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¿De dónde viene el oxígeno atmosférico viene?

La atmósfera de la € s Earthâ consiste en aproximadamente 78% de nitrógeno y 21% de oxígeno, con trazas de otros gases. El oxígeno es esencial para toda la vida animal, y para muchos otros organismos. Puesto que el gas se utiliza por las formas de vida que respiran oxígeno, y también tiende a reaccionar con muchas rocas y minerales, debe ser constantemente repone. Alrededor del 98% de oxígeno atmosférico proviene de la fotosíntesis, el proceso por el cual las plantas producen azúcares a partir de dióxido de carbono y agua. El resto resultante de la ruptura de agua por la radiación ultravioleta.

Fotosíntesis

Plantas y algunas bacterias utilizan la fotosíntesis para la fabricación de alimentos en forma de azúcares y otras sustancias ricas en energía. Agua y dióxido de carbono son absorbidos por el organismo, y la luz solar proporciona la energía que alimenta el proceso. El oxígeno pasa a ser un subproducto altamente útil. Por lo que los científicos pueden decir, los niveles de oxígeno en la Tierra se han mantenido bastante estable durante varios cientos de millones de años. Esto indica que la producción de oxígeno por fotosíntesis ha sido más o menos equilibrada por su consumo por otros procesos, como el oxígeno para respirar, o aeróbica, formas de vida y las reacciones químicas.

Las fuentes de oxígeno atmosférico a través de la fotosíntesis son el fitoplancton, como cianobacterias en el océano, y los árboles y otras plantas verdes en la tierra. La cantidad que cada fuente contribuye está en debate: algunos científicos sugieren que más de la mitad proviene de los océanos, por ejemplo, mientras que otros ponen la cifra en cerca de un tercio. Lo que está claro es que los números han fluctuado a lo largo del tiempo geológico, según el equilibrio de la vida en la Tierra. Cuando el ambiente se estaba desarrollando, por ejemplo, las cianobacterias aportó la mayor parte del oxígeno.

El aumento en los niveles de oxígeno

Se cree que, en un principio, el oxígeno producido por las cianobacterias se utilizó hasta que reacciona con el hierro en el suelo, las rocas y el mar, formando compuestos y minerales de óxido de hierro. Los geólogos pueden determinar la cantidad de oxígeno en la atmósfera en la antigüedad por mirar los tipos de compuestos de hierro en las rocas. En ausencia de oxígeno, el hierro tiende a combinarse con el azufre, formando sulfuros tales como piritas. Cuando está presente, sin embargo, estos compuestos se descomponen y el hierro se combina con el oxígeno, formando óxidos. Como resultado, piritas en rocas antiguas indica bajos niveles de oxígeno, mientras que los óxidos indican la presencia de cantidades significativas de gas.

Una vez que la mayor parte del hierro disponible había combinado con el oxígeno, el gas fue capaz de acumularse en la atmósfera. Se cree que hace por alrededor de 2,3 millones de años, los niveles habían aumentado de una pequeña traza a aproximadamente 1% de la atmósfera. Cosas, entonces parecían equilibrar durante un largo periodo como otros organismos evolucionaron para utilizar el oxígeno para proporcionar energía por la oxidación del carbono, la producción de dióxido de carbono (CO 2). Lo consiguieron por comer material vegetal orgánica rica en carbono, ya sea vivo o muerto. Esto creó un equilibrio, con la producción de oxígeno mediante la fotosíntesis acompañado de su consumo por los organismos que respiran oxígeno.

Parece que, debido a este equilibrio, la fotosíntesis por sí sola no puede explicar el aumento inicial de oxígeno. Una explicación es que algo de materia orgánica muerta quedó enterrado en el barro u otro sedimento y no estaba disponible para los organismos aeróbicos. Esta materia no podría combinar con el oxígeno atmosférico, así que no todo el elemento producido fue utilizado de esta manera, lo que permite niveles en aumento.

En algún momento más adelante en la historia de la € s Earthâ, los niveles de oxígeno aumentaron drásticamente a cerca de su nivel actual. Algunos científicos creen que esto puede haber ocurrido hace unos 600 millones de años. Alrededor de este tiempo, un gran número de organismos, relativamente grandes y complejos multicelulares aparecieron eso habría requerido los niveles de oxígeno mucho más altas. No está claro qué causó este cambio, sin embargo. Curiosamente, se le ocurrió que la Tierra parecía estar saliendo de una edad de hielo masiva, durante el cual la mayor parte del planeta estaba cubierta por el hielo.

Una teoría es que la acción de los glaciares, cuando avance y retroceso, tritura la roca rica en fósforo y libera enormes cantidades de ella en los océanos. El fósforo es un nutriente esencial para el fitoplancton, así que esto pueda haber causado una explosión de esta forma de vida. Esto, a su vez, dar lugar a un aumento de la producción de oxígeno, con, probablemente, muy poco la vida terrestre de usar para arriba. No todos los científicos están de acuerdo con esta teoría, sin embargo, ya partir de 2012, la cuestión sigue sin resolverse.

Amenazas a niveles de oxígeno atmosférico

Un estudio ha demostrado que los niveles de oxígeno disminuyeron constantemente entre 1990 y 2008 en alrededor de 0,0317% en general. Esto se atribuye principalmente a la quema de combustibles fósiles, que consumen el oxígeno de la combustión. El descenso, sin embargo, es menos de lo esperado, dada la cantidad de combustibles fósiles quemados durante ese período. Una posibilidad es que el aumento de los niveles de dióxido de carbono, posiblemente en combinación con el uso de fertilizantes, ha alentado el crecimiento de la planta más rápida y la fotosíntesis, en parte para compensar la pérdida. Se estima que, incluso si las reservas de combustibles fósiles todo el worldâ € s eran para ser quemado, tendría sólo un pequeño impacto directo en los niveles de oxígeno.

La deforestación es otro motivo de preocupación popular. Aunque la destrucción de grandes extensiones de selva tropical tiene muchos otros efectos ambientales graves, se considera poco probable que reduzca significativamente los niveles de oxígeno. Además de los árboles y otras plantas verdes, los bosques lluviosos soportan una gran variedad de vida que respiran oxígeno. Parece que estos bosques contribuyen muy poco a los niveles de oxígeno atmosférico global, ya que consumen casi tanto oxígeno como que producen.

Una amenaza más grave puede ser el impacto de las actividades humanas sobre el fitoplancton, que, según algunas fuentes, hacen la mayor contribución a los niveles globales de oxígeno. Existe la preocupación de que el aumento de dióxido de carbono en la atmósfera por la quema de combustibles fósiles podría hacer que los océanos más cálidos y más ácida, lo que podría reducir la cantidad de fitoplancton. A partir de 2012, la evidencia no es clara, como diferentes tipos de fitoplancton se ven afectados de manera diferente. Algunos pueden disminuir en número, mientras que otros pueden crecer y fotosíntesis más rápido.

  • La mayor parte del oxígeno atmosférico proviene de la fotosíntesis.
  • El fitoplancton se encuentra en el océano son otra fuente de oxígeno.
  • La atmósfera terrestre contiene un 21 por ciento de oxígeno.