Очень часто, когда я еду на трамвае на любимую работу, я слышу разговоры между школьниками, старушками и даже слесарями самых разных разрядов о том, что джунгли Амазонки – это лёгкие Земли. И что они производят огромное количество кислорода, которым мы дышим.
Но так ли это на самом деле?
Легкие планеты?
Идея джунглей как «лёгких планеты» сама по себе, несомненно, прекрасна. Плохо то, что это неправда. Давайте вместе сегодня порассуждаем на эту тему, чтобы выяснить, почему у людей сложилось это ложное представление.
Скорее всего в этом заблуждении смешаны два аспекта: с одной стороны, неполное и ошибочное представление, которое сложилось у людей о функционировании тропического леса и круговороте кислорода, а с другой - хайп, который так нравится некоторым журналистам. Именно он приводит к напыщенным и ничем не подтверждённым заявлениям в попытке «просветить» людей по какому-то деликатному вопросу.
Итак, мы имеем следующее: «Амазонка производит кислород, которым дышат почти все люди на планете». Ход мыслей сторонников подобного утверждения таков: растения осуществляют фотосинтез, при котором они поглощают углекислый газ из атмосферы и выделяют кислород. Так? Так. В джунглях Амазонки гигантское количество зелёных растений, поэтому они выбрасывают в атмосферу огромное количество кислорода. Так? Так. Итог: джунгли Амазонки обеспечивают нас огромным количеством кислорода!
Однако это вовсе не так. И давайте разберёмся в этом вопросе.
Фотосинтез
И для начала давайте поймём, почему растения вообще осуществляют фотосинтез. Если быстро и кратко, то для двух вещей: расти и запасать энергию.
В первом случае растение может осуществлять фотосинтез для создания органических молекул, которые являются частью его структуры. И, таким образом, создавать ветви, цветы и листья. Во втором оно может, например, производить крахмал, который потом «сжигает» при дыхании.
Именно поэтому растения являются автотрофными организмами: им не нужно питаться другими живыми организмами, так как они строят свою структуру, превращая простые вещества (такие, как вода и СО2) в сложные (такие, как целлюлоза, например). И ещё в топливо, которое они потребляют при дыхании. И исходит всё это не от других существ, а от сложных веществ, которые они «производят», осуществляя фотосинтез.
Да, растениям нужно дышать. И та часть кислорода, который они выделяют в атмосферу при осуществлении фотосинтеза, поглощается ими же при дыхании, так как одна из двух основных функций фотосинтеза как раз и состоит в том, чтобы производить топливо, которое растения затем сжигают.
Только для себя
Да, джунгли Амазонки действительно выделяют много тонн кислорода в атмосферу. Однако огромная часть этого кислорода снова поглощается при дыхании растений. Так что та часть фотосинтеза, которая служит для питания растений, не поставляет в атмосферу ни грамма кислорода. Растение выделяет этот кислород только временно, чтобы запасать энергию и использовать её по мере необходимости.
То же самое происходит с CO2, поглощённым в ходе фотосинтеза. Он не исчезает из атмосферы навсегда, а возвращается в неё при дыхании растения. Растения действительно фиксируют часть углекислого газа из атмосферы, но только в рамках другой функции фотосинтеза – создания структур.
Давайте представим какое-то большое дерево, растущее в тропических лесах Амазонки. По мере своего роста оно превращает воду и углекислый газ в кислород и сложные вещества, которые использует для построения своей структуры. Когда это очень большое дерево, оно вытягивает из атмосферы много углерода и закрепляет его в своих клетках. На самом деле в конце процесса атмосфера весит меньше: часть массы дерева приходится именно на поглощённый в процессе фотосинтеза углекислый газ, чей углерод становится частью, например, целлюлозы. Идеально.
Но деревья не живут вечно. Рано или поздно они умирают. Вот в чём проблема. Если Вы видели документальные фильмы о джунглях, то Вам знакомы кадры со слоями гниющих листьев и древесины во влажных джунглях. В любом лесу и на любом континенте с растениями происходит одно и тоже же: они рождаются, растут, размножаются и умирают. В течение жизни они фиксируют углерод и выделяют кислород по мере роста, а когда умирают... гниют.
Углерод возвращается
Но что такое гниение? Процесс, посредством которого бактерии получают энергию из органики, расщепляя её на более простые вещества, в процессе поглощая кислород из атмосферы и выделяя углекислый газ.
И вот здесь-то, друзья мои, и зарыта собака. И журналисты об этом не говорят: когда растения умирают и гниют, они высвобождают накопленный ими углерод, а бактерии, вызывающие гниение растений, поглощают кислород, который выделило растение. В конце жизни дерева из джунглей всё в основном заканчивается так же, как и началось.
Это, конечно, упрощение. Поскольку некоторая часть углерода, поглощённого растением, попадает в пищевую цепочку через травоядных, например. Кроме того, древесиной питаются и другие организмы (насекомые, клещи и т.д.). Но все это не меняет конечного результата. Поскольку весь этот углерод снова высвобождается (а кислород поглощается) при разложении органического вещества после смерти всех этих организмов.
Кроме того, некоторая часть древесины может не разрушаться таким образом, чтобы выделялся углерод (она может, например, стать торфом), но процент углерода, который идёт по этому пути, по сравнению с общим количеством поглощённого, ничтожен.
Подводя итог: дыхание и гниение неизбежно означают, что зрелый тропический лес не производит заметного чистого выброса кислорода и чистого поглощения СО2. Деревья в джунглях – это вовсе не «кислородные бомбы», как нас уверяют журналисты.
Аккумулятор углерода
Так что же это получается? Джунгли Амазонки бесполезны, и мы можем их безжалостно сжечь? Нет! Это абсолютно не так!
Джунгли Амазонки существовали миллионы лет, и они очень велики... но было время, когда их… не было! По мере своего распространения и увеличения лесной массы они накапливали и фиксировали углерод, в то же время высвобождая большое количество кислорода в чистом виде. Если мы уничтожим тропические леса Амазонки, мы высвободим весь углерод, который хранился там миллионы лет.
Леса Амазонки имеют в настоящее время устойчивый баланс. Они фиксируют столько же углерода, сколько высвобождают. И тратят кислорода столько, же сколько производят. Но если мы будем рубить и сжигать дрова, это уже будет не так. Мы истратим при этом огромное количество кислорода и выделим огромное количество CO2. А поскольку считается, что тропические леса Амазонки содержат около 1,1·10^11 тонн углерода, поглощённого из атмосферы, высвобождение этого углерода – это вам не шутки.
Так что, как видите, сжигание лесных массивов в Амазонии будет очень вредно для нас. Но вовсе не из-за того, что говорят в СМИ. Джунгли – это не «кислородная», а «углеродная бомба», которую мы очень не хотим выпускать в атмосферу.
Итог
Итак, что мы имеем. Покрытая деревьями поверхность производит почти такое же количество чистого кислорода, что и каменистая пустыня. То есть, по сути, нисколько. Однако в процессе перехода от «каменистой местности» к «лесистой поверхности» действительно выделяется кислород и поглощается углекислый газ. И это чётко и ясно заметно.
На самом деле мы можем заставить лес накапливать углерод и производить кислород чистым способом: нам просто нужно восстановить лес на той части поверхности, которую мы уже уничтожили (а это уже 20% от того, что было в 1970 году, в случае с Амазонкой). И по мере того, как масса леса будет увеличиваться, мы будем наслаждаться «лёгкими планеты».
До тех пор, пока он не достигнет массы зрелого леса.
После чего всё остановится.
Всем добра!
________________________________________________________________________________
Дорогой друг! Если Вы хотите поблагодарить авторов, проявляйте активность! Подписка, репост, лайк, комментарий – всё это очень просто на самом деле! И абсолютно бесплатно, кстати. Огромное спасибо!