Allikas: “Maapõu meie all ja meie ümber” – Urmas Tartes

Juba koolis õpetatud füüsikast teame, et meie olemine sai alguse füüsikalisest mõistest „Suur Pauk“. Tänu erinevatele protsessidele, mis pärast seda tekkisid, sai planeet Maa hakata arenema. Miljardite aastate jooksul on Maa arenenud selliseks nagu seda teame ja tunneme täna. Maale on tekkinud elurikkus, mis sai võimalikuks tänu ainete ümberjaotumisele ja fotosünteesile.

Fotosünteesi tulemusena saadakse vaba hapnikku. Reaktsioon toimib ka vastupidi, kus kasutades vaba hapniku ja vabasid ühendeid saadakse süsihappegaas ja vesi. Teades, et süsihappegaasi kontsentratsioon on olnud Maal kõrgem, kui see on tänapäeval, kasutati atmosfääris olevat süsihappegaasi, et saada vaba hapniku. Protsess tõstis hapniku kontsentratsiooni ja vähendas süsihappegaasi oma. Toimus erinevate ühendite ja ainete ümberjaotumine, mis aitas kaasa elurikkuse tekkele.

Meie maapõue on tekkinud maavarad pikka aja jooksul näiteks surnud taimede ja loomade näol (orgaaniline või mineraalne osa). Maavaradesse on seotud ka osa vabast süsinikust. Üldiselt on seotud süsinik kogunenud biosfääris biomassina ja mulla süsinikuna, geosfääris fossiilkütusena, karbonaatsete kivimitena, metaanklatraatidena*, meresetetena ja ookeanides vees lahutunud süsinikuna. Elurikkusel on oma roll seotud süsiniku ja teiste ühendite ümberjaotumises. Erinevate protsesside koosmõjul ongi planeet Maa selline nagu ta seda on täna.

Mida on selle lühikese (hinnanguliselt 200 tuhat aastat) ajaga teinud liik homo sapiens?

Inimese eluea jooksul on üha enam võetud kasutusele erinevaid maavarasid (metalle, väärismetalle, fossiilseid maavarasid), mille kätte saamiseks tuleb need maapõuest välja kaevandada. Maavarade kasutamise ja kaevandamisega oleme liigutanud seotud süsiniku, nii biosäärist aga ennekõike geosäärist, atmosfääri ilma neid tagasi sidumata. Osaliselt on võimalik kaevandusi taastada looduslikeks, aga on palju neid kohti, kus seda ei ole võimalik teha. Kaevandades võetakse (kooritakse) osa pind ära ja kui isegi seda osa, mida saaks taastada, taastatakse on muudetud geosfääris bilanssi. Kui inimene kaevandab, siis maagi või kasuliku aine väärtus koguaeg langeb. Olgu see esteetiline või rahaline väärtus – see langeb. Elutegevus on aga midagi, mis vajalikku ainet koguaeg ühte kokku kogub.

Pilt: “Maapõu meie all ja meie ümber” slaidiesitlus

Sellise tegevusega suurendab inimkond atmosfääris pidevalt entroopiat, kuna võtame endale vajalikud ühendid ning hajutame need laiali. Näiteks saame põllumaalt enda toidu, mis läheb poodi, kust me selle viime linna korterisse ja hiljem hajutatakse see veekogusse laiali. Selle tulemusena vajavad meie põllud lisa fosfor-, kaalium- ja lämmastikväetisi, kuna neid aineid ei viida sinna tagasi, kust need võetud on. Sellega oleme muutnud ainete vahekorra jaotust meie ümbruse ja jalge all.

Looduses toimib väga hästi ainete ringlus, kus vajalikud ained võetakse ning ringiga enamvähem samasse kohta tagasi pannakse. Näiteks metsloomad – toituvad ja elavad metsas ning jätavad enda väljaheited samuti metsa. See aineringe bilanss ei muuda, kuna sealt, kust on ained võetud, saavad need sinna tagasi.

Mida teeb süsiniku sisalduse tõus atmosfääris?

Räägitakse palju sellest, kuidas süsiniku kontsentratsioon on pidevas tõusutrendis. Peamiselt seetõttu, et inimkond on suurendanud entroopiat ja seda just fossiilkütuste põletamisega. Põlemiseks on vaja hapniku ning seda võetakse atmosfäärist. Atmosfääris olev hapnik on aga see sama hapnik, mida vajame elamiseks. Põletamise saaduseks on süsinikdioksiid ja vesi. Ehk võtame endale eluksvajaliku hapniku ning põletame selle süsihappegaasiks. Seda põletatud süsihappegaasi, mis on võetud maapõuest ei seota enam sinna tagasi ja see hakkab atmosfääri kogunema ja tõstab süsiniku kontsentratsiooni.

Osa vabastatud süsinikust lahustub ookeanides, mis muudab selle happeliseks ehk muudab mere elukeskkonda. Süsinikku ei saa lõpmatult sinna siduda ning ühel hetkel enam ookeanid ei seo hapniku vaid vastupidi hakkavad seda vabastama. Sellise hulga süsiniku korraga vabastamine toob kaasa hüppelise süsiniku kasvu atmosfääris.

Samuti fossiilkütuste põletamise protsessis lagundatakse see algosadeks, mida looduses kunagi ei juhtu. Näiteks kui puu kukub maha, siis lagundatakse see universaalseteks osakesteks aga mitte kunagi algosakestes. Neid universaalseid osakesi kasutavad teised organismid oma elutegevuseks, mille tulemusena muutuvad need omakorda järgmistele kättesaadavale kujule. Ühendid on pidevas ringluses ning jõuavad tagasi sinna, kust need on võetud.

Kuidas edasi?

Inimtegevuse tagajärjel juba laiali hajutatud ainete kokku koondamine on suhteliselt keeruline. Elurikkusel aga on see oskus, et koguda neid hajali olevaid elemente kokku ja moodustada neist uusi struktuure. Inimkond peaks võtma eeskuju loodusest ning kasutama klassikalist loodusest inspireeritud ringmajandust. Samal ajal tuleb meeles pidada füüsikaseaduseid, millest ei saa üle astuda.

Maapõue kaevandamisega ei hävita me ainult elurikkust vaid suretame vaikselt välja ka enda liiki. Tehes metsadest põllumaad ja põllumaadest asfaltteed, jääb osa süsiniku sidumata ning tõuseb süsiniku kontsentratsioon atmosfääris. Kontsentratsiooni tõusuga väheneb hapniku osakaal, mis mõjutab elurikkust ja selle võimet areneda. Samad protsessid, mis tekitasid meile eluks võimalikud tinimused, võivad neid tingimusi halvendada, kui käivitame pöördreaktsioonid.

Inimkonnana huvitab meid enda liigi, mitte planeedi Maa päästmine. Kui kõik on ammendunud ja elurikkus kadunud, siis mis mõte on eksisteerida lihtsalt eksisteerimise pärast. Öeldakse ikka, et “elu on elamist väärt”- hoiame seda väärtust, hoides elurikkust ja loodusliku tasakaalu.


*Metaanklatraadid on madala meregeosfääri tavalised koostisosad ja need esinevad sügavates settestruktuurides ning moodustavad paljandeid ookeani põhjas.