地球の大気は元々ＣＯ2 プレートテクトニクスにより・・・

質問

よろしくお願いします。

１５年ぐらい前に著名な学者さんの講演を聴いたことがあるのですが、
その中で、

「地球の大気が金星や火星のように二酸化炭素が主成分でなくなった大きな要因は、
地球にはプレートテクトニクスがあるため、二酸化炭素がＣａＣＯ3 の形で、
地球の内部に引き込まれていったことである」

という話があったように思うのですが、記憶があやふやで自信がありません。

上記の私の記憶は正しいでしょうか？
あるいは、近年、説に修正はあったでしょうか？
また、補足説明すべきところがありましたら、それもご教授ください。

回答No.3

Ivane · ベストアンサー

こんばんは。

質問者さんの聞いた学者さんのスピーチは「マントル内部の物質循環」説を前提にした内容だと思います。

＞二酸化炭素がＣａＣＯ3 の形で、地球の内部に引き込まれていったことである

○海洋底に存在する海山や海丘に発達したサンゴ礁由来の炭酸塩、深海性堆積物の炭酸塩等が
プレートのもぐりこみと共に海溝軸から地球内部に運搬される（引き込まれる）為。

と言う趣旨ではないかと思います。

＞上記の私の記憶は正しいでしょうか？
正しいと思います。

前の方々のおっしゃるような、単なる化学反応、或いは生物の活動よって沈殿した炭酸塩、
生物の骨格として石灰化した炭酸塩は、運搬されて最終的には海洋底に到達し深海性堆積物として堆積します。
もちろん海水中の炭酸塩沈殿物（石灰岩等も含む）だけでなく、陸上で生成された石灰岩等の炭酸塩も、
河川を通じ大陸棚に運搬され海溝軸まで達し、そしてプレートの活動によって海溝軸からマントル内部へ運搬され、
マントル内部の物質に取り込まれます。
では、その後二酸化炭素はどうなるかと言うと、マントルから分離して火山ガスとして大気中、水中などの
地殻表面に再放出されます。

つまり大気中、地殻、マントルとの間に発生する二酸化炭素の循環は、

｛地殻、大気中の二酸化炭素｝→｛化学反応による沈殿、生物活動により石灰化、沈殿｝→
→｛海溝軸からマントルに取り込まれる｝→｛マントル対流により地球内部を移動｝→｛マグマ、火山ガスとして再放出｝→｛はじめに戻る｝

と言う構図が成り立っていると言われます。

その上でマントル活動の終息が早かったと言われている火星や金星は、マントル内部に
運搬されなかった二酸化炭素がそのまま現在の大気の構成成分になったと推測される・・・と言うのが
最も新しい学説ではないかと思います。

尚マントルは、水や大気、地殻にくらべはるかに大きな体積、質量をもち、よって炭素などの多くの物質を
包含していることは既に鉱物や火成岩の成分から明らかです。

参考になれば。

お礼

大いに参考になります。
ありがとうございます。

回答No.2

manno1966

http://wpedia.search.goo.ne.jp/search/%C3%CF%B5%E5%A4%CE%C2%E7%B5%A4/detail.html?from=websearch

地球の大気 地球大気の「進化」
10億年以上前の地球大気の歴史についてはほとんど分かっていないが、以下のようなことが考えられている。

地球が誕生した頃の原始大気は主にヘリウムと水素からなり、高温高圧だった。
35億年前、地殻ができるくらいまで地球の表面が冷え、多くの火山が盛んに噴火を繰り返し、二酸化炭素とアンモニアを放出した。水蒸気と多少の窒素も含まれていたが、酸素は存在しなかった。この大気は現在よりも100倍ほど濃く、高濃度の二酸化炭素が温室効果により地球が冷えるのを防いでいたと考えられている。
次の数十億年で、水蒸気は濃縮し、雨となって海を作った。海は約50%の二酸化炭素を吸収した。光合成を行う生物が誕生すると、それらは二酸化炭素を酸素に変換するようになる。長い時間をかけて過剰な炭素は化石燃料や堆積岩、動物の殻の形で固定される。放出された酸素はアンモニアと反応し窒素を生成した。
最初は鉄などが酸素と反応し吸収した。さらに植物が現れることで酸素が著しく増え、二酸化炭素は減少する。酸素は初期の生物の大量絶滅とさらなる進化を導いた。酸素は紫外線に反応しオゾンをつくった。オゾン層が形成されると地表に降り注ぐ紫外線が減少し、生物が陸上にあがる環境が整う。

お礼

ありがとうございました。
実は、Wikipedia のその記事を読んだ上で、この質問を投稿したのでした。
ごめんなさいね。

回答No.1

myeyesonly

こんにちは。
ちょっと考えにくいお話ですね。
大気中のＣＯ2がＣａＣＯ3の形で除去されるには、沈殿すればそれでいい訳で、プレートテクトニクスで地面に潜る必要はないと思うので。

むしろ、水があった事と適度な温度だったことでシアノバクテリアが発生し光合成を行った事が大きく影響してる感じがしますけど。
今でも、水辺でシアノバクテリアが大量増殖してる場所は「ストロマトライト」というシアノバクテリアが作るケーキみたいなシロモノ？を見る事が出来ます。

プレートテクトニクスで地面に潜るって話で、聞いた事あるのは、地上にある水はやがてプレートと一緒に地殻に吸い込まれてやがて地上は干上がり、火星のようになる、って話なら聞いた事があります。

お礼

光合成の前に、かなりの量のＣＯ2 が海に吸収されたと思ったのですが・・・。
ありがとうございました。

干上がるという話には驚きました。