Πώς άλλαξε η ατμόσφαιρα της Γης από τότε που σχηματίστηκε;
1. Αρχική ατμόσφαιρα:
- Η πρώιμη ατμόσφαιρα αποτελείται κυρίως από αέρια που απελευθερώθηκαν κατά τη διάρκεια του σχηματισμού της Γης, όπως το υδρογόνο, το ήλιο, το μεθάνιο, η αμμωνία και ο υδρατμός.
- Η ατμόσφαιρα μειώθηκε, που σημαίνει ότι περιείχε λίγα μόρια οξυγόνου.
2. outgassing και ηφαιστειακή δραστηριότητα:
- Οι ηφαιστειακές εκρήξεις και η εξουδετέρωση από το μανδύα της Γης απελευθερώνουν αέρια όπως διοξείδιο του άνθρακα, υδρατμούς, διοξείδιο του θείου και άζωτο στην ατμόσφαιρα.
- Αυτή η διαδικασία εμπλουτίστηκε σταδιακά την ατμόσφαιρα, οδηγώντας στο σχηματισμό της δευτερεύουσας ατμόσφαιρας.
3.
- Καθώς ο πλανήτης ψύχεται, συμπυκνώνεται υδρατμός, σχηματίζοντας ωκεανούς και σώματα νερού.
- Το διαλυμένο διοξείδιο του άνθρακα στο νερό, μαζί με το ηφαιστειακό διοξείδιο του άνθρακα, συνέβαλε στην αύξηση των επιπέδων του διοξειδίου του ατμοσφαιρικού άνθρακα.
4. Άνοδος της φωτοσυνθετικής ζωής:
- Η εμφάνιση των φωτοσυνθετικών οργανισμών, ιδιαίτερα των κυανοβακτηρίων, πριν από περίπου 2,7 δισεκατομμύρια χρόνια, εισήγαγε οξυγόνο στην ατμόσφαιρα μέσω της φωτοσύνθεσης.
- Με την πάροδο του χρόνου, η φωτοσύνθεση έγινε πιο αποτελεσματική, οδηγώντας σε σταδιακή αύξηση των επιπέδων του ατμοσφαιρικού οξυγόνου.
5. Μεγάλη εκδήλωση οξυγόνωσης (GOE):
- Περίπου 2,4 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, το μεγάλο γεγονός οξυγόνωσης συνέβη όταν τα κυανοβακτήρια πολλαπλασιάστηκαν, προκαλώντας δραματική αύξηση των επιπέδων του οξυγόνου.
- Το GOE σημάδεψε τη μετάβαση από μια μείωση σε μια οξειδωτική ατμόσφαιρα, επιτρέποντας την αερόβια αναπνοή και ανοίγοντας το δρόμο για πιο σύνθετες μορφές ζωής.
6. μείωση του διοξειδίου του άνθρακα και παγετώνες:
- Σε όλη την ιστορία της Γης, διάφορες γεωλογικές και βιολογικές διεργασίες έχουν προκαλέσει διακυμάνσεις σε επίπεδα διοξειδίου του ατμοσφαιρικού άνθρακα.
- Οι περιόδους αυξημένων συγκεντρώσεων διοξειδίου του άνθρακα, όπως κατά τη διάρκεια των επιπτώσεων των ηφαιστειακών ή των κομήτων, οδήγησαν σε θέρμανση του θερμοκηπίου και θερμότερα κλίματα.
- Αντίθετα, τα επεισόδια της ανάληψης του διοξειδίου του άνθρακα, όπως μέσω ενισχυμένης καιρικής περιόδου ή η επέκταση της φυτικής ζωής, είχαν ως αποτέλεσμα τα ψυχρότερα κλίματα και τις ηλικίες πάγου.
7. Ανθρώπινο αντίκτυπο:
- Τους πρόσφατους αιώνες, οι ανθρώπινες δραστηριότητες έχουν αλλάξει σημαντικά την ατμόσφαιρα.
- Η καύση των ορυκτών καυσίμων (άνθρακα, πετρέλαιο και φυσικό αέριο) έχει οδηγήσει στην απελευθέρωση τεράστιων ποσοτήτων διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, συμβάλλοντας στην ενισχυμένη επίδραση του θερμοκηπίου και την αλλαγή του κλίματος.
- Άλλες ανθρώπινες δραστηριότητες, όπως η αποδάσωση και οι βιομηχανικές διεργασίες, έχουν επηρεάσει περαιτέρω την ατμοσφαιρική σύνθεση και τη χημεία.
Αυτές οι σημαντικές αλλαγές στην ατμόσφαιρα της Γης είχαν βαθιές επιπτώσεις στο κλίμα του πλανήτη, στα οικοσυστήματα και στην εξέλιξη της ζωής. Η τρέχουσα σύνθεση και η δυναμική της ατμόσφαιρας είναι απαραίτητες για τη διατήρηση της ζωής στη γη και εξελίσσονται συνεχώς ως ανταπόκριση τόσο σε φυσικούς όσο και σε ανθρώπους που προκαλούνται από τον άνθρωπο.
