Леса – легкие планеты? Каждый из нас слышал эту фразу

Вокруг светаНаука

Где у планеты легкие

Леса – легкие планеты? Каждый из нас слышал эту фразу. Считается, что именно деревья насыщают воздух кислородом. Но так ли все просто на самом деле? Всегда ли атмосфера Земли была такой, как сегодня? И как леса влияют на климат, о котором сейчас столько разговоров?

Текст: Татьяна Форапонова

Нам, людям, может показаться, что фотосинтез для того и существует, чтобы обеспечивать нас кислородом. Но растения так не думают. И не только растения: к фотосинтезу способны водоросли (многие из которых с растениями находятся в весьма отдаленном родстве), лишайники, некоторые бактерии. Главная цель фотосинтеза  – поглотить углекислый газ (CO2) ради содержащегося в нем углерода (C). Организм-фотосинтетик превращает этот углерод в органику, из которой и состоит. А кислород (O2) – это побочный продукт фотосинтеза. Но он важен и для самого «производителя»: ведь он тоже дышит. Дыхание – это как бы фотосинтез наоборот: оно вновь соединяет кислород с углеродом в углекислый газ. В биосфере кислород с углеродом, как инь и ян, существуют вместе и зависят друг от друга. Поэтому, чтобы разобраться с легкими планеты, нам предстоит проследить за приключениями углерода. Да и разговор о климате невозможен без обсуждения углекислого газа – парникового, как нам теперь постоянно напоминают.

Углерод в природе постоянно циркулирует. Из неорганических веществ он переходит в органические, становится частью живых организмов, а затем снова возвращается в неорганическое состояние. Это круговращение называется циклом углерода. В нем участвует атмосфера, океан, земная кора и жизнь.

Великое вращение

Начнем с неживой природы. Атмосферный углекислый газ, соединяясь с водой, превращается в угольную кислоту (H2CO2). Каждый из нас ощущал ее вкус, когда пил обыкновенную газировку. Эта кислота реагирует с силикатами в горных породах (это называется силикатным выветриванием). Получаются соли угольной кислоты – карбонаты. Всем знаком карбонат кальция – главный компонент обычного мела. Карбонаты и угольная кислота через реки и озера попадают в океан. Здесь половина поступившего углерода вновь превращается в углекислый газ, который улетучивается с поверхности воды и возвращается в атмосферу.

А вот оставшаяся половина усваивается живыми организмами. Часть поглощается водорослями, а из остального морские животные сооружают себе внутренние и внешние скелеты, от раковин до коралловых рифов. Со временем все это захоранивается под оседающими сверху частичками минералов и превращается в ископаемые, скрытые в осадочных породах. Именно так образовался уже упоминавшийся мел.

Если бы на этом цикл заканчивался, весь углерод давным-давно оказался бы погребен. К счастью, тектонические плиты движутся. Когда одна плита заходит под другую, она погружается в мантию Земли и расплавляется. Соединения углерода сгорают, превращаясь в углекислый газ. Вулканические процессы возвращают его в атмосферу.

А как же леса? Растения оказывают огромное влияние на цикл углерода. Они поглощают CO2 из атмосферы и превращают его в органику, из которой строят собственные тела. Этот углерод передается по пищевой цепочке к растительноядным животным, а от них к хищникам. В дальнейшем он возвращается в атмосферу либо как продукт дыхания, либо как продукт разложения мертвых организмов. Но бывает и так, что мертвые растения не разлагаются, и тогда углерод захоранивается в осадочных породах. Так возникают полезные ископаемые, такие, как торф, нефть и уголь.

Коралловые рифы в Андаманском море

Блеск и нищета джунглей

Чаще всего именно тропические леса называют легкими планеты. Растений там действительно предостаточно. Они борются за каждый клочок земли и каждую капельку солнечного света. По многовековым стволам карабкаются лианы, а на ветвях ютятся орхидеи.

Как ни странно, именно по этой причине тропики вносят весьма скромный вклад в кислородные закрома планеты. Да, тропические растения поглощают много углекислого газа, превращая его в органику. Но это происходит лишь днем. А за ночь зеленые труженики поглощают значительную часть выработанного за день кислорода в процессе дыхания. Кстати, в жарком климате растения дышат особенно интенсивно. А ведь в полном жизни тропическом лесу много и других потребителей кислорода: животных, грибов, бактерий…

И все же, пока лист зеленеет, он вырабатывает гораздо больше кислорода, чем потребляет. Это простая арифметика. Лист состоит из органики, аккумулировавшей в себе углерод (C), полученный из углекислого газа (CO2). Значит, соответствующее количество O2 остается в атмосфере. Но каждая часть растения рано или поздно отмирает. И тогда любой листочек, стебелек, опавшая веточка перерабатывается жителями подстилки и почвы. Органика вновь разрушается до углекислого газа, и тот возвращается в атмосферу.

Так и выходит, что в тропических лесах разница между кислородом, выделившимся в процессе фотосинтеза, и кислородом, поглощенным в процессе дыхания и разложения, не такая уж и большая. Ученые дают разные оценки, сколько атмосферного кислорода производится тропическими лесами. Кто-то считает, что это всего 6%, кто-то утверждает, что 16%. В любом случае эта цифра небольшая. Но это не значит, что не стоит заботиться о тропических лесах. Эти проценты ценны и необходимы, чтобы состав нашей атмосферы оставался стабильным.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Метаморфозы спутника Метаморфозы спутника

Как изменились представления о Селене со времен «Незнайки на Луне»

Вокруг света
Консерватор и консервант Консерватор и консервант

От «рыцаря без страха и упрёка» до «цепного пса режима» и обратно

Дилетант
Седло и стремя Седло и стремя

Как люди изобретали приспособления для управления лошадью

Вокруг света
«Узнаю характер по костям»: чем привлекательна профессия антрополога и как ее получить «Узнаю характер по костям»: чем привлекательна профессия антрополога и как ее получить

Антропологи отличаются добротой и любовью к людям в целом и по частям

Вокруг света
Затерянный Хуэй Затерянный Хуэй

Как хуэй стали дунганами и оказались по другую сторону от Небесных Гор?

Вокруг света
17 cамых смешных комедийных сериалов 2010–2023 годов 17 cамых смешных комедийных сериалов 2010–2023 годов

Если какая-то из данных комедий не рассмешит, это не повод впадать в отчаяние

Maxim
Колесо Сансары Колесо Сансары

Кем считают себя сами индийцы?

Вокруг света
Пчелиная хватка Пчелиная хватка

«Рой»: триллер-пародия на все жанры поп-культуры разом

Weekend
Великая степь Великая степь

Великая степь была всегда, сколько себя помнит человечество

Вокруг света
Эффект плато Эффект плато

6 причин, из-за которых вес стоит на месте, и как это исправить

Лиза
Легенда о «Стерегущем» Легенда о «Стерегущем»

Памятник «Стерегущему» — миноносцу, погибшему во время Русско-японской войны

Дилетант
Музыкальный инструмент из старых запчастей: как композиторы собирали релефон для оперы Музыкальный инструмент из старых запчастей: как композиторы собирали релефон для оперы

Релефон — необычный электромеханический инструмент, созданный для «Аскета»

ТехИнсайдер
Марфа Пешкова Марфа Пешкова

Не стало Марфы Пешковой — внучки Максима Горького и подруги Светланы Аллилуевой

Дилетант
Приручение скорости Приручение скорости

Национальные и мировые рекорды в автогонках на льду Байкала

Robb Report
Они идут Они идут

Часы сегодня — средство самовыражения и туристический аттракцион

Вокруг света
Сыроедение! Сыроедение!

Так ли безупречно сыроедение?

Здоровье
Bronco II. Грандиозная катастрофа Ford Bronco II. Грандиозная катастрофа Ford

Инженеры знали, что у машины есть проблемы, но Ford решил закрыть на это глаза

4x4 Club
«Эту сумку мне муж купил»: как материальная зависимость от мужчины ограничивает женскую свободу «Эту сумку мне муж купил»: как материальная зависимость от мужчины ограничивает женскую свободу

Почему финансовая зависимость может стать проблемой и как избежать этого?

Psychologies
Красота без жертв Красота без жертв

Веганская косметика: этика и эстетика

Robb Report
Безопасность в любви: как помочь дочери избежать абьюзивных отношений — 7 советов родителям Безопасность в любви: как помочь дочери избежать абьюзивных отношений — 7 советов родителям

Вот советы родителям девочек-подростков о выстраивании здоровых отношений

Psychologies
Посевная в штатном режиме Посевная в штатном режиме

Сельхозпроизводители продолжают сеять, однако работать им все сложнее

Агроинвестор
Эксплуатация и сексуализация: за что критикуют детские конкурсы красоты Эксплуатация и сексуализация: за что критикуют детские конкурсы красоты

Как детские конкурсы красоты становятся местом реализации родительских амбиций

Forbes
Высокое либидо спасает жизни мужчин. Вы поразитесь! Высокое либидо спасает жизни мужчин. Вы поразитесь!

У мужчин, заинтересованных в сексе, на 82% меньше риск преждевременной смерти

ТехИнсайдер
Ушли в храм и на стройку: как сложились судьбы советских актеров одной роли Ушли в храм и на стройку: как сложились судьбы советских актеров одной роли

Получить главную роль — удача для любого актера. Но успех может быть мимолетен

VOICE
Частое кормление привело к перееданию у грудных детей Частое кормление привело к перееданию у грудных детей

Частое кормление грудного ребенка приводит к лишним килокалориям

N+1
Как вы яхту назовёте... Как вы яхту назовёте...

Тест-драйв внедорожника Tank 300 в Хакасии

Robb Report
Не выкидывай: как фудшеринг в России помогает кормить бездомных и малоимущих Не выкидывай: как фудшеринг в России помогает кормить бездомных и малоимущих

Как работает фудшеринг в России и почему это может быть очень выгодно?

Forbes
В погоне за пятерками В погоне за пятерками

Откуда в нас берется синдром отличника и почему от него стоит избавляться

Лиза
«За океан»: cериал о том, как Комитет спасения помогал бегущим от нацизма в Америку «За океан»: cериал о том, как Комитет спасения помогал бегущим от нацизма в Америку

Мини-сериал «За океан» — экранизация романа Джули Орринджер «Портфолио полетов»

Forbes
Если вы используете эти 10 фраз каждый день, ваш эмоциональный интеллект выше, чем у большинства людей Если вы используете эти 10 фраз каждый день, ваш эмоциональный интеллект выше, чем у большинства людей

Вы используете эти фразы? Ваш эмоциональный интеллект выше, чем у большинства

Inc.
Открыть в приложении