Chemische fabriek?
Is de planeet Aarde – Gaia – een chemische fabriek, een dood ding zoals een strijkijzer, dat zelfstandig haar temperatuur reguleert?
Geoloog Robert Garrels dacht van wel, zegt hoogleraar aardwetenschappen Peter Westbroe. ( De dynamiek van de aarde, Contact 1992).
Als je vraagt:” Wat produceert deze fabriek?” dan is het antwoord: ”Niets.”
Er wordt hier alleen maar materie rondgepompt; niets komt er bij en niets loopt er uit. Er is ook geen directie die leiding geeft aan de procesgang. De fabriek is een volkomen automatische installatie die lang geleden vanuit sterrenstof is ontstaan en sindsdien geheel op eigen kracht en zonder onderbreking aan het werk is geweest.
Garrels gaf een scheikundig fundament aan de aardwetenschappen, legt Westbroek uit. Die mondiale fabriek bestaat uit chemische reservoirs die met elkaar verbonden zijn door stofstromen, een soort doelloze circulatie, dacht Garrels. Alle componenten stromen door een soort buizen uit hun reservoirs weg, reageren met elkaar en begeven zich dan in nieuwe combinaties naar andere reservoirs, waar ze dan weer thuishoren. De aarde zou aan de buitenkant een soort sissende kookpot zijn. Kooldioxide en zuurstof zijn het actiefste.
Kooldioxide, zegt hij, wordt gebruikt bij fotosynthese en bij de ademhaling weer vrijgegeven. En bij zuurstof is de situatie weer omgekeerd. Zuurstof en kooldioxide komen en gaan, dacht Garrels. Een deel van de organische koolstof die bij de fotosynthese wordt gevormd, verdwijnt in de sedimenten, zit een tijd vast in een reservoir en komt dan weer aan de oppervlakte en wordt daar omgezet in kooldioxide. Hetzelfde proces zorgt er voor dat zuurstof wordt teruggegeven aan de atmosfeer en later weer wordt verwijderd.
Kooldioxide verdwijnt ook in de lithosfeer vlak onder de aardkorst bij verweringsreacties van gesteenten en komt weer terug in de atmosfeer door vulkanisme en metamorfose van gesteenten.( Weet je het nog? Zie platentektoniek in no. 10 van deze reeks..H.P). Dat systeem is in miljarden jaren nauwelijks veranderd. De aarde blijkt heel stabiel. Die reservoirs maken een soort ademende beweging, dacht Garrels.
Garrels kon echter de vraag hoe planeet Aarde functioneert niet bevredigend oplossen. Het bleek steeds moeilijker om aan de idee van chemische fabriek vast te blijven houden. Aan het eind van zijn leven, vertelt Westbroek (Leiden Universiteit) begon hij van gedachten te veranderen en stond hij meer open voor het concept van zelforganisatie uit Lovelocks Gaia-theorie.
Hans Pijnaker
Wordt vervolgd
