Тут в одной дискуссии о глобальном потеплении и палеоклимате всплыла тема оледенения в позднем палеозое и о пике содержания кислорода в атмосфере, который в это время был.
Из этого пика существуют интересные следствия. Следите за руками.
Тезис: количество кислорода в атмосфере "равно" количеству сохраненной органики. Равно - в том смысле, что если всю ископаемую и сохраненную (в болотах и т.п.) органику выкопать и сжечь, то как раз весь кислород из атмосферы и употребим. Естественно, речь идет о всей органике, включая рассеяную, а не только о "месторождениях" (т.е. концентрированных местах, откуда выгодно добывать).
Обоснование тезиса простое: в первичном веществе Земли свободного кислорода не было (все окисленное) единственный значимый способ его получения - фотосинтез. Мертвые растения или практически сразу сгнивают, поглощая ровно то количество кислорода, которое выработали при жизни, или захораниваются в каком-то виде.
Следствие: Оценим общее количество этой самой органики, считая что все в виде чистого углерода. Масса атмосферы - 5*1015 тонн, кислорода - 1/5, на окисление 12 граммов углерода нужно 32 грамма кислорода. Следовательно, количество ископаемой органики 0.375*1015 тонн или 375 тысяч миллиардов тонн. Сейчас человечество добывает и сжигает порядка 15 млрд тонн в год (нефть+уголь в районе 13 млрд, дрова не считаем, сколько-то еще торфа и прочих горючих сланцев), значит ископаемого топлива (и кислорода атмосферы) хватит (если все подобрать до копейки) на 25 тысяч лет при сохранении текущего уровня потребления.
Обратимся теперь к каменоугольному периоду. На пике содержание кислорода в атмосфере доходило до 35% (пруфлинк с графиком). Считая атмосферный азот константным, это означает, что общее количество кислорода в атмосфере было примерно вдвое выше нынешнего: если мы добавим еще столько же кислорода, его станет 0.4 кг/см2, общее давление - 1.2 атм, т.е. кислорода ~33.3% (я не считаю точно, важен порядок величины: кислород потяжелее воздуха, но разница между молярной массой 32 и 29 /средней у воздуха/ не настолько велика, чтобы дало большую разницу).
Следовательно, за каменноугольный период отложилось еще столько же "дополнительной" захороненной органики, сколько у нас есть сейчас: 375 тысяч миллиардов тонн, если считать что это все - каменный уголь. Где же этот уголь сейчас? Да весь окислился, сгорел. Посмотрел Кератоцефалус (на картинке) вокруг, холодно (оледенение же), и сказал "Господь, жги!".
Господь зажог, и кислород с углекислотой вернулись к палеозойской норме: кислорода процентов 15, углекислоты в атмосфере - в районе 1500 ppm (в 4-5 раз выше текущей). И ничего фатального - не произошло (массовое вымирание всего случилось заметно позже, на границе Перми и Триаса), климат слегка потеплел, но совершенно не фатально, несколько градусов.
А что же случилось с углеродом, спросит вдумчивый читатель? Да ничего особенного, отложился в виде карбонатов (известняков и доломитов).
