Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)
1. szám - Szesztay Károly:Vízburok és vízkörforgás a Föld planetáris életrendjében
8 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2004. 84 . ÉVF. 1. SZ. sókat szállítanak az óceánokba. A folyótorkolatokat befogadó öblözeteken keresztül ezek a szilárd anyagok bekapcsolódnak az óceánok belső fizikai és biokémiai anyag forgalmába és a lassú, de folytonos üledék képződés részeként végül is eljutnak az óceánok fenekét beborító üledék rétegbe. Ezek a sok ezer és sok millió évben felhalmozódott üledék rétegek az óceán-medencéket tartó bazalt-tömbök kéreg képződési és megújulási mozgásaiba bekapcsolódva alkalmanként visszakerülnek a szárazföldek felszínére, vagy legalább is annak közelébe, ahol felszínt alkotó kőzetté, esetenként az emberi civilizáció nyersanyagaivá válnak. Az üledék és kőzet képződésben részt vevő kémiai összetevőket és folyamatokat elsődlegesen az óceán-víz felszíni rétegeit benépesítő mikroszkopikus élővilágnak (a planktonnak) az összetétele határozza meg. A leggazdagabb élővilág és legintenzívebb üledék képződés azokban a térségekben alakul ki ahol az óceánok mélyebb rétegeiből tápanyagokban gazdag víztömegek emelkednek a felszínre (mint például az Antarktisz térségében, vagy a Csendes Óceán egyenlítői és az Atl^iti Óceán trópusi övezeteiben). Ezekben a térségekben az elhalt plankton-lények szilárd vázából keletkező üledék többsége szilikátokból (Si0 2) áll és az ülepedési folyamat végtermékei a különféle korall-képződmények (7. A ábra). Az óceánok kevésbé termékeny térségeiben a plankton-lények szilárd váza nagy többségében karbonátos jellegű (Ca C0 3) és az ülepedési folyamat végtermékei a különféle szerkezetű mészkő-képződmények, amelyek elsősorban a 7. B. ábra szerinti kisebb mélységű térségekben tudnak megvastagodni és állandósulni. A vízmozgás és az élővilág, valamint az emberi civilizáció számára fontos szilárd anyagok mozgásának összekapcsolódása a szárazföldi vízkörforgásnak a fentebb elsőként említett összetevője a szárazföldek vízvezető és vízáteresztő rétegein keresztül történő mélységi beszivárgás mentén is folytatódik. A ciklusnak ebben az ágában a kétféle mozgás összekapcsolódását különösen szorossá és tág-körűvé teszi, hogy a mélybe szivárgó vizek hőmérséklete - és ezzel együtt oldóképessége is - a geotermikus gradiensnek megfelelően lefelé haladtukban fokozatosan növekszik. Ilyen módon a lefelé szivárgó víz útja során egyre nagyobb mennyiségű és egyre többféle szilárd anyagot (köztük például rezet, ólmot, ezüstöt és aranyat, valamint korábbi korok növényvilágának mélybe süllyedt szerves maradványait) old ki, s visz magával. A mélységgel együtt azonban nemcsak a hőmérséklet, hanem a geológiai környezetre jellemző nyomás is növekszik, ami lassítja és egy - a helyi adottságok szerint tág határok között változó - egyensúlyi szinten megállítja a mélybe szivárgást. Ennek bekövetkeztével a víz a minél gyorsabb nyomás-csökkenés útvonalát követve előbb oldalirányban, majd felfelé haladva folytatja útját: elkezdődik a szárazföldi beszivárgási ciklus felszálló ága. Ezen az ágon - a leszálló ág fordítottjaként - a nyomás és a hőmérséklet fokozatos csökkenéséhez igazodva, és a gyors csökkenésű szakaszon ugrásszerűen felgyorsulva, az oldási hőmérsékletüket elért anyagok kiválnak a vízből és a leszálló ágban fokozatosan felhalmozott fémeket és szerves eredetű szénhidrogéneket helyileg feldúsítva, és összpontosítva hagyják hátra az emberi civilizáció számára (8. ábra). 8. ábra. A szárazföldek mélységi vízkörforgása útja során szénhidrogéneket (és más fontos nyersanyagokat) old ki környezetéből, s ezek később kitermelésre alkalmas képződményekbe feldúsulva válnak ki belőle (Broecker, 1985) A Föld vízkészlete és a planetáris élettérbe illeszkedő gazdálkodás Négy milliárd évnyi visszatekintésben a tudományos megismerés száraz tényei is meglehetősen világosan és egyértelműen tükrözik bolygónk történelmének és életrendjének központi irányzatát és vezérfonalát: a szárazföldi élővilág és az emberi civilizáció előfeltételeinek kibontakoztatását. Ez a jól felismerhető és megalapozottan feltételezhető irányzat teszi "érthetővé" például azokat a hosszú és váratlan fordulatokkal szakaszolt folyamat-sorokat, amelyek a Föld erősen redukciós elsődleges légkörét oxigénben gazdag élettérré változtatták, vagy az ŐsFöld törmelék-halmazában véletlenszerűen elszórt nyomelemeket - a vízkörforgás közbejöttével - könnyen kitermelhető érctelepekké és szénhidrogén képződményekké összpontosították. Ilyen megközelítésben nem tekinthető véletlennek az sem, hogy a módszeres kutató munkával támogatott emberi megismerés éppen ezekben az évtizedekben jutott el egy új korszak kettős küszöbéhez: a földtörténeti fejlődést irányító tények és összefüggések felismeréséhez, valamint a planetáris folyamatokba történő emberi beavatkozást lehetővé, sőt elkerülhetetlenné tevő technológiai eszközökhöz és gazdasági- intézményi berendezésekhez. A négy milliárd éves múlt irányzata parancsolóan írja elő, hogy ezt az új korszakot a planetáris élettér és élővilág megóvásának és további kibontakoztatásának elvárásai és szempontjai alapján, vagyis az össz-emberi érdek és közjó indítékai és feltételei szerint kell berendezni. Ebben a földtörténeti távlatban világosan kell látni, hogy a növénytermesztés elterjedése óta az emberi történelem ökológiai alapjait tekintve a tartósan fenntarthatatlan társadalmak sorozata, amelyek között az átmenetet mindig a természeti környezet tartalékaival (új területek és erőforrások használatba vételével) oldotta meg az emberi alkalmazkodóképesség. Az utolsó száz évnek minden korábbit messze túlhaladó (a népességben mintegy 4-szeres, a gazdasági teljesítményben és az energia felhasználásban mintegy 14-szeres, az ipari termelésben és
