çox metan, daha çox istilik, daha çox istilik ...) planet o qədər isti bir istixana çevrildi ki, yalnız termofilik mikroorqanizmlər bu yeni mühitə uyğunlaşmağı bacardı. Bununla birlikdə, əvvəllər də qeyd etdiyim kimi, meydana gələn ultrabənövşəyi şüalanmanı aparan karbohidrogenlərdən bir duman meydana gəldi havanı sərinləmək. Bu şəkildə metan istehsalı dayandırılmış və temperatur və atmosfer tərkibi sabitləşməyə başlamışdı.

karbohidrogen dumanı

Buğuları dumanlarla müqayisə etsək Saturnun ən böyük peyki olan Titan, metanın günəş işığı ilə reaksiya verməsi nəticəsində əmələ gələn sıx karbohidrogen hissəcik qatına uyğun eyni xarakterik narıncı rəngə sahib olduğunu da görürük. Bununla birlikdə, o karbohidrogen qatı Titanın səthini -179 dərəcə Selsi edir. Bu atmosfer Yer planetinin bütün tarixində olduğundan daha soyuqdur.

Dünyanın karbohidrogen buludu Titanın sıxlığına çatmış olsaydı, metanın güclü istixana effektinə qarşı duracaq qədər günəş işığından yayınmış olardı. Planetin bütün səthi donmuş olar və bütün metogenogenləri məhv edərdi. Titan ilə Yer arasındakı fərq, bu Saturn ayının nə CO2-nə, nə də suyuna malik olmadığından metan asanlıqla buxarlanır.

Titan

Saturnun ən böyük peyki olan Titan

Metan dövrünün sonu

Metandan əmələ gələn duman sonsuza qədər davam etmədi. Proterozoydan və metandan bəri nə üçün meydana gəldiyini izah edə biləcəyi üçün üç buzlanma olub.

İlk buzlaşmaya Huronian buzlaşması deyilir və buzlaq çöküntüləri altında tapılan ən qədim qayaların altında atmosfer oksigen səviyyəsinin çox aşağı olduğunu göstərən iki mineral olan uraninit və pirit detritusu vardır. Bununla birlikdə, buzlaq təbəqələrinin üstündə, tərkibində əmələ gələn bir mineral olan hematit olan qırmızımsı bir qumdaşı görünür oksigenlə zəngin mühit. Bütün bunlar Huron buzlaşmasının atmosfer atmosferindəki oksigen səviyyəsinin ilk dəfə yüksəlməyə başladığı zaman meydana gəldiyini göstərir.

Getdikcə oksigenlə zəngin olan bu yeni mühitdə, bir zamanlar planetdə hökm sürən metanogenlər və digər anaerob orqanizmlər tədricən yoxa çıxdı və ya getdikcə daha məhdud yaşayış yerləri ilə məhdudlaşdı. Əslində, oksigen səviyyəsinin aşağı olsaydı, metan konsentrasiyası bugünkü ilə eyni və ya daha yüksək qalacaqdı.

buzlaşma

Proterozoy dövründə Yer üzündə niyə 1.500 milyarda yaxın bir müddətdə buzlanma olmayıb, Günəş hələ də olduqca zəif olmasına baxmayaraq. Atmosfer oksigenində və ya həll olunmuş sulfatda ikinci bir artımın metanın qoruyucu təsirini azaldaraq buzlaşma epizodlarını da tetikleyebileceği ehtimal olunur.

Gördüyünüz kimi, Yer atmosferi həmişə olduğu kimi olmadı. Metanın iqlimi tənzimlədiyi və planetdə hakim olduğu oksigendən (bu gün yaşamaq üçün lazım olan bir molekuldan) məhrum oldu. Əlavə olaraq, buz dövrlərindən sonra oksigen konsentrasiyası sabitləşənə və mövcud olana bərabər olana qədər artır, metan isə daha məhdud yerlərə endirildi. Hal-hazırda metan konsentrasiyası insan fəaliyyətindən qaynaqlanan tullantılar səbəbindən artır və istixana effektinə və mövcud iqlim dəyişikliyinə kömək edir.


Məqalənin məzmunu bizim prinsiplərimizə uyğundur redaktor etikası. Xəta bildirmək üçün klikləyin burada.

Şərh yazan ilk kişi olun

Şərhinizi buraxın

E-poçt ünvanından dərc olunmayacaq. Lazım alanlar qeyd olunur *

*

*

  1. Verilərdən məsul: Miguel Ángel Gatón
  2. Verilənlərin məqsədi: Nəzarət SPAM, şərh rəhbərliyi.
  3. Qanuniləşdirmə: Sizin razılığınız
  4. Məlumatların ötürülməsi: Qanuni öhdəlik xaricində məlumatlar üçüncü şəxslərə çatdırılmayacaqdır.
  5. Veri saxlama: Occentus Networks (AB) tərəfindən yerləşdirilən verilənlər bazası
  6. Hüquqlar: İstədiyiniz zaman məlumatlarınızı məhdudlaşdıra, bərpa edə və silə bilərsiniz.