Ha majd sűrűbb lesz a növényzet a Földön…

„Az oxigén nélkülözhetetlen az életfolyamatokhoz, az élőlények túlnyomó többségének energiaszükségletét oxidáció fedezi. Bár az élő szervezetek és a különböző tüzelőberendezések sok oxigént használnak fel, a levegő oxigéntartalma mégis úgyszólván állandó. A zöld növényzet asszimilációja (fotoszintézise) során ui. a levegő szén-dioxidjából és a vízből, a nap sugárzó energiájának segítségével nagy mennyiségű oxigént szabadít fel.“ (Természettudományi Lexikon.)

Egyetérthetünk-e vajon a fenti meghatározás minden állításával? Csakugyan állandó a levegő oxigéntartalma – napjainkban is!? Változatlan marad-e a jövőben? Ezekre a kérdésekre nem felelhetünk egyértelműen.

Vizsgáljuk meg kissé közelebbről, a számadatok tükrében, a kérdést, az oxigén–szén-dioxid mérlegének alakulását, abban a szellemben, ahogy az 1974-ben Moszkvában megtartott X. Nemzetközi Talajtani Kongresszus napirendjén szerepelt.

A. N. Nyikiporovics és A. M. Alpatyev adatai szerint a szárazföldet borító és a tengerekben levő zöldnövényzet fotoszintézise évente 2 x 1011 tonna szén-dioxidot fogyaszt a levegőből, 1,3 x 1011 tonna vizet bont le és 1,2 x 1011 tonna oxigént bocsát az atmoszférába.

Az ipar, az erőgépek, szállítóeszközök, a fűtőberendezések stb., közel 7 milliárd tonna egyezményes tüzelőanyagot égetnek el évente, mialatt 8-12 x 109 tonna oxigént vonnak el az atmoszférából. Természetesen az elhasznált oxigén arányában nő a levegő szén-dioxid koncentrációja. Ezt tekintetbe véve a levegő jelenlegi 23,3 százalékos – egyes források szerint 20,95 százalékos – oxigéntartalma 100-150 év alatt 17-18 százalékra csökkenhet, s ennek megfelelően növekedik a CO2-koncentráció. Bizonyos változás a levegő széndioxid-tartalmában máris kimutatható. A jelenlegi közepes széndioxid-koncentráció 0,032 százalék – egyes források szerint 0,03–0,07 százalék –, s ez évente 0,000225 százalékkal emelkedik.

A jelenlegi zöld növényzet asszimilációja tehát nem biztosítja a levegőből elvont oxigén teljes pótlását s a széndioxid-koncentráció növekedésének megfékezését. Ennek több oka is van: az évszázadokon át tartó erdőirtás, az elszikesedett talajok és a futóhomokok alacsony zöldtömeg-termelése, a nagy vízgyűjtők alágainak csökkentett bioaktivitása, termőterületek beépítése, a lecsapolt lápok és láptalajok fokozatos oxidációja, melynek során számottevő szén-dioxid fejlődik. Ha mindezt hozzáadjuk a mintegy 7 milliárd tonna, konvencionális fűtőanyag elégetésekor elhasznált oxigénhez, azonnal érthetővé válik, miért nem beszélhetünk a levegő oxigéntartalmának változatlanságáról.

Mi tehát a teendő? Megakadályozható-e a levegő oxigénháztartásának romlása? Tény, hogy a megoldás nem a technika vívmányairól való lemondásban keresendő. Ellenkezőleg, éppen a technika, a tudomány vívmányainak birtokában kell a természetet olyanná változtatni, hogy megtermelje azt a növényi élőanyag-mennyiséget, amelynek asszimilációja a levegőbe kellő mennyiségű oxigént juttat vissza, és képes elfogyasztani a fűtőanyagok elégetéséből származó széndioxid-mennyiséget.

Ha a szárazföldi zöldnövényzet fotoszintézisének hatékonyságát a jelenlegi átlagos 0,2 százalékról 1-2 százalékig lehetne emelni, akkor jelentősen megnőne a növényi élőanyag-mennyiség és a szerves anyagba beépített CO2. De a fás- és füves növénytakaró általános kiterjesztése a jelenlegi hatásfok mellett is lényegesen enyhítheti a levegő széndioxid-tartalmának növekedését.

Ma már nem kételkedhetünk abban, hogy az öntözés meghonosításával a sivatagokban – nagy területeken – teljes mértékben ellensúlyozható a levegő széndioxid-koncentrációjának felfelé ívelése.

A fűtőanyagok elégetéséből származó évi széndioxid-mennyiséget 20 x 109 tonnának tekinthetjük – de ennél valószínűleg kevesebb. Ennek teljes asszimilációjához – évente egy terméssel számolva – a jelenlegi öntözött kultúrákon kívül még további 500 millió hektáron kell meghonosítani az öntözéses mezőgazdasági növénytermesztést. Ez a mai öntözött területnek a kétszeresét jelenti.

Ha viszont nemcsak megkétszerezzük, hanem megháromszorozzuk az öntözött területet, vagy pedig a megkétszerezés esetében nem egy, hanem két terméssel számolunk évente (pl. a rizs esetében), kétségtelenül helyreállítható a levegő oxigénmérlege. Egyben a mai 1,2-nél nem kevesebb, mint 2,5 milliárd tonnával több gabona termelhető, ami összesen hétmilliárd ember élelmiszerszükségletét fedezi, ha fejenként 500 kilogrammot számítunk évente.

Az itt vázolt eljárás csupán egy példa arra, hogyan szabályozható a levegő oxigénmérlege, a sivatagok öntözésével és megfelelő növénytermesztéssel, mesterséges növénytársulások létrehozásával. Ily módon az a törekvés, hogy előteremtsük a Föld egyre szaporodó lakosságának élelmiszerszükségletét, a világméretű környezetvédelem feladataival is összhangban van.

Amikor minden talpalatnyi földet beültetünk fával vagy bevetünk fűvel, kultúrnövénnyel, amikor helyreállítjuk a lepusztult, erodált és elszikesedett talajok termőképességét, általánossá válik a másodvetés, évente két vagy három termést takarítunk be, máris megvalósítottuk a talajvédelem, a levegő egészséges összetételének, általában az egész bioszféra szabályozásának legfontosabb célkitűzéseit is.

A gabonatermelés növekedése, az erdősítés fokozása, az erdők termékenységének növelése, a sivatagok öntözése, a mocsarak lecsapolása már a belátható jövőben fontos szerepet fog játszani nemcsak a bioszféra oxigénjének, hanem a nitrogén, szén, kén, foszfor, kálium és más biofil elemek biológiai körforgásában.

Mindez azonban nem valósul meg önmagától. Csakis az ember tudatos, elmélyült kutatásán és a legjobb mérnöki megoldások szelektálásán alapuló, tervszerű tevékenységének eredménye vezethet el a bioszféra egészének javításához.

Megjelent A Hét VI. évfolyama 14. számában, 1975. április 4-én.