L’aria che respiriamo è un’improbabile miscela di gas ossidanti e riducenti reattivi: azoto 79%, ossigeno 21%, anidride carbonica 0,03%, e molti gas in tracce, di origine biochimica, quali metano, protossido di azoto, ammoniaca, dimetilsolfuro, metilcloruro e metilioduro. Essi sono presenti in uno stato di grande disequilibrio chimico, al contrario dell’atmosfera di Marte e Venere che è vicina allo stato di equilibrio e dove sono presenti solo gas ossidanti e inerti.
Per illustrare quanto sia improbabile questa composizione basta riferirsi alla coesistenza dell’ossigeno, al 21%, con il metano ad un livello abbastanza costante di 1,7 ppm. Il metano reagisce con l’ossigeno in presenza della luce solare per formare anidride carbonica ed acqua; per rimanere costante deve, quindi, essere integrato da organismi metanogeni ad un tasso di circa 500 milioni di tonnellate l’anno.

 

Questa ed altre situazioni analoghe ci pongono un interrogativo: “Se la vita sulla terra scomparisse improvvisamente tutti gli elementi presenti nell’atmosfera, negli oceani e sulla superficie terrestre, reagirebbero tra di loro fino a raggiungere uno stato vicino all’equilibrio chimico trasformando la Terra in un pianeta caldo, arido ed inospitale?”.

L’importanza di un gas atmosferico non dipende soltanto dalla sua abbondanza ma anche dal suo flusso da e verso l’atmosfera, in altre parole, dalla velocità con cui il gas passa attraverso l’atmosfera in un anno.Secondo questo metro di valutazione, premesso che un gigaton equivale ad 1 miliardo di tonnellate, si possono individuare tre gruppi di flussi. Quelli principali sono dell’ossigeno e dell’anidride carbonica, (100 e 150 gigaton all’anno); seguono i flussi dell’azoto e del metano (circa 0,5 gigaton all’anno), ed infine bisogna considerare quelli relativi a: protossido di azoto, dimetilsolfuro, metilioduro, cloruro di metile, disolfuro di carbonio e ozono con un valori inferiori e compresi tra 1 e 100 milioni di tonnellate.