Есть мнение, – оно у меня сложилось, – что большинством комментаторов, если не читателей вообще, статья о «каменных лёгких планеты» была понята неправильно. Там говорилось о том, что в биосфере, современной как минимум, круговорот веществ, в принципе, замкнут. Сколько кислорода выделится при фотосинтезе биомассы, столько же и потратится в процессах окисления при разложении биомассы. И, вообще, на современной Земле о круговороте кислорода неуместно говорить. Лишь один из 500 атомов в атмосфере с углеродом связан. Путь же атома углерода ведёт из мантии, которую он покидает в составе молекулы углекислого газа, в континентальную кору, где углерод захоранивается в процессах минерализации. В этом смысле Земля «дышит» литосферой.
Читатели же поняли публикацию как-то по-своему. Кто-то, как отрицание «глобального потепления», кто-то так, будто жизнедеятельность я причастной к появлению кислорода не считаю. То и другое, разумеется, неверно. Про глобальное потепление статья уже была, так что теперь – про кислород.
В атмосферу Земли кислород поступает из той же мантии, в составе углекислого газа и водяного пара. В последнем случае, поскольку пар переходит в жидкую фазу, кислород остаётся в составе воды. В первом же может быть отделён от углерода. И хотя абиогенные процессы с выделением свободного кислорода также протекают, конкретно в условиях Земли таковыми смело можно пренебречь, считая, что кислород высвобождается только по результату оксигенного (sic, есть ещё аноксигенный) фотосинтеза. Затем свободный кислород может либо минерализоваться, вступив в реакцию с газами или неокисленными минералами, либо вернуться в состав углекислого газа при разложении органики.
На древней Земле кислород сначала расходовался по первому сценарию. Вошедший же в состав живых организмов углерод, соответственно, захоранивался, минерализовался без спасброска, – потому что ничего не гнило. Но 2.5 миллиарда лет назад окисленным на планете оказалось всё, – буквально уже всё, кроме углерода вошедшего в состав живых организмов.
...Далее запустился тот самый круговорот кислорода. Организм выделал кислород при синтезе, а когда отдавал концы тем же кислородом и окислялся. Но круговорот этот никогда не был замкнут полностью. Часть биогенного углерода тем или иным путём всегда минерализовалась, – уходила в кору. И на каждом цикле оставался лишний кислород. Потери углерода восполнялись биосферой за счёт углекислого газа, кислород же накапливался, пока его не стало как сейчас.
Весь кислород в атмосфере это бывший углекислый газ, углерод из состава которого выделен живыми организмами, а потом «закопан».
Единственное, что в этой истории можно усмотреть нетривиального, – кислорода теперь завались, но углерод-то, в принципе, кончился. Потери на минерализацию с начала мезозоя не покрываются приходом из вулканов. Оставшиеся 0.04% это, буквально, последние капли, которыми можно ещё кое-как покрыть потребности, бесконечно гоняя их по кругу.
Чуть-чуть ещё и получится, как в конце карбона, – фотосинтез перестанет работать.