De leeftijd van de met lood vervuilde aarde

In een eerder stuk postte ik al eens een beeld van de nieuwe reeks ”
Cosmos: A Spacetime Odyssey“, gepresenteerd door Neil deGrasse Tyson. De uitvoerend producent van deze reeks was niemand minder dan Ann Druyan, weduwe van Carl Sagan die gastheer was voor de eerste reeks van Cosmos.

Eén van de afleveringen die me het meeste bijbleef was de aflevering die het eigenlijk had moeten hebben over de zoektocht naar de leeftijd van de aarde: The Clean Room. Clair Patterson verrichtte wetenschappelijk onderzoek naar de leeftijd van onze planeet door gebruik te maken van de uranium-looddatering methode.  Kort gezegd moest hij het radioactief verval van uranium tot stabiel lood onderzoeken en vergelijken. De huidige verhouding van uranium ten opzichte van lood vergeleek hij met de verhouding die er was bij het ontstaan van de aarde. Omdat er geen zo’n oude gesteenten te vinden zijn op onze aarde, was hij aangewezen op het gebruik van meteorieten. Hij gebruikte hiervoor meteorieten die hij vond in de Barringer Krater, een grote inslagkrater in Arizona. In deze meteorieten zaten kristallen die zirconen genoemd worden, deze zirkonen zijn bijzonder goed bestand tegen verwering en extreme metamorfose en zijn hierdoor een erg dankbaar materiaal om aan radiometrisch datering te doen en op die manier de leeftijd van de aarde te kunnen ontdekken. Het lukte hem, hij ontdekte dat onze aarde ongeveer 4,5 miljard jaar oud is. Verdere en latere studies over de ouderdom van de Maan, Mars en de Zon bevestigen dit: ons zonnestelsel werd zo’n 4,58 à 4,53 miljard jaar geleden gevormd.

Clair Cameron Patterson (1922 – 1995) Amerikaans geochemicus

Tijdens zijn experimenten ontdekte hij echter nog iets anders, een urgent probleem. Hij merkte dat de uraniumconcentraties die hij bepaalde redelijk consistent waren. De loodconcentraties daarentegen liepen sterk uiteen, hij stelde overal loodvervuiling vast in ons leefmilieu. Dit vertraagde zijn onderzoek naar de ouderdom van de aarde sterk. Hij verloor ongeveer 6 jaar met het elimineren van loodverontreinigingen in de omgeving om tot correcte metingen te kunnen komen. Hij maakte uiteindelijke gebruik van een “Clean Room”, vandaar de naam van deze aflevering van Cosmos: “The Clean Room”.

Loodvervuiling veroorzaakt loodvergiftiging (of saturnisme, verwijst naar Saturnus) bij de mens, een ziekte die het zenuwstelsel en de bloedsomloop aantast en tot ontwikkelingsstoornissen kan leiden bij kinderen. Er zijn zelfs theorieën die aangeven dat loodvergiftiging aan de basis stond van het verval van het Romeinse Rijk, die lood volop gebruikten in onder andere viaducten. Nadat hij zijn onderzoek naar de leeftijd van de aarde afrondde, richtte Patterson zich op het probleem van de loodvervuiling. Eén van de grootste oorzaken van de toename van lood in ons leefmilieu en ons menselijk lichaam was het gebruik van tetraethyllood in gelode benzine om motoren vlotter te laten draaien. Hij ontdekte dit onder andere door de concentraties van lood in de oceanen te onderzoeken, waarbij hij vaststelde dat de concentratie in de hogere lagen veel hoger was dan die in de diepere lagen. Dit bewees dat de verhoging van de loodconcentraties in ons leefmilieu redelijk recent moest gestegen zijn. Na een zwaar ‘gevecht’ met de Ethyl Corporation en andere grote loodindustrieën leidde dit uiteindelijk tot de Clean Air Act van 1970 en daarna tot de verwijdering van lood uit alle brandstof in de Verenigde Staten. Vanaf 31 december 1999 (!) was gelode benzine niet meer verkrijgbaar in België.

Waarom schreef ik dit nu allemaal? Wel het doet me denken aan de huidige klimaatproblematiek. Er is redelijke eensgezindheid dat broeikasgassen de opwarming van het klimaat op zijn minst versnellen. Iedereen heeft het volop over koolstofdioxide (CO₂), één van de grote boosdoeners. In de ganse discussie, onder andere naar aanleiding van de klimaattop in Parijs, hoor ik echter bitter weinig over dat andere broeikasgas, methaan (CH₄). Hier zou de landbouw wel eens de grootste boosdoener kunnen zijn. Het lobbywerk is volop bezig … Lees zeker eens ‘Het monster dat methaan heet‘.

Zoals eerder geschreven, we zijn en zullen altijd de parasiet van de aarde blijven.

Carl Sagan: Cosmos & “A Pale Blue Dot”

Als je op het internet zoekt naar de Kosmos, het heelal, de zon, planeten, sterren en astronomie stoot je onvermijdelijk op Carl Sagan (1934-1996). Deze Amerikaanse wetenschapper is de maker van het televisieprogramma Cosmos dat te zien was in de jaren 80. Hij is één van de mannen die wetenschap en meer bepaald astronomie populair trachtte te maken bij het grote publiek. Deze reeks kan je helemaal herbekijken via YouTube. Sta me ook toe om even reclame te maken voor de vervolgreeks. Momenteel loopt de televisieserie ‘Cosmos, A Spacetime Odyssey‘ van Neil deGrasse Tyson op National Geographic Channel. Zeker de moeite waard om te bekijken!

Waarschijnlijk heb je te weinig tijd of wil je geen tijd maken om de volledige reeks van Cosmos te bekijken. Toch wil ik jullie één kort filmpje (3:31) hard aanbevelen: “A Pale Blue Dot”. Het filmpje start met een beeld van onze aarde, genomen door Voyager 1 op 14 februari 1990. Op dit beeld, genomen op een afstand van 6,4 miljard kilometer, is de aarde slechts zichtbaar als een kleine blauwe pixel.

Sagan vertelt er het volgende bij (vrij vertaald):

“Vanuit dit verre uitkijkpunt, lijkt de Aarde niet echt belangrijk. Maar voor ons is het anders. Denk nog eens na over dit puntje. Dat is hier. Dat is thuis. Dat zijn wij. Op dat puntje leeft iedereen die je liefhebt. Iedereen die je kent of kende, iedereen die ooit was, elke mens leefde op deze pixel. Alle vreugde en al het lijden van de mensen, duizenden godsdiensten, ideologieën, economische doctrines, elke jager en verzamelaar, elke held en lafaard, elke schepper en vernietiger van beschavingen, elke koning en elke boer, elk verliefd koppel, elke moeder en vader, elk kind vol hoop, elke uitvinder en ontdekkingsreiziger, elke moraalridder, elke corrupte politicus, elke superster, elke grote leider, elke heilige en elke zondaar in de geschiedenis van de mensheid leefde daar. Op een stofkorreltje opgehangen aan een zonnestraal.

De Aarde is een erg klein stukje van de immense Kosmos. Denk aan de rivieren van bloed, vergoten door alle generaals en keizers, zodat ze in glorie tijdelijk meester konden worden van een fractie van een puntje. Denk aan de eindeloze wreedheden die de bewoners van de ene hoek van dit puntje de bewoners van een andere hoek aandeden. Hoe veel keer ze elkaar verkeerd begrepen, hoe belust ze zijn om elkaar te doden, hoe vurig hun haat is ten opzichte van elkaar. Onze houding, onze ingebeelde belangrijkheid, het schijnbeeld van onze bevoorrechte positie in dit universum, worden uitgedaagd door dit puntje van zwak blauw licht. Onze planeet is een eenzaam stipje in de grote omhullende duisternis. In onze onduidelijkheid, in al deze uitgestrektheid, is er geen aanwijzing dat er hulp zal komen elders anders om ons te redden van onszelf.

De Aarde is voorlopig de enige gekende wereld, waar leven mogelijk is. Er is geen plek, toch niet in de nabije toekomst, waar onze soort kan naar migreren. Bezoeken, ja, bewonen: nog niet. Of je het nu leuk vind of niet, de Aarde is onze standplaats. Men zegt dat astronomie een vernederende en karaktervormende ervaring is. Er is misschien geen betere demonstratie van de dwaasheid van de mens dan dit verre beeld van onze kleine wereld. Voor mij onderlijnt dit onze verantwoordelijkheid om vriendelijker met elkaar om te gaan en om deze bleke blauwe stip te koesteren en in stand te houden, de enige thuis die we ooit hebben gekend.”

Iets om over na te denken.