氧气,对于地球上的大多数生物来说,都是必不可少的元素。不仅如此,大气中氧气含量的多少也左右着地球生物的演化过程。比如,早期地球上的生命都是厌氧生物,随着大氧化事件出现,地球迎来了巨虫时代,后来氧气浓度减少,巨虫也被淘汰。
也就是说,氧气浓度的比例,决定着地球上存在的生命种类。我们人类之所以能够在这个时代生存,就是因为我们适应着目前地球上的氧气浓度。但如果地球上的氧气突然增加一倍,或许包含人类在内的许多生物都难逃灭绝的威胁。
地球的大气成分中的氧气含量约为百分之二十一,如果氧气增加一倍,那么大气中的氧气含量约为百分之四十二。这里补充一下:目前地球上大部分生物的氧气适应范围为百分之三十五以下。
地球大气层的氧气浓度一直保持在百分之二十一左右,大约是百分之二十点九。地球上的一切生物包括人类在内都是在这种相对稳定的环境中生存,已经非常适应这种大气环境。如果地球上的氧气浓度突然增加一倍,势必完全打破目前的生态平衡,所有一切都会乱套。
首先,人类自身会受到严重的健康威胁。人类生存离不开氧气,但是也不是说氧气浓度越高越好。不要说氧气增加一倍这么剧烈的变化,氧气浓度低于百分之十九点五,就属于缺氧状态了,氧气浓度高于二十号三点五的时候则属于富氧环境,都会对人类的身体就会有影响。
向我们人类其实就是在地球氧气逐步降低以后才得以进化的生物,更为适应的就是目前百分之二十一左右的含氧量的环境,而一旦含氧量突然增高,那么我们人类基本上就面临着“中毒死亡”的危险,长此以往也可能面临种族灭亡的危险。
当然,地球上也不是所有区域的含氧量都是百分之二十一,像一些高原及高山区域,平时的含氧量就很低,一般是正常值的一半或者三分之一,如果地球含氧量增加一倍是平均分配的,那么这些高原地区可能就会成为唯一适合人类生存的区域。人类的部分幸存者也可能全部迁往此类区域进行生活。地球的未来可能发生“翻天覆地”的变化,人类可能失去原有的控制权。
供给我们日常呼吸的氧气变毒气
我们经常说早上出去呼吸下新鲜充气,早上大气中氧气含量高,且不说这句话是否真实,氧气含量高就一定好吗?因为氧气突然增加一倍,所以大气含氧量会从百分之二十一变为百分之三十四,这已经很高了因为白垩纪的氧含量也才百分之三十一。
但并不是说氧气没有达到百分之五十就没有毒,实际上血液中轻微过饱和的氧含量就能导致身体内活性氧水平的提升。氧气毒性的生化基础是氧气被一个或两个电子部分还原形成活性氧。活性氧是氧正常代谢的天然副产物,在细胞信号传导中起着重要作用。高于正常的氧浓度会造成体内活性氧的产生增加。
氧气是细胞新陈代谢所必需的,由血液供应给身体的各个部位。但当在高氧分压下呼吸时,高氧状况会迅速扩散开来,血管最丰富的组织最容易受到伤害。在外界压力下,人体内活性氧的水平会急剧增加,这会破坏细胞结构并导致氧化应激。
火灾频繁
另外过高的氧浓度比较容易造成火灾,因为助燃的氧特别充足,火灾后非常难容易被扑灭,石碳纪的高含氧量下降就是因为一场全球性大火,消耗了大气中过高的氧含量……也许后期冷血动物的发展也有氧含量下降的功劳,因为如此巨大的节肢动物繁殖比冷血动物快得多!
物质的燃点和可燃性随着氧气浓度的变化而不断变化。简单说就是氧气浓度越低,物质的燃点越高,甚至最终失去可燃性,因为燃烧是需要消耗氧气的。而伴随着氧气浓度的升高,物质的燃点下降,这意味着更容易燃烧,而且一些当前无法燃烧的物质,随着氧气浓度的翻番,也将成为可燃物质。
不同状态的煤,在氧气浓度增加后燃点的变化,这是从低氧到当前正常氧浓度。可以看到长焰煤(Jetcoal)随着氧气浓度上升,燃点迅速下降。长焰煤是燃烧时火焰最长的煤,因为它含有许多挥发成分,属于烟煤的一种。
而且,更可怕的是,许多现在无法自然的物质,随着氧气浓度的升高,也将变得可以自燃。所谓自燃,就是在自然界正常环境中,正常积聚起的热量,就能让它们燃烧,比如当前氧气浓度下,能够自燃的物质就有著名的白磷,曾经人们用白磷的混合物做火柴,但这过于危险,因此被禁止了。
尽管氧含量比较高的环境中人体会感觉比较舒适的、工作效率也会提高,但需要提醒一下的是氧化速度也会大大加快,简单的说就是人的寿命会下降哦!为了长寿一点,各位还是在合适氧浓度的环境中工作与生活吧!
火灾过后,迎来长期的温室效应
全球性大火,不仅让空气中充满毒气和尘埃,还会先导致全球性的降温。因为遮天蔽日的尘埃阻挡了日光,但伴随着尘埃逐渐被清除,温度会开始回升。
但在这个过程中释放出的巨量二氧化碳,将带来持续的温室效应,让地球踏上一个漫长的升温过程,如果不能得到及时的遏制,也就是在废墟上新生的植物如果不能及时降低大气中的二氧化碳浓度,那么地球说不定要完蛋,成为一颗如金星般的星球。
以上就是地球氧气增加一倍后,会发生的奇妙而又无法控制的现象,威胁着全人类和物种的生命,严重摧毁了生态系统和物种多样性,甚至让氧气变毒气,怎能不叹息。