මිනිසා ඇතුළු සත්ත්ව ප්රජාවට ජීවත්වීම සඳහා අත්යවශ්ය සාධකයක් වන්නේ ඔක්සිජන් වායුවය. වායුගෝලයට ඔක්සිජන් වායුව එකතු වනුයේ ශාක, ඇල්ගී හා ශාක ප්ලවාංග මඟිනි. එනම්, පෘථිවිය මත පිහිටා ඇති ශාක වැස්ම මෙන්ම සාගර පරිසර පද්ධතිවල ඇති ඇල්ගී හා ශාක ප්ලවාංග මේ සඳහා විශාල ලෙස උපකාරි වේ. මේ වන විට මානවයාගේ විවිධාකාර ක්රියාකාරකම් මඟින් පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ මෙන්ම ජලජ පරිසරවල ප්රභාසංස්ලේෂක ජීවීන් ශීඝ්රයෙන් අඩු වෙමින් පවතී.
පෘථිවියේ සම්භවය ඇති වන්නේ අදින් වසර මිලියන 4600කට පමණ පෙරය. සූර්යග්රහ මණ්ඩලයේ විසල් පිපිරීමකින් කැඩුණු කැබැල්ලකින් කැඩී විත් පෘථිවිය ඇති වන්නට ඇතැයි තවමත් පිළිගැනේ. එම කාල වකවානු ගණනය කිරීම කරනු ලබන්නේ පොසිල ගත වී ඇති පාෂාණ කැබලි ආධාරයෙනි. මුල් අවධියේදී පෘථිවිය අධික උෂ්ණත්වයක් සහ නිර්ඔක්සිහාරක එකක් විය. නිර්ඔක්සිහාරක යනු ඔක්සිජන් රහිත වායුගෝලයකි. මෙහි නිදහස් ඔක්සිජන් දක්නට ලැබුණේ නැත. ඔක්සිජන් පරමාණු වෙනත් සංයෝග සමඟ සම්බන්ධ වී එනම් සල්ෆර් ඩයොක්සයිඩ්, කාබන් ඩයොක්සයිඩ්, ජල වාෂ්ප, නයිට්රජන් ඩයොක්සයිඩ් වායු ගෝලය තුළ දක්නට ලැබිණි. වායුගෝලයේ තිබුණු අධික උෂ්ණත්වය හේතුවෙන් කිසිම ජීවියකුට ජීවත්වීමේ හැකියාව ඒ වන විට නොතිබිණි.
එහෙත් ජල වාෂ්ප ඝනීභවනය වී වර්ෂාව ඇති වුව ද වර්ෂාව පෘථිවියට ළඟා වීමට පෙර පෘථීවියේ අධික උෂ්ණත්වය හේතුවෙන් වාෂ්පවීම සිදු විණි. මේ ආකාරයට පෘථිවි වායු ගෝලයේ තිබූ ජල වාෂ්ප ක්රමයෙන් ඝනීභවනය වී වසර මිලියනයක් පමණ ගත වූ පසු පෘථිවියට වර්ෂා ජලය වැටෙන්නට පටන් ගෙන තිබේ. පෘථිවිය මත සාගර නිර්මාණය වන්නේ ඉන් පසුවය. ප්රථම ජීවය ඇතිවන්නේ සාගර නිර්මාණය වීමෙනි. මෙම ජීවය නිර්වායු විෂම පෝෂී ජීවයක් වේ. බැක්ටීරියාවන්ට සමාන සෛල දර්ශකයක් මෙහි අන්තර්ගතය. ඔක්සිජන් නොමැති හෙයින් ස්වායු ශ්වසනය සිදු කළ නොහැකිය. මෙම ජීවය ඇති වී වසර බිලියනයක් පමණ ගත වූ පසු පෘථිවිය මත ඇති සාගරවල ස්වායු තත්ත්වයට ළඟා විය හැකි ජීවීන් ගන්නට පටන් ගෙන තිබේ. මෙම ජීවීන් ප්රභාස්වයංපෝෂීන් ලෙස හඳුන්වනු ලැබීය. එනම් තමන්ට ඇවැසි ආහාර තමන් විසින්ම නිපදවා ගනු ලබන ඒක සෛලික ජීවීන්ය.
යකඩ ඔක්සයිඩ
මෙම ජීවීහු ප්රභාසංස්ලේෂණ ක්රියාවලිය මඟින් මුල් වරට වායුගෝලයට ඔක්සිජන් නිදහස් කළහ. එහෙත් මෙම ඔක්සිජන් වායුගෝලයට පැමිණීමට පෙර මුලින්ම පෘථිවි තලයේ ඇති විවිධ පරමාණු, විශේෂයෙන් යකඩ සමඟ ප්රතික්රියා කොට යකඩ ඔක්සයිඩ බවට පත් වී තිබේ.
පෘථිවි කබොල්ල තුළ ඇති ඔක්සිජන් වායු ගෝලයට එකතු වන්නේ පෘථිවි තලයේ ඇති සියලුම මූලද්රව්යයන් ඔක්සිජන් සමඟ සංතෘප්ත වූ පසුවය. මෙම ඔක්සිජන් අද තිබෙන ප්රමාණයට වායු ගෝලය තුළ දක්නට ලැබෙනුයේ අදින් වසර මිලියන සියයකට පමණ පෙර සිටය. ඉන්පසු පෘථිවි කබොල්ල මත ගොඩබිම් පරිසර පද්ධති නිර්මාණය වී ශාක සහ සත්ත්ව ව්යාප්තිය ඉතා යහපත් අන්දමින් පැවතෙන්නට විය. උරගයන් සහ ඩයිනෝසරයන් විශාල වශයෙන් පෘථිවිය මත ව්යාප්ත වන්නට විය. මෙම ජීවීන් ස්වායු ජීවීන් වේ. මිනිසාගේ සම්භවය ඇරැඹෙනුයේ පෘථිවිය මත අනෙක් සතුන්ගේ සම්භවය ඇරැඹී දිගු කාලයකට පසුවය. වසර මිලියන 25කට ප්රථම වානර සම්භවය ඇති වී ක්රම ක්රමයෙන් දෙපාවත් බව දැක්වූ මානවයන්ගේ මුල්ම පුරුක් අදින් වසර මිලියන පහකට පමණ පෙර සම්භවය විය. එම මානව මුල් පුරුක් මඟින් නූතන මානවයාගේ සම්භවය අදින් වසර 50,000කට ප්රථම ඇති විය. එතැන් සිට ක්රම ක්රමයෙන් මානවයන්ගේ පෘථිවියේ සම්පත් භාවිත කිරීම ඇරැඹි බව පොසිල දත්ත මඟින් සනාථ වේ. ඔවුන් තුළ පැවති ස්වභාව ධර්මය පිළිබඳ දැනුම හේතුවෙන් පෘථිවිය මත ජීවත්වන සතා සීපාවා ඇතුළු සියලු දෑ සමබරව භාවිත කිරීමට පටන් ගෙන තිබේ.
පෘථිවි වායුගෝලයේ ප්රධාන වායූන් වර්ග හතරක් පවතින අතර බහුලවම පවතින වායුව නයිට්රජන් වේ. එය 78.09%කි. ඔක්සිජන් 20.95%කි. කාබන් ඩයොක්සයිඩ් ප්රමාණය වන්නේ .04%කි. ආගන් වායුව .93%කි. පෘථිවි කබල ගත් විට එහි වැඩි ප්රමාණයක් ඇත්තේ ඔක්සිජන් පරමාණුය. එය 46.6%කි. මිනිස් දේහයේ බර අනුව ප්රතිශතය ගත් විට ද ඔක්සිජන් පරමාණු 65%ක් පවතී. මේ ආකාරයෙන් සලකා බැලූ විට පෘථිවි කබොල්ලට, මිනිස් දේහයට සහ සතුන්ට අත්යවශ්යම ද්රව්යයක් වන්නේ ඔක්සිජන්ය. ඔක්සිජන් නොමැතිව මිනිස් සහ සත්ත්ව ජීවිත ඉදිරියට ගෙන යා නොහැකි බව මින් ප්රත්යක්ෂ වේ. පෘථිවි වායුගෝලය තුළ ඔක්සිජන් පවතින අවම සීමාව වන්නේ මතු පිට සිට කිලෝමීටර් 3.8ක පමණ වපසරියකි.
පෘථිවි කබොල තුළ වැඩි ප්රමාණයක් පවතිනුයේ ජල ගෝලයයි. එය 75% ක පමණ ප්රමාණයකි. එමෙන්ම පෘථිවි වායුගෝලය තුළ ඇති උෂ්ණත්වය ගත් විට උෂ්ණත්වයේ ප්රධාන ප්රභවය වන්නේ සූර්යයාය. මෙම උෂ්ණත්වය ජීවී සෛලයක් තුළ විශාල ලෙස පහළ මට්ටමකට ගිය හොත් එම සෛලය භෞතික ලෙස හානියට පත් වන අතරම සෛලය තුළ අයිස් පතුරු ඇති වීමෙන් සෛලය විනාශවීම පවා සිදු විය හැකිය. උෂ්ණත්වය අධික ලෙස ඉහළ ගිය හොත් ජීවීන්ගේ සෛල තුළ ඇති ප්රෝටීන් විනාශ වීම සිදු වේ. මෙම උෂ්ණත්ව වෙනස්වීම දරා ගැනීම සඳහා ශාක සහ සත්ත්ව දෙකොට්ඨාසයම අනුවර්තනය වී සිටී. උදාහරණයක් ලෙස ඇතැම් ක්ෂීරපායී සතුන් දේහ උෂ්ණත්වය අඩු වූ විට තාප පරිවාරකයක් ලෙස ශරීරයේ රෝම කෙළින් කොට ගෙන තාපය දේහයෙන් පිට නොවන සේ තබා ගනී.
හරිතාගාර වායූන්
උෂ්ණත්වය අඩු වැඩි වීම ප්රධාන වශයෙන් පෘථිවි කබොල මත සිදු වනුයේ හරිතාගාර වායූන් වර්ග හේතුවෙනි. හරිතාගාර වායූන් ලෙස බහුල වශයෙන් දක්නට ලැබෙනුයේ කාබන් ඩයොක්සයිඩ් වායුවය. මීට අමතරව මීතේන්, ක්ලෝරෝෆ්ලූරෝ කාබන්, නයිට්රස් ඔක්සයිඩ් වැනි වායූන් දක්නට ලැබේ. පෘථිවි උෂ්ණත්වයේ මධ්යන්යය සෙල්සියස් අංශක 15ක පමණ ප්රමාණයක පවතී. වායු ගෝලයට නිදහස් වන හරිතාගාර වායූන් ප්රමාණය වැඩි වන විට මෙම වායූන් මඟින් සූර්ය කිරණ අල්ලා ගැනීම සිදු වේ. මෙම සිදුවීම තුළ පෘථිවි උෂ්ණත්වය ඉහළ නඟී. මේ නිසා ඇති වන අනිසි ප්රතිඵල බොහෝය. ඉන් ප්රධාන වන්නේ ගෝලීය උණුසුමය.
පෘථිවියේ උෂ්ණත්වය සඳහා ඉතා වැදගත් සාධකයක් වන්නේ ඔක්සිජන්වල ද්රාව්යතාවයය. අඩු පරිසර උෂ්ණත්වයකදී ඔක්සිජන්වල ද්රාව්යතාවය ඉතා වැඩිය. උදාහරණයක් ලෙස උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 0දී ඔක්සිජන්වල ද්රාව්යතාවය ඝන ඩෙසි මීටරයට මිලි ග්රෑම් 124ක් වේ. සෙල්සියස් අංශක 10දී එය 11.3කි. 20දී 9.2ක් වන අතර 30දී 7.6ක් සහ සෙල්සියස් අංශක 40දී එය 6.6ක් වේ. පරිසර උෂ්ණත්වය වැඩි වීම නොහොත් ගෝලීය උණුසුම වැඩි වීමේ ප්රතිඵලයක් ලෙස වායු ගෝලයේ ඔක්සිජන් සාන්ද්රණය අඩු වීම ද නිරායාසයෙන්ම සිදු වේ. වායුගෝලයට ඔක්සිජන් ලබා දෙන එකම ක්රමවේදය ප්රභාසංස්ලේෂණය පමණි. ශාක වැස්ම, ඇල්ගී හා ශාක ප්ලවාංග මඟින් එය සිදු කරනු ලබයි. වැඩිම ඔක්සිජන් ප්රමාණයක් වායුගෝලයට නිදහස් කරන්නේ ඇල්ගී සහ ශාක ප්ලවාංග මඟිනි. ක්ලෝරෝෆ්ලූරෝ කාබන් (CFC) වැනි වායු වර්ග වායුගෝලයට නිදහස් වීමෙන් අහිතකර UV කිරණ සූර්යයාගේ සිට සාගරවලට පතිත වී එම ශාක ප්ලවාංග විනාශ වීමෙන් වායුගෝලයට නිදහස් වන ඔක්සිජන් ප්රමාණය අඩු වේ.
ප්රභාසංස්ලේෂණ ක්රියාවලිය
එහෙත් උෂ්ණත්වය වෙනස්වීම මත ඔක්සිජන්වල වෙනස්වීම ද සිදු වේ. පෘථිවිය මත ශාක මඟින් සිදු කෙරෙන ප්රභාසංස්ලේෂණ ක්රියාවලිය වායුගෝලයේ පවතින ඔක්සිජන් සාන්ද්රණය සහ කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සාන්ද්රණය සමතුලිතව තබා ගැනීමට ඉවහල් වන ප්රධානම ක්රියාවලිය වේ. එය සෘජුව හෝ චක්රීය ලෙස සත්ත්වයන්ට ශක්තිය සැපයීමට ද දායක වේ. එමෙන්ම මෙම ප්රභාසංස්ලේෂණ ක්රියාවලිය මඟින් පොසිල ඉන්ධන ඇති කරවීමේ ක්රියාවලියට ද දායක වේ. මේ අනුව සලකා බැලූ විට පැහැදිලි වනුයේ ප්රභාසංස්ලේෂණ ක්රියාවලිය යම් හෙයකින් ඇනහිටිය හොත් එනම් පෘථිවිය මත ඇති වන වැස්ම ඉවත් වුවහොත් වායු ගෝලයේ පවතින ඔක්සිජන් ප්රමාණය ජීවීන්ට ප්රමාණවත් නොවන බවය. ඊට හේතුව වන්නේ වායු ගෝලයේ පවතින ඔක්සිජන්වලින් 80%ක් පමණ ප්රමාණයක් විවිධ වායු ඔක්සයිඩ තැනීමට භාවිත වීමය.
මැද පෙරදිග රටවල ශාක වැස්ම ඇත්තේ සීමාසහිත ප්රමාණයකිනි. එහෙත් අදින් වසර 10,000කට පමණ පෙර ගත් විට තුර්කිය, ජෝර්දානය, ඉරාකය, ඉරානය, ලෙබනනය, ඊශ්රායලය, සයිප්රස්, කුවේට්, සෞදි අරාබිය, කටාර්, බහරේන්, ඕමාන් වැනි රටවල් ඉතා සශ්රීක ලෙස පැවති රටවල් වේ. එම නිසා සාරවත් අඩකවය ලෙස ද එම රටවල් හැඳින්විණි. එම රටවල් ගහ කොළ, සතා සීපාවා අධික ලෙස පැවති රටවල් වේ. වර්තමානය වන විට එම රටවල් ඉතා උෂ්ණාධික රටවල් බවට පත් වී තිබේ. මානවයාගේ සම්භවයත් සමඟම පෘථිවිය මත මානවයාගේ විවිධ ක්රියාකාරකම් හේතුවෙන් මේ ආකාරයට කාලගුණික සහ දේශගුණික වෙනස්කම්වලට භාජනය වී තිබීම ඊට හේතු සාධක ලෙස පෙන්වා දිය හැකිය. නමුත් අරාබියේ මෙන්ම අනෙකුත් මැද පෙරදිග රටවල ද වායුගෝලයේ ඇති ඔක්සිජන් මිනිසා ඇතුළු සතුන් සහ ශාකවල ශ්වසනයට භාවිත කරයි. මැද පෙරදිග රටවල ශාක සංයුතිය අඩු වුව ද වායුගෝලයට ඔක්සිජන් එකතු වන්නේ සාගරවල සිදු වන ප්රභාසංස්ලේෂණ ක්රියාවලිය මඟිනි.
පෘථිවි වායුගෝලයේ පවතින ඔක්සිජන් ප්රමාණය පෘථිවියේ ජීවත් වන සෑම ජීවියකුටම අත්යවශ්යය. එම ඔක්සිජන් ප්රමාණය පමණක් ගහ කොළ, සතා සීපාවා නොමැතිව වායුගෝලයේ රඳා පවත්වා ගැනීම උගහටය. වර්තමාන මානවයා විසින් කළ යුතු ප්රධානම ක්රියාවලිය වන්නේ වායුගෝලයේ පවතින ඔක්සිජන්, කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සාන්ද්රණය නියතව තබා ගැනීමත්, ගෝලීය උණුුසුම අඩු කර ගැනීමත්ය. මේ නිසා ඉදිරියට අනාගතය යහපත් වන්නටත්, නැතහොත් සාර්ථක ලෙස ජීවීන් අනාගතයේදී පෘථිවි තලය මත ස්ථාපිත වන්නටත් හැකියාව ලැබෙනු ඇත. මේ සඳහා ගහ කොළ ඉතා හොඳින් ආරක්ෂා කර ගැනීම අත්යවශ්ය වේ. පෘථීවිය මත ඇති වන වැස්ම ආරක්ෂා කරන අතරම වන වැස්ම නැවත වගා කොට පෘථිවි තලයේ වන වැස්මේ ප්රතිශතය වැඩි කර ගත යුතු වේ. එසේ කළ හොත් වායුගෝලය තුළ ඔක්සිජන් පවතින අතර මිනිසාට ද ජීවත් විය හැකිය. මිනිසා ජීවත් වේ නම් රට සංවර්ධනය වේ. රට සංවර්ධනය වේ නම් ලෝකය තුළ ශ්රී ලංකාවට හිමි නිසි තැන ළඟා කර ගැනිමට හැකියාව ලැබෙනු ඇත.