Shumica e qenieve të gjalla në planet varen nga prania e oksigjenit. Ato e futin atë në trup përmes frymëmarrjes dhe e përdorin atë në grupin kompleks të reaksioneve kimike që përfitojnë sa më shumë nga ushqimi. Fjalë për fjalë, me oksigjen ata djegin materialin e gëlltitur derisa të nxjerrin pikën e fundit të energjisë.
Pse ka oksigjen në atmosferën e Tokës? Si arriti atje? Kush e prodhon? A ka qenë gjithmonë atmosfera e njëjtë si sot?
Oksigjeni përdoret jo vetëm nga njerëzit, balenat, insektet dhe të gjitha kafshët e tjera: bimët e gjelbra gjithashtu marrin frymë, si kërpudhat, shumë baktere dhe disa arkea . Biologët i quajnë këto qenie të gjalla aerobe .
Në dispozicion të tyre ka një sasi shumë të madhe oksigjeni në formë molekulare (O2) ose ozon (O3) në atmosferë: është gazi i dytë më i pranishëm, me një përqindje prej 21% (i pari është azoti, gaz për ne. inerte, me 78%).
Përqindja aktuale korrespondon me një sasi jashtëzakonisht të lartë: ka afërsisht 1,200,000 gigaton ( miliardë ton) O2 në atmosferë, që rrjedh nga historia gjeologjike dhe biologjike e planetit.
NJË HISTORI E TORTURUAR. Situata në planet nuk ka qenë gjithmonë kështu. Historia e oksigjenit në Tokë është shumë komplekse, por mund të përmblidhet në disa hapa.
Atmosfera e parë e Tokës, rreth 3 miliardë e gjysmë vjet më parë, ishte e përbërë nga azoti dhe disa gazra serë, nuk është e qartë nëse CO2 dhe/ose metani apo diçka tjetër. Speciet e gjalla në atë kohë padyshim nuk kishin nevojë për oksigjen për të jetuar (këto forma jete quhen anaerobe ): ato ishin baktere dhe arkea , dy fusha të jetës krejtësisht të ndryshme nga njëra-tjetra, edhe pse në dukje të ngjashme – të dyja nga ana e tyre shumë të largëta nga tjetra. fusha e jetës, eukariotët , të cilëve njeriu i përket.
Metabolizmi i tyre përdorte molekula të vogla organike për t’u ushqyer: energjia vinte nga procese kimike joefikase dhe të ngadalta. Anaerobet jo vetëm që nuk kishin nevojë për oksigjen, por ishin edhe shumë të ndjeshëm ndaj tij. Gazi është në fakt jashtëzakonisht reaktiv dhe tenton të degradojë shpejt komponimet organike nëse nuk kontrollohet.
Vetëm rreth 2.5 miliardë vjet më parë,një proces u shfaq në një grup të veçantë bakteresh (të ashtuquajturat cianobaktere ) që shfrytëzonin burimin më të rëndësishëm të energjisë në sistemin tonë, Diellin. Procesi, i përcaktuar si fotosintezë oksigjenike (ekzistojnë fotosinteza të tjera, por nuk na interesojnë këtu), kishte si nënprodukt molekulën e oksigjenit (O2). Për gjysmë miliard vjet ai u lidh me atome të tjera dhe kështu, siç thonë teknikisht, u sekuestrua .
Më pas, rreth dy miliardë vjet më parë, oksigjeni filloi të grumbullohej në atmosferë. Si pasojë, shumë qenie anaerobe që banonin në Tokë në atë kohë u zhdukën ose u strehuan në zona pa oksigjen. Periudha, e përcaktuar si ngjarja e madhe oksiduese ose katastrofa e oksigjenit , tronditi totalisht ekosistemet detare, duke shuar specie të panumërta; ishte zhdukja e parë e madhe e planetit.
BIMËT PO VIJNË. Gjatë disa qindra milionë viteve, niveli i oksigjenit në atmosferë u rrit ngadalë dhe u grumbullua. Me ardhjen e bimëve të gjelbra (eukariotëve), më komplekse dhe efikase se cianobakteret, oksigjeni u rrit edhe më shumë dhe më shpejt në përqindje, me një tendencë luhatëse. Kohët e fundit është sqaruar, për shembull, se një rritje e madhe, por e përkohshme, e O2 atmosferike ka ndodhur rreth 400 milionë vjet më parë dhe se nivelet e oksigjenit pësuan një ndryshim gradual në vlerat afërsisht moderne rreth 200 milionë vjet më parë.
DHE SOT? Edhe sot, oksigjeni prodhohet nga bimët e gjelbra në tokë, nga cianobakteret dhe algat detare dhe përdoret si lëndë djegëse për të nxjerrë energji nga ushqimi nga shumë qenie të gjalla. Në Tokë, i ashtuquajturi cikli i oksigjenit është krijuar për qindra miliona vjet, i lidhur ngushtë me ciklin e karbonit .
Ajo funksionon kështu: gjatë prodhimit të ushqimit përmes fotosintezës, të përbëra nga molekula të dioksidit të karbonit (CO2) të bashkuara nga energjia e Diellit, bimët e gjelbra dhe cianobakteret lëshojnë oksigjen molekular (O2) si lëndë e mbeturinave.
Kafshët, kërpudhat, bakteret dhe bimët e gjelbra (edhe ato) më pas përdorin oksigjen në reaksione që shpërbëjnë ushqimin për të nxjerrë energji dhe emetojnë CO2 si mbetje. E cila nga ana tjetër ripërthithet nga bimët. Pra, cikli fillon përsëri dhe duket se është në ekuilibër.
KUSH PRODHON ÇFARË. Burimet e oksigjenit në Tokë ndahen midis oqeaneve (algave dhe cianobaktereve) dhe tokës (bimëve jeshile). Një vlerësim i saktë i peshës së burimeve të ndryshme në prodhimin e gazit është jashtëzakonisht kompleks, sepse stinët e rritjes (dhe për rrjedhojë e thithjes së CO2 dhe emetimit të O2) ndryshojnë dhe ciklet e planetit ndikojnë në fotosintezën. Për shembull, në vitet në të cilat ndodh fenomeni El Niño, një zonë me nxehtësi anormale në Oqeanin Paqësor në brigjet e Amerikës së Jugut, thithja e CO2 dhe rrjedhimisht emetimi i oksigjenit është pak më i ulët. Për më tepër, zonat prodhuese oqeanike ndryshojnë shumë në varësi të rrymave, temperaturës dhe pranisë së lëndëve ushqyese.
Raporti i tretë i IPCC (2001) raporton studime që llogaritin se në tokë prodhimi i oksigjenit është 8 gigaton në vit, ndërsa në det është rreth 6.1 gigaton. Të dhëna të tjera tregojnë se oqeanet prodhojnë më shumë oksigjen sesa toka (për informacion të mëtejshëm shihni Cikli i Karbonit dhe Dioksidi i Karbonit Atmosferik ).
Megjithatë, këto sasi absorbohen pothuajse plotësisht nga frymëmarrja e kafshëve, bimëve dhe kërpudhave, dhe nga degradimi nga bakteret, të cilat gjithashtu konsumojnë oksigjen. Siç thotë klimatologu Wallace Broecker, «gjatë epokave, ekosistemet tokësore kanë arritur një ekuilibër midis prodhimit fotosintetik dhe konsumit të O2 nga rrugët e frymëmarrjes; tendenca që rezerva atmosferike O2 të ndryshojë është mjaft e vogël.”
BUXHETI ZERO. Me pak fjalë, çfarë prodhojnë ekosistemet, ato rithithin dhe 21% e oksigjenit atmosferik, duke përjashtuar katastrofat e paparashikueshme, nuk do të ndryshojë. Shqetësimet se shpyllëzimi dhe zjarret mund të na privojnë nga oksigjeni janë të pabaza. Sasia e oksigjenit në atmosferë është aq e lartë sa mund të zgjasë për qindra, ndoshta mijëra vjet.
Prerja e pyjeve tropikale (në Amazonë, si dhe në Afrikë ose Azinë Juglindore), megjithatë, ka një efekt të dyfishtë në oksigjenin tokësor dhe dioksidin e karbonit: nga njëra anë pengon bimët (të prera) të thithin CO2 në atmosferë. , edhe atë që prodhon njeriu, dhe në të njëjtën kohë lëshojnë oksigjen. Nga ana tjetër, ajo lëshon më shumë CO2, i cili deri atëherë ishte “kapur” në bimë: kur ato degradohen nga bakteret ose digjen nga njeriu, bimët e gjelbra (si ato në Amazon) kontribuojnë në rritjen e serrës. efekt.
Një pasojë tjetër e zhdukjes së zonave të gjelbra në tropikët është rënia drastike e biodiversitetit , pra në speciet e bimëve, kafshëve dhe kërpudhave që mund të jenë të dobishme për njerëzit. Dhe të cilat, në çdo rast, kanë dinjitetin e tyre të ekzistencës./Përshtati në shqip nga Focus.it, E.T.