J. E. Lovelock:
GAIA

Szkennelte,
javította és tördelte: A Webtigris.
10. FEJEZET
Meghatározások
és fogalommagyarázatok,
ajánlott irodalom
Abiologikus
Szó szerint élet
nélkülit jelent.
A gyakorlatban szakmai jelző
olyan helyzetek leírására,
ahol az élet a végeredményben
vagy végtermékben
nem játszott szerepet.
A Hold bármelyik részéről
származó kőzetdarab
abiologikus módon alakult
ki, ugyanakkor a földfelszín
kőzetei az élet jelenlétének
hatására kisebb-nagyobb
mértékben valamennyien
megváltoztak.
Savasság
és pH
A megszokott tudományos
szóhasználat szerint
a savak olyan anyagok, melyek
könnyen adnak le pozitív
töltésű hidrogénatomokat,
azaz protonokat, ahogyan a vegyészek
mondják. Egy sav vizes
oldatának erősségét
megállapodás szerint
a benne lévő protonok
koncentrációjában
adják meg. Ez rendszerint
0.1 százaléktól
- ami nagyon erős savat jelent
-egészen ezredmilliomod
részig változik.
Utóbbi igen gyenge savat
jelöl, például
szénsavat, a "szódavíz"
savát. Furcsa módon
a vegyészek a savasságot
visszafelé mérik
a pH-nak nevezett logaritmikus
egységben. Az erős savhoz
pH 1 érték, a
nagyon gyengéhez pH 7
tartozik.
Aerob
és anaerob
Szó szerint levegővel
illetve anélkül.
Biológusok használják
olyan környezet leírására,
melyek bővelkednek vagy szűkölködnek
oxigénben. Minden levegővel
érintkező földfelszín
aerob, mint ahogyan az a legtöbb
óceán, folyó
és tó is, melyek
oldott oxigént tartalmaznak.
A mocsarak, a talaj és
az állatok beleiben oxigénhiány
van, ezért anaerobok.
Itt hasonló mikroorganizmusok
élnek azokhoz, melyek
az oxigén légköri
megjelenése előtt a Föld
felszínét benépesítették.
Állandósult
állapot és egyensúly
állapot
Ezek a műszakiţkifejezések
a stabilitás két
megszokott állapotára
utalnak. Az asztal biztosan
áll négy lábán
és egyensúlyban
van. A nyugodtan álló
ló állandósult
állapotban van, mert
helyzetét aktívan,
noha nem tudatosan tartja fenn.
Ha elpusztul, összeesik.
Gaia-elmélet
Az elmélet feltételezése
szerint a földfelszín,
a légkör és
az óceánok fizikai
és kémiai állapotát
magának az élővilágnak
jelenléte tartja - aktívan
- az élet számára
megfelelő és kellemes
szinten. Ez ellentétben
áll a hagyományos
gondolkodásmóddal,
amely szerint az élet
alkalmazkodott a bolygón
uralkodó környezethez,
miután egymástól
függetlenül létrejöttek.
Homeosztázis
A szót Walter Cannon
amerikai fiziológus találta
ki. Az állandóságnak
arra a figyelemreméltó
állapotára utal,
melyben az élőlények
magukat tartják a környezet
változása során.
Élet
A Föld felszínén
és óceánjaiban
található anyag
ismert állapota. Az alábbi
gyakori elemek bonyolult kombinációiból
áll: hidrogén,
szén, oxigén,
nitrogén, kén
és foszfor. Tartalmaz
ezenkívül nyomelemeket
is. Az élet legtöbb
formája előzetes tapasztalat
nélkül is azonnal
felismerhető. Ezek gyakran ehetőek.
Mindazonáltal az élő
állapot mindeddig ellenállt
a formális fizikai meghatározásra
való minden kísérletnek.
Molaritás/Mólnyi
oldat
A vegyészek jobb szeretik
az általuk molaritásnak
nevezett értékben
kifejezni egy oldat erősségét,
mert ez rögzített
alapot képez az összehasonlításhoz.
Egy anyag 1 mólnyi mennyysége
mindig hatszor 10 a 23-adik
hatványon darab molekulát
tartalmaz, az 1 mólnyi
(vagy 1 mólos) oldatban
pedig az óldószer
1 liternyi mennyiségében
az oldott anyag 1 mólnyi
mennyisége lett feloldva.
A mólnyi oldat töménysége
1 mól oldott anyag literenként.
Eszerint 0.8 mólnyi közönséges
konyhasó - nátrium-klorid
- oldat ugyanannyi molekulát
tartalmaz, mint egy kevésbé
ismert só, a lítium-perklorát
0.8 mólos oldata. Mivel
azonban a nátrium-klorid
molekulasúlya kisebb
a lítium-perkloráténál,
ezért az egyik oldat
4.7 súlyszázaléknyi,
a másik viszont 10.3
súlyszázaléknyi
oldott anyagot tartalmaz, ugyanakkor
mindkettőben ugyanannyi molekula
van és egyformán
sósak.
Oxidáció
és redukció
A vegyészek azokat az
anyagokat és elemeket,
melyekben hiány van negatív
töltésű elektronokból,
oxidálóknak nevezik.
Ide tartozik az oxigén,
a klór, a nitrátok
és sok egyéb anyag.
Az elektronban gazdag anyagokat
- hidrogén, a legtöbb
fűtőanyag és a fémek
- redukálónak
nevezzük. Az oxidálók
és a redukálók
rendszerint reakcióra
lépnek egymással.
Ennek során hő szabadul
fel. A folyamatot oxidációnak
hívjuk. A tűz hamujából
és távozó
gázaiból kémiai
úton visszanyerhetők
az eredeti elemek. Ha szén-dioxiddal
tesszük ezt és szenet
kapunk, az eljárást
redukciónak nevezzük.
Ez napfény hatására
folyamatosan megy végbe
a zöld növényekben
és a moszatokban.
Ózon
Nagyon mérgező és
robbanásveszélyes
kék gáz. Az oxigén
olyan ritka formája,
ahol kettő helyett három
oxigénatom kapcsolódik
össze. Az általunk
belélegzett levegőben
általában harmincadmilliomod
részben van jelen. A
sztratoszférában
ez az érték ötmilliomod.
Sztratoszféra
A légkörnek közvetlenül
a troposzféra felett
elhelyezkedő rétege.
Körülbelül 10
mérföld magasságban
kezdődik. negyven mérföldnél
a mezopauza határolja.
A határoló rétegek
magassága hely és
évszak szerint változik.
Ebben a tartományban
a hőmérséklet
növekvő magassággal
nem csökken, hanem emelkedik.
A sztratoszférában
találjuk az ózonréteget.
Troposzféra
A légkör levegőtartalmának
90 %-át tartalmazza.
A Föld felszíne
és a 7-10 mérföldes
magasságban őt határoló
tropopauza között
helyezkedik el. A légkör
egyetlen része, mely
kapcsolatban áll az élőlényekkel
és ahol az általunk
ismert időjárás
zajlik.
Mértékrendszerek
és mértékegységek
Sokunk kénytelen kettős
számrendszerű államban
élni, ahogy a lábon
és öklön alapuló
és a duodecimális
vagy akár heptadecimális
számokban kifejezett
természetes mértékrendszer
lassan kihal. A decimális
egységek annyira ésszerűnek
és helyénvalónak
tűnnek, de azt hiszem, sokan
titokban előnyben részesítik
a yardot, amit ki lehet lépni,
a méterrel szemben, ami
semmi kézzelfoghatót
nem jelent számukra.
Még azt is mondják,
hogy a méterrendszer
Napóleon pszichológiai
hadjáratának a
része volt - valamiféle
intellektuális terrorizmus
az ellenség megfélemlítésére.
A rendszerek közötti
harc még 150 év
elteltével is folyik.
Aki pedig azt hiszi, hogy a
régi csupán valamilyen
gyengülő brit anakronizmus,
az vegye figyelembe, hogy az
USA még mindig fontok,
lábak és gallonok
közt él, és
hogy a világ műszaki
tudományának és
magasan fejlett technológiájának
valószínűleg több
mint fele nem-metrikus egységeket
használ. A szövegben
azt a rendszert használtam,
ami adott összefüggéseiben
a leghelyénvalóbbnak
látszott. Így
például környezeti
hőmérsékletek
megadása Celsius fokokban
a legtöbb angol anyanyelvű
számára kevésbé
természetes ugyan, de
egyetlen angol természettudós
sem adná meg a Nap felszíni
hőmérsékletét
másképp, mint
5500 Celsius fok, vagy gondolna
a folyékony nitrogén
forráspontjára,
mint -180 Celsius fokra. A szokásos
kiló, mega, giga (ezer,
millió, ezermillió)
előtagok olyan egységek
szorzására használatosak,
mint a tonna, év stb.
Kis mennyiségek esetén
a hasonló milli, mikro
és nano előtagok használatosak
ezred-, milliomod- és
ezredmilliomodrész kifejezésére.
Rendszerint a tudományos
jelölést alkalmaztuk:
1500 millió az 1.5 X
10 a kilencediken,ţ háromszáz-milliomod
az pedig 3.3 x 10 a minusz nyolcadikon.
Ajánlott
irodalom
1. FEJEZET
Thomas D. Brock, Biology ofMicroorganísms.
Prentice-Hall, New Jersey, 2nd edn.
1974.
Fred Hoyle, Astronomy and Cosmology.
W.H. Freeman, San Francisco, 1975.
Lyon Margulis, Evolution ofCells.
Harvard University Press, 1978.
LG. Gass, P.J. Smith and R.C.L.
Wilson (eds.), Understanding the
Earth. The Artemis Press, Sussex,
1971.
2. FEJEZET
A. Lee McAlester, The History of
Life. Prentice-Hall, N. J., 2nd
edn. 1977.
J.C.G. Walker, Earth History. Scientific
American Books, N.Y., 1978
3. FEJEZET
B.H. Svensson and R. Söderlund,
Nitrogen, Phosphorus and Sulphur:
Global Cycles, Scope Ecological
Bulletin, No. 22, 1976.
A. J. Watson, Consequences for the
biosphere of grassland and forest
fires. Reading University thesis,
1978.
4. FEJEZET
J. Klir and M. Valach, Cybernetic
Modelling. Life Books, London, 1967.
Douglas S. Riggs, Control Theory
and Physiological Feedback Mechanisms.
Williams & Wilkins, Baltimore,
ed.; new edn. Krieger, N.Y., 1976.
5. FEJEZET
J. Richard M. Goody and James C.
Walker, Atmospheres. Prentice-Hall
(Foundations of Earth Science Series),
N. J., 1972.
J.E. Lovelock, Gaia as seen through
the atmosphere,
W. Seiler (ad.), The Influence of
the Biosphere on the ţ Atmospheric
Environment, 6, 579 (1972).
6. FEJEZET
Lynn Margulis and J.E. Lovelock,
Biological modulation of the Earth's
atmosphere, Icarus, 21, 471 (1974).
G.E. Hutchinson, A Treatise on limnology,
2 vols. Wiley, N.Y. (vol. 1 1957,
new edn. 1975; vol. 2 1967).
7. FEJEZET
K. Mellanby, Pesticides and Pollution.
Collins (New Naturalist Series),
London, 1970.
National Academy of Sciences, Halocarbons:
Effects on Stratospheric Ozone.
NAS, Washington, D.C., 1976.
8. FEJEZET
R.H. Whittaker, Communities and
Ecosystems. Collier-Macmillan, N.Y.,
2nd edn. 1975.
E.O. Wilson, Sociobiology: The New
Synthesis. Harvard University Press,
1975.
9. FEJEZET
Lewis Thomas, Lives of a Cell: Notes
of a Biology Watcher. Viking Press,
N.Y., 1974; Bantam Books, N.Y.,
1975.
J.E. Lovelock, Gaia as seen through
the atmosphere, Atmospheric Environment,
6, 579 (1972).
J.E. Lovelock and Lynn Margulis,
Atmospheric homeostasis by and for
the biosphere: the Gaia hypothesis,
Tellus, 26, 2 (1973)
Lynn Margulis and J.E. Lovelock,
Biological modulation of the Earth's
atmosphere, Icarus, 21, 471 (1974).
J.E. Lovelock and S.R. Epton, The
Quest for Gaia, New Scientist, G
Feb. 1975.
Thermodynamics and the recognition
of alien biospheres, Proceedings
ofthe Iloyal Society ofLondon, B,
189, 30 (1975).
EGYÉB,
A TÁRGYHOZ KAPCSOLÓDÓ
ÍRÁSOK
I. Prigogine, Irreversibility as
a symmetry-breaking process, Nature,
246, G7 (1973).
L.G. Silleri, Regulation of O2,
N2 and CO2 in the atmosphere: thoughts
of a laboratory chemist, Tellus,
I8, 198 (1988).
E. J. Conway, The geochemical evolution
of the ocean, Proceedings of the
Royal Irish Academy, 848, 119 (1942).
C.E. Junge, M. Schidlowski, R. Eichmann,
and H. Pietrek, Model calculations
for the terrestrial carbon cycle,
e Journal of Geophysical Research,
80, 4542 (1975).
Robert M. Garrels, Abraham Lerman,
and Fred T. Mackenzie, Controls
of atmospheric O2 and CO2 pest,
present and future', American Scientist,
64, 30G (197G).
René Dubos, Symbiosis between
Earth and Human- kind, Science,
193, 459 (197G).
Arin Sellers and A. J. Meadows,
Long-term variations in the albedo
and surface temperature of the Earth,
Nature, 254, 44 (1975).
|