Кислородная катастрофа

Кислородная катастрофа
Накопление O2 в атмосфере Земли :
1. (3,85-2,45 млрд лет назад) — O2 не производился
2. (2,45-1,85 млрд лет назад) O2 производился, но поглощался океаном и породами морского дна
3. (1,85-0,85 млрд лет назад) O2 выходит из океана, но расходуется при окислении горных пород на суше и при образовании озонового слоя
4. (0,85-0,54 млрд лет назад) все горные породы на суше окислены, начинается накопление O2 в атмосфере
5. (0,54 млрд лет назад — по настоящее время) современный период, содержание O2 в атмосфере стабилизировалось

Кислородная катастрофа (кислородная революция) — глобальное изменение состава атмосферы Земли, произошедшее в самом начале протерозоя, около 2,4 млрд лет назад (период сидерий). Результатом Кислородной катастрофы стало появление в составе атмосферы свободного кислорода и изменение общего характера атмосферы с восстановительного на окислительный. Предположение о кислородной катастрофе было сделано на основе изучения резкого изменения характера осадконакопления.

Содержание

Первичный состав атмосферы

Точный состав первичной атмосферы Земли на сегодняшний день неизвестен, однако считается общепризнанным, что она сформировалась в результате дегазации мантии и носила восстановительный характер. Основу её составляли углекислый газ, сероводород, аммиак, метан. В пользу этого свидетельствуют:

  • неокисленные отложения, образовавшиеся явно на поверхности (например, речная галька из нестойкого к кислороду пирита);
  • отсутствие известных значимых источников кислорода и других окислителей;
  • изучение потенциальных источников первичной атмосферы (вулканические газы, состав других небесных тел).

Причины кислородной катастрофы

Единственным значимым источником молекулярного кислорода является биосфера, точнее, фотосинтезирующие организмы. Появившись в самом начале существования биосферы, фотосинтезирующие архебактерии вырабатывали кислород, который практически сразу расходовался на окисление горных пород, растворённых соединений и газов атмосферы. Высокая концентрация создавалась лишь локально, в пределах бактериальных матов (т. н. «кислородные карманы»). После того, как поверхностные породы и газы атмосферы оказались окисленными, кислород начал накапливаться в атмосфере в свободном виде.

Одним из вероятных факторов, повлиявших на смену микробных сообществ, было изменение химического состава океана, вызванное угасанием вулканической активности.

Последствия кислородной катастрофы

Биосфера

Поскольку подавляющая часть организмов того времени была анаэробной, неспособной существовать при значимых концентрациях кислорода, произошла глобальная смена сообществ: анаэробные сообщества сменились аэробными, ограниченными ранее лишь «кислородными карманами»; анаэробные же сообщества, наоборот, оказались оттеснены в «анаэробные карманы» (образно говоря, «биосфера вывернулась наизнанку»). В дальнейшем наличие молекулярного кислорода в атмосфере привело к формированию озонового экрана, существенно расширившего границы биосферы и привело к распространению более энергетически выгодного (по сравнению с анаэробным) кислородного дыхания.

Литосфера

В результате кислородной катастрофы практически все метаморфические и осадочные породы, составляющие большую часть земной коры, являются окисленными.

Атмосфера

В результате изменения химического состава атмосферы после кислородной катастрофы изменилась её химическая активность, сформировался озоновый слой, резко уменьшился парниковый эффект. Как следствие, планета вступила в эпоху Гуронского оледенения.

Ссылки



Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Кислородная катастрофа" в других словарях:

  • Катастрофа A330 над Атлантическим океаном 1 июня 2009 года — Катастрофа A330 Air France 447 над Атлантическим океаном 1 июня 2009 года Разбившийся самолет с бортовым номером F GZCP A330 Air France Общие сведения Дата  1 июня 2009 …   Википедия

  • Экологическая катастрофа — Экологическая катастрофа  необратимое изменение природных комплексов, связанное с массовой гибелью живых организмов. Содержание 1 Классификация 2 Примеры крупных экологических катастроф …   Википедия

  • История Земли — Геологическое время в виде диаграммы, изображающей относительные размеры эпох в истории Земли …   Википедия

  • Протерозой — Геохронологическая шкала Эон Эра Период Ф а н е р о з о й …   Википедия

  • Геохронологическая шкала — Эон Эра Период Ф а н е р о з о й …   Википедия

  • Атмосфера Земли — Это статья об атмосфере Земли, существуют другие значения термина Атмосфера …   Википедия

  • Кембрийский взрыв — млн. лет Период Эра …   Википедия

  • Бактерии — Кишечная палочка (Escherichia coli) …   Википедия

  • Фотосинтез — Лист растения …   Википедия

  • Палеопротерозой — Геохронологическая шкала Эон Эра Период Ф а н е р о з о й …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»