少儿科普知识:地球上的氧气会用完吗?【地球空气氧气含量】

地球上的氧气会用完吗?好奇的同学们就会担心这个问题了,想着有一天地球空气氧气没有了,人类会怎么生存,今天就由童乐福儿童网科学小编为同学讲解一下地球空气氧气含量的变化。​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​
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适合年龄:3~5岁

难易程度:中级

我们每天都在呼吸氧气,各种生产活动也在不断地消耗氧气,你有没有担心过,有一天,地球上的氧气会被我们用完呢?

早在1898年,科学家开尔文就为此深感忧虑。他认为:随着工业的发展和人口的增多,500年后,地球上所有的氧气都会被消耗殆尽,人类将趋于灭亡。

开尔文的担心有一定道理,因为从地球的历史来看,大气层中氧气的含量并不是一成不变的。在地球46亿年的历史中,前面很长的一段时间都是没有氧气存在的。经过了漫长的时间,氧气才开始出现,主要存在于大气和海洋中,而此时大气中氧气的含量还不到1%。地球上的氧气开始大量聚集,大约是从24亿年前开始的。到了大约5.4亿年前的寒武纪,地球大气层中的氧气达到了15%~30%。6500万年前,地球大气层中的氧气含量则开始急剧下降,恐龙也在这一时期灭绝。从这些数据中我们就可以看出,地球大气层中的氧气含量并不是不变的,这也就意味着,未来大气层中的氧气含量也有可能发生变化。现在,人们最担心的问题是,随着工业的发展,人类向大气中释放了太多的二氧化碳,而空气中的氧气越来越少,地球最后将会变成另外一个金星(一颗被二氧化碳包裹的行星)。这种担心虽然有一定的依据,却并不科学,因为大气中的氧气是不会被用光的。原因很简单,就是因为有植物的光合作用。

科学家通过科学统计发现,地球上的绿色植物每年都会吸收几百亿吨的二氧化碳,然后经过光合作用,释放出同等质量的氧气,这就足以维持大气中二氧化碳和氧气的平衡。根据科学家的精确计算,三棵普通的大树一天消耗掉的二氧化碳,就相当于普通人一天呼吸所呼出的量。除了大树,还有一种物体也在消耗着空气中的二氧化碳,那就是石头。你是不是有点不敢相信呢?这可是经过验证的事实!石头在经历了风吹日晒之后,逐渐被水溶解,这个过程每年可以消耗40亿~70亿吨的二氧化碳。

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现在看来,二氧化碳的含量并不会威胁到氧气在空气中的地位。而且,地球本身所具有的氧气资源就是十分丰富的,除了我们每天呼吸的空气,大海中也保存着大量的氧气。现在是不是放心了呢?地球上的氧气是不会被用完的。不过,可别因为这样,就肆无忌惮地砍伐树木、排放废气。

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地球空气氧气含量变化:

1、在地球形成初期

在地球形成初期地球原始大气中没有一点儿氧气,氧气含量为0。主要是二氧化碳、二氧化硫和少量的氮气。后来在地壳冷却后,大量的雨水溶解了大气中的二氧化硫,形成硫酸雨下落到地面,再形成硫酸盐沉淀,大气中的二氧化硫越来越少,二氧化碳和氮气成为主要成分。

2、大约在30亿年前

大约在30亿年前(可能更早),原始细胞生物中有一类原核生物(光合细菌)进化出利用太阳光中的能量来产生有机物,把所利用的无机物(二氧化碳)中的氧当作废物排出来,使地球上第一次有了游离态的氧气。

3、距今约20多亿年前

地球上有了游离态的氧气气一产生出来,就立即与其他物质形成氧化物(或含氧的盐类),无法进入大气。直到在常态下氧出现了剩余,大气层中才有了氧气。此时大约是在距今约20多亿年前。

4、寒武纪时期

地球大气中的氧气完全来自光合作用,随着具有光合作用的生物数量越来越多,大气中的氧气含量也越来越高。有一种理论认为,地球大气中的氧气含量在距今5.5亿年前的寒武纪开始明显增高。特别是寒武纪时的生命大爆发,可能就与海水中的溶解氧含量较高有关。因为那时地面上还没有任何生物。

5、到距今3亿多年前的泥盆纪到2亿多年前的二叠纪

这段时期地球上气候温暖潮湿,高大的蕨类植物几乎覆盖了当时地球上所有陆地表面,氧气含量达到最高,可能在25%以上。此后随着气候和环境巨变造成的二叠纪末期生物大灭绝,地球上的植物大量死亡,大气中的氧含量有所下降,但仍比现在高几个百分点。

6、6500万年前的白垩纪末期

在6500万年前的白垩纪末期,地球大气中的氧气含量仍比现在高。经过白垩纪末期气候和环境巨变后(恐龙灭绝那次),氧气含量就与现在基本相同了,大约保持在21%左右。

通过此篇文章的科学,同学们知道了地球空气氧气含量的变化历程。

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