Spiritus Sylvestre

Featured Image

 

Alchymistův učeň Jan Baptista van Helmont se jal vážit hořící uhlí, a při tom zjistil, že se při hoření kamsi ztrácí hmota. To vedlo k dalším pokusům, při kterých se zjistilo, že rostoucí strom skutečně nabírá na hmotě. Kruh se uzavřel izolováním „Lesního plynu“, jenž dnes známe pod chemickým názvem kysličník uhličitý, CO2.

Kysličník uhličitý je bezbarvý plyn bez chuti a zápachu, tvořený jedním atomem uhlíku a dvěma atomy kyslíku. Vzniká spalováním uhlíku s kyslíkem za značné produkce tepla. Je o jeden uhlík těžší než kyslík, a proto se drží při zemi. Je velice stálý, vydrží teploty nad 2000°C. Používá se například k hašení požárů, protože při vysokých koncentracích vytlačuje kyslík. Anebo k sycení sodovek, protože se snadno rozpouští ve vodě.

Vrcholem výzkumu započatého vážením hořícího uhlí bylo zjištění, že CO2 je základní součástí energetické výměny mezi rostlinami a živými tvory. Rostliny mění sluneční energii na „hmotu“, a z této hmoty se poté vyživuje vše živé. Celý proces začíná fotosyntézou, a celá fotosyntéza začíná šesti molekulami CO2 a dvanácti molekulami H2O, ze kterých rostliny, za přispění slunečního svitu, vytvoří šest kyslíků, a jeden cukr.

6 CO2 + 12 H2O => C6-H12-O6 + 6 O2 + 6 H2O

Experimenty ukázaly, že zvýšená koncentrace vzdušného CO2 způsobuje akceleraci fotosyntézy, a to znamená, že rostliny rostou rychleji, produkují více „hmoty“, a produkují více kyslíku. Vyšší koncentrace atmosférického CO2 navíc způsobí, že se z listů během fotosyntézy přestává vypařovat voda, a rostliny tudíž snižují celkovou spotřebu vody i přes vyšší fotosyntetický výkon. Růst zrychlený zvýšenou koncentrací CO2 způsobuje zvýšenou potřebou dalších minerálů, například dusíku, fosforu, draslíku, atd. Nedostatek živin, nebo výkyv od ideálních podmínek, kysličníkem zrychlený růst zase rychle zpomalí, nebo zastaví.

Různé rostliny vyžadují různé podmínky – teplotu, vlhkost… Mechy prý rostou z vody, oproti tomu kapradiny jedou na atmosférické CO2, a jsou údajně velmi hladové. Kaktusy sají vzdušné CO2 a H2O během noci, a přes den fotosyntetizují bez vodních ztrát. Největší labužníci na CO2 jsou ale údajně symbiotické lesní houby. Houby jsou malé továrny na složité molekuly spalující spadlé listí, a tudíž dýchají O2, a lze je utopit v neokysličené vodě. Nicméně, když lesním houbám dodáme hodně CO2,  začnou plnit půdu do hloubky uhlíkem a dusíkem. A hluboký humus je jedním ze základních předpokladů pro růst nadprůměrně vysokých rostlin. Některé indície naznačují,  že velice výkonná karbonová symbióza probíhá tak, že houby aktivně chytají těžké molekuly CO2 a NOX dopadající na zem, a promíchané s vodou je tlačí přímo ke kořenům stromů. Stromy pak fotosyntetizují karbon z vody od houby, a tak roste moderní vysoký strom.

001 Geological_Timescale Temp CO2

Když se na CO2 v atmosféře podíváme „historicky“, vyjde nám, že množství CO2 je v současné atmosféře zanedbatelné, a i přes nárůst „způsobený člověkem“, jsme stále hluboko pod průměrem. Nebo CO2 stabilně ubývá, záleží na úhlu pohledu. Na počátku prý bylo v atmosféře mnoho CO2 z vulkanické činnosti. Po mořském dně se plazili trilobiti, a na souši zanedlouho poletoval obří hmyz. Biomasa přesliček a kapradin postupně narostla do takových rozměrů, že prakticky vyčistila atmosféru od CO2, a zanechala po sobě hodně uhlí. Trilobiti měli 4000 kysličníků v miliónu částic, dinosauři měli 2000 kysličníků, adnes máme cirka 400 kysličníků v miliónu atmosférických částic.

Zkoumáním bublinek v jantaru se zjistilo, že dinosauři měli kromě karbonu v atmosféře také 35% kyslíku.  Dnes máme 21% kyslíku. Bublinky v jantaru dále vypovídají,  že obří dinosauři vymřeli právě během „skokového“ snížení atmosférického kyslíku z 35% na současných, údajně dlouhodobých 21%. Hodnoty CO2 během skokového odkysličení atmosféry vyskočily do astronomických výšin, jako kdybyste najednou spálili mnoho lesů, nebo na několik let zastínili slunce. To byl údajně konec dinosaurů, a jisté indície napovídají, že obří dinosauři nevymřeli během jednoho dne, ale možná to trvalo tisíce let. Od dob dinosaurů koncentrace CO2 opět dlouhodobě klesají.

Z toho lze usuzovat, že v dobách obřích dinosaurů jela fotosyntéza na plné obrátky. V čisté atmosféře plné kyslíku byly časté velké požáry, které fungovaly jako regulátor obsahu kyslíku v atmosféře tím, že spalovaly O2 a vyfukovaly CO2.  Nadlimitní kyslík v atmosféře zpravidla shoří: Například dnes se kyslík drží stabilně na 21%. A zde narážíme na další problém prehistorických obrů: 35% kyslíku v atmosféře – to už jsou hrátky s ohněm, a proto stále není úplně jasné, jak prehistorické pralesy, plné hořlavého dřeva, udržely hladinu kyslíku tak vysoko? Bylo to snad způsobené vysokými koncentracemi CO2 a „hasícím“ efektem lesního plynu? Dostatkem deště?

A i kdyby byly prehistorické lesy „udušené“ vysokou koncentrací CO2 a H2O v atmosféře, brontosauři a tyranosauři by museli řešit velmi podobné problémy jako rostliny: „Jak dýchat vysoké koncentrace kyslíku, a nespálit si při tom plíce?“ Giganti napumpovaní kyslíkem se navíc při zvýšené aktivitě přehřívají, a to se projevuje nedostatečnou látkovou výměnou O2 za CO2 skrz H2O. Obr může mít kyslíku kolik chce, ale když bude pořád růst, dřív nebo později se zadýchá, a jeho krevní oběh se zadusí ve vlastních spalinách: Jenom zvyšovat koncentrace kyslíku tudíž nestačí: Tento problém lze vyřešit pouze zvýšením tlaku pracovní kapaliny.

Jako hlavní podezřelý, zodpovědný za růst prehistorických obrů, se proto jeví „vysoký atmosférický tlak“. Obsah plynů v kapalinách je určen tlakem a teplotou, a proto je kapacita CO2 a O2 v pracovní kapalině teplokrevníka funkcí objemu, tlaku a teploty. Skutečný „krevní tlak“ je výsledkem vnitřní teploty a tlaku vůči vnější teplotě a tlaku, a proto zhruba platí, že čím vyšší je atmosférický tlak, tím více kyslíku a CO2 se do krve vejde. Tento efekt lze sledovat při otevírání pivních lahví, a údajně je to hlavní důvod, proč největší hmyz roste v hloubce padesáti metrů pod hladinou moře: Vysoký tlak zvyšuje kapacitu plynů v tekutinách, a to mají breberky rády, protože jejich schopnost čerpat kyslík je oproti teplokrevným obratlovcům značně omezená. Vysoký tlak navíc pomáhá při řízeném spalování uhlovodíků.

Toho všeho pravděpodobně využívali sedmitunoví tyranosauři, když za svou kořistí uháněli sedmdesátikilometrovou rychlostí. Současný, srovnatelně veliký slon africký, by jim svou maximální sotva-dvacítkou v hodině jen těžko utíkal… Ale na druhou stranu, tyranosaurus by v naší řídké, na kyslík chudé atmosféře, pravděpodobně moc daleko nedoběhl. Proto mi přišlo zajímavé, když jsem se doslechl, že velké sportovní kluby v Americe prý nakupují tlakové kyslíkové komory, protože mají zjištěné, že se fotbalistova zlomená noha hojí o poznání lépe, pokud fotbalistu natlakujeme kyslíkem na tři atmosféry. To skoro budí homeopatické otázky, o co se lidské tělo vlastně snaží, když má „vysoký tlak?“

Ale zpět k lesnímu plynu: Kysličník Uhličitý, CO2, je základní součástí energetické výměny mezi rostlinami a živými tvory. Historicky hodnoty CO2 v atmosféře kolísají  jako horská dráha, a studováním rostlin se zjistilo, že když jde o karbon a kyslík v atmosféře – bude za tím pravděpodobně fotosyntéza a oheň. Fotosyntézou CO2 s H2O vzniká cukr a kyslík, a spalováním cukrů s kyslíkem vzniká H2O a CO2. Kysličník Uhličitý funguje jako čistá mrtvá voda, připravená k fotosyntetické recyklaci.

Energetická výměna mezi rostlinami a živými tvory je tak výkonná, že jsme do toho dokonce zapojili naše lidské stroje: Začalo to ohněm v jeskyni, a dneska na to létají nadzvuková letadla. Energetický základ je ale stejný: Uhlovodíky a kyslík stvořené fotosyntézou. Fotosyntetické organické uhlovodíky jsou totiž tak dobré baterky, že to elektromobily dodnes nemohou ekonomicky rozdýchat. A nejlepším zdrojem uhlovodíků jsou CO2 žravé rostliny produkující kyslík. CO2 tudíž není jenom „skleníkový plyn“, ale hlavně základní surovina pro výrobu kyslíku, dříví, uhlí, ropy a plynu.

Vnucuje se otázka, co je skutečně čistá, levná, dobře skladovatelná a snadno transportovatelná solární energie? Osobně předpokládám, že kdyby se ropný orient express náhodou zasek, bude se již tradičně topit dřevem. Za druhé světové na dřevo jezdily i auta a náklaďáky, takže znalosti ohledně znouzectnosti během ropné krize máme. A máme také spoustu kompresorů, takže není problém vymyslet nějaký nový rafinovaný způsob na extrakci uhlovodíků z rostlin. Avšak vývoj tímto směrem nám momentálně kazí nejnovější módní trendy: CO2? Ne děkuji. To radši olověnou baterku.

Důvody, proč snižovat produkci CO2 na nulu shrnul Al Gore v dokumentárním velkofilmu „An Inconvenient Truth“, za který dostal dva oskary a nobelovu cenu. Prý spalováním mrtvých rostlin a zvířat vypouštíme do vzduchu nadlimitní množství CO2, důsledkem čehož se naše planeta zahřeje tak, že dopadneme jako Venuše, nebo v lepším případě jako Mars. Katastrofu naštěstí můžeme odvrátit tak, že přestaneme používat oheň: Přestaneme topit, jezdit, lítat, svařovat, pálit… a celou svou budoucnost spojíme s nízkoenergetickými procesy, jako cyklistika na baterky napájené z větrníků…

Shlédl jsem přednášky kritiků Al Gorovy enviromentální politiky, zaměřené na snižování skleníkových plynů, a všichni víceméně říkají to samé:  Nepříjemná pravda je, že grafy, které Al Gore a kolektiv používají – meteorologické statistiky jenž dokazují, že lidskou činností došlo ke zvýšení CO2, a to způsobilo drastické zvýšení teplot: Pochází zpravidla z meteorologických stanic, kolem kterých za posledních 200 let vyrostla velká velkoměsta. Při bližším zkoumání se navíc zjistilo, co se ví už dávno: Meteorologové dodnes nemají dostatek meteorologických dat k předvídání počasí na tři dny dopředu: A proto je meteorologie dodnes plná šarlatánů.

A tím dobré zprávy nekončí: Korálové atoly rostou, a pak se potápí, protože vápenec je těžší než voda. Hladina Severního moře roste stabilně už 6000 let. Ledovce na Kilimanžáru mizí již pár tisíc let. V Himalájích led neubývá, na Antarktidě led přibývá, a lední medvědi a tuleni berou oteplení na Severu s povděkem, a jejich populace utěšeně rostou. Co se záhadného „oteplení na severu“ týče, Sibiřský mamut by to taky bral s povděkem: Ale bohužel vymřel během příliš dlouhé Sibiřské zimy, prý když se cyklika precese rotace planety Země naposledy obrátila v jeho neprospěch, a stavitelé slunečních hodin z kamene si všimli sezónní migrace zvířat.

Velké události spojené s hromadným výhynem „obrů“, jsou ale častěji než člověkem způsobeny nedostatkem atmosférického kyslíku: Dinosauři prý vymírali, když kyslík klesnul na 12%, zatímco z nebe padalo mnoho popela. Malé množství kyslíku v atmosféře přežili pouze malé ještěrky a myši. Nejlepší způsob, jak naší planetu připravit o kyslík je „zakrýt slunce“, a znemožnit tak rostlinám fotosyntézu. Katastrofický scénář počítající s globálně zakrytým sluncem je chytlavý, protože se už několikrát skutečně stal – například vlivem dopadů meteoritů. Velký meteorit je skutečná rána pro klima na naší planetě. Ale kysličník uhličitý? Lesní plyn je čistý plyn, a tudíž čistý produkt čistého spalování!

Čemu, nebo komu omezování emisí čistých plynů prospěje? Al Gore říká, že tak zaručíme, že průměrná teplota nestoupne za sto let o dva stupně. To mi přijde bohulibé: Osobně bych si totiž přál, aby vždy na vánoce padal sníh. Navíc je v tom velice dobře zakamuflovaný hospodářský plán: Není umění vařit bez soli, ale vařit bez ohně, to je umění! A naši ekologové nám věří, že právě my budeme ti umělci, kdo jako první na světě vybuduje novou high-tech společnost na baterky z těžkých kovů. Vzniknou nová technologická odvětví: Rtuťové zářivky, mikroturbomotory, anebo konstrukce megawattových zdrojů energie z nepředvídatelných solárních panelů. To jistě zaměstná statisíce lidí: A prosperita Evropské Unie je tudíž zaručena. Je to přece v zájmu planety…


20.12.2015 Barn Swallow


Související články:


12345 (287x hodnoceno, průměr: 1,41 z 5)
14 339x přečteno
D-FENS © 2017