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

Пластиковая планета Пластиковая планета

Может ли одна проблема стать решением другой?

Вокруг света
Для детей учитель-робот будет не хуже человека? Есть важный нюанс! Для детей учитель-робот будет не хуже человека? Есть важный нюанс!

Есть ли у учителей-роботов преимущества перед людьми?

ТехИнсайдер
Млечный путь Млечный путь

Свиньи и дельфины — близкие родственники, а лошадь роднее собаке, чем корове

Вокруг света
Посмотрите на интересные решения, чтобы освежить старый дом Посмотрите на интересные решения, чтобы освежить старый дом

Как максимально эффективно использовать каждый сантиметр пространства

ТехИнсайдер
Первый путь на запад Первый путь на запад

В XVII веке скромная голландская экспедиция открыла мыс Горн

Вокруг света
Еда Еда

К любимой горожанами цветочной лавке «Зеленогорск» пристроили кафе-бар

Собака.ru
Тень Карафуто Тень Карафуто

Южная половина острова Сахалин исторически была тесно связана с японцами

Вокруг света
«Я могу проспать 14 часов и все равно чувствовать усталость»: что такое гиперсомния — рассказ от первого лица «Я могу проспать 14 часов и все равно чувствовать усталость»: что такое гиперсомния — рассказ от первого лица

Каково жить, когда почти все время хочется спать?

Psychologies
На птичьем языке На птичьем языке

В северных турецких горах спрятана небольшая деревенька под названием Кушкёй

Вокруг света
Низкий уровень белка теплового шока защитил медведей от тромбоза во время спячки Низкий уровень белка теплового шока защитил медведей от тромбоза во время спячки

Что спасает медведей в спячке от тромбоза?

N+1
Герасим и топор, или Преступление без наказания Герасим и топор, или Преступление без наказания

Вероятно, это самое знаменитое описание преступления в мировой литературе

Дилетант
Какое минимальное количество органов необходимо человеческому организму, чтобы жить? Какое минимальное количество органов необходимо человеческому организму, чтобы жить?

Без аппендикса можно жить, но есть другие органы, без которых можно обойтись

ТехИнсайдер
Человек улучшенный Человек улучшенный

Самые знаменитые предсказания и проекты усовершенствования человечества

Вокруг света
4 лайфхака, которые помогут выйти из френдзоны 4 лайфхака, которые помогут выйти из френдзоны

Как выйти из дружеского регистра?

Psychologies
Священный знак Священный знак

«Кого Юпитер хочет опозорить, лишает своего орла»

Дилетант
Норвежцы превратили яичную скорлупу в прототип костного трансплантата Норвежцы превратили яичную скорлупу в прототип костного трансплантата

Ученые разработали прототип костного трансплантата из аморфного фосфата кальция

N+1
Михаил Светин. Грустный клоун Михаил Светин. Грустный клоун

Хочу быть артистом, хочу быть известным, Боженька, помоги

Коллекция. Караван историй
Это вам не мусор! Учимся с умом использовать пластиковые хомуты в доме и на даче Это вам не мусор! Учимся с умом использовать пластиковые хомуты в доме и на даче

Хомуты могут быть полезны для хранения продуктов и экспресс-ремонта одежды

ТехИнсайдер
«Казанова в юбке»: 4 признака нового типа женщин — в чем плюсы «Казанова в юбке»: 4 признака нового типа женщин — в чем плюсы

Сегодняшние жесткие реалии зачастую требуют от женщин мужских качеств

Psychologies
ПАИ с удобствами и без ПАИ с удобствами и без

Какая недвижимость доступна в ЗПИФах розничным инвесторам

Деньги
Доктор из США отдала свою почку женщине, которую она никогда не видела. Трогательная история Доктор из США отдала свою почку женщине, которую она никогда не видела. Трогательная история

История врача, которая решила спасти жизнь человека, рискнув своей жизнью

ТехИнсайдер
«Прыжок веры» в реальной жизни: сумасшедший трюк каскадера «Прыжок веры» в реальной жизни: сумасшедший трюк каскадера

Что такое «Прыжок веры» и можно ли его исполнить в реальной жизни?

ТехИнсайдер
Это нужно знать: как стресс влияет на организм человека? Это нужно знать: как стресс влияет на организм человека?

Как стресс сказывается на отдельных внутренних органах?

ТехИнсайдер
«Хорошие, мимо!»: почему женщины любят «плохишей» «Хорошие, мимо!»: почему женщины любят «плохишей»

Почему многие женщины отвергают замечательных партнеров?

Psychologies
Капля за каплей: правда и мифы об инфузионной терапии Капля за каплей: правда и мифы об инфузионной терапии

Витаминные капельницы называют одним из ЗОЖ-трендов. Всем ли они подходят?

Правила жизни
Натуральные обезболивающие: 10 продуктов, которые помогают справиться с любыми видами болей Натуральные обезболивающие: 10 продуктов, которые помогают справиться с любыми видами болей

Продукты, которые благодаря своим противовоспалительным облегчают боль

ТехИнсайдер
История усадьбы Ивана Барышникова на Мясницкой История усадьбы Ивана Барышникова на Мясницкой

Отрывок из главы об усадьбе Барышникова на Мясницкой

СНОБ
«Зевнуть, вздохнуть и хорошенько потянуться»: как просыпаться с удовольствием — 7 полезных приемов «Зевнуть, вздохнуть и хорошенько потянуться»: как просыпаться с удовольствием — 7 полезных приемов

Как избавиться от утренней обреченности?

Psychologies
Хозяева чащи Хозяева чащи

Итак, кого же можно назвать хозяевами джунглей?

Вокруг света
Мир IT. Честные и зубастые Мир IT. Честные и зубастые

Сегодня IT — это “новая нефть”

Men Today
Открыть в приложении