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

Клин с клином Клин с клином

Клинопись – древнейшая известная человечеству система письма

Вокруг света
Возможно, планет во Вселенной не меньше, чем звезд Возможно, планет во Вселенной не меньше, чем звезд

Если у одной звезды несколько планет, то, вероятно, планет не меньше, чем звезд

ТехИнсайдер
Ум как следствие любви Ум как следствие любви

Эволюция выбирает сильнейших и умнейших – чтобы делать их еще сильнее и умнее

Вокруг света
В Китае раскопали колесницы I тысячелетия до нашей эры с запряженными лошадьми В Китае раскопали колесницы I тысячелетия до нашей эры с запряженными лошадьми

В провинции Ганьсу обнаружили необычную яму, в которой находились пять колесниц

N+1
Худой мир Худой мир

Переговоры сопровождались драматическими, а временами и курьезными эпизодами

Вокруг света
Темная сторона Древней Греции: о чем не рассказывают детям на уроках истории Темная сторона Древней Греции: о чем не рассказывают детям на уроках истории

Мало кто из нас обрадовался бы, оказавшись в Древней Греции

Maxim
Тень Карафуто Тень Карафуто

Южная половина острова Сахалин исторически была тесно связана с японцами

Вокруг света
«Я дочь четырех родителей»: откровенная история читательницы и комментарий психолога «Я дочь четырех родителей»: откровенная история читательницы и комментарий психолога

История, в которой родителям, их новым партнерам и детям удалось стать семьей

Psychologies
Лес у реки Лес у реки

«Зеленые легкие планеты, первобытная среда обитания»

Вокруг света
Сапиосексуалы: влюбленные в интеллект Сапиосексуалы: влюбленные в интеллект

Может ли ум быть афродизиаком?

Psychologies
Русская красавица Русская красавица

Как выглядела и что носила стереотипная русская красавица

Дилетант
«Это всего лишь одно из жизненных испытаний»: как справиться с тревогой перед экзаменами «Это всего лишь одно из жизненных испытаний»: как справиться с тревогой перед экзаменами

Что такое тестовая тревожность и как справиться с ней перед экзаменами?

ТехИнсайдер
Джон Кеннеди, наш западный партнёр Джон Кеннеди, наш западный партнёр

60 лет назад центральные газеты СССР напечатали полный текст речи президента США

Дилетант
Повернуть время вспять Повернуть время вспять

Как подольше продлить молодость и сохранить красоту лица и тела?

Лиза
Фуху на островах южных морей Фуху на островах южных морей

Любой житель Британских островов скажет, что бокс придумали англичане

Вокруг света
Режиссер Савва Савельев — о свободе, памяти и Марлен Дитрих Режиссер Савва Савельев — о свободе, памяти и Марлен Дитрих

В мае на Кипре состоится премьера спектакля Саввы Савельева «Я — Марлен»

РБК
Фокус удался Фокус удался

Leica снова выпускает плёночный фотоаппарат

Robb Report
«Вишневый сад» по-испански. О победителе Берлинского кинофестиваля «Земля Алькаррас» «Вишневый сад» по-испански. О победителе Берлинского кинофестиваля «Земля Алькаррас»

О важных изменениях устройства цивилизации — в фильме «Земля Алькаррас»

СНОБ
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
Как ухаживать за кроссовками, чтобы они всегда выглядели новыми? 5 советов для спасения вашей обуви Как ухаживать за кроссовками, чтобы они всегда выглядели новыми? 5 советов для спасения вашей обуви

Как заставить старые кроссовки выглядеть новыми?

ТехИнсайдер
Красота спасет... жизнь: истории женщин, выживших в лагерях Красота спасет... жизнь: истории женщин, выживших в лагерях

Эти женщины смогли победить саму смерть, а главное - не предать себя

Караван историй
Дженнифер Лопес через полгода будет 54. Но, черт, почему она такая красотка? Дженнифер Лопес через полгода будет 54. Но, черт, почему она такая красотка?

Разбираемся в секретах красоты Дженнифер Лопес

Maxim
Выйти из тени Выйти из тени

Когда любимое хобби приносит деньги: как избежать проблем с законом

Лиза
Стильно, комфортно Стильно, комфортно

Современный интерьер с классическими декоративными приёмами

SALON-Interior
Этот пассажирский самолет может облететь весь мир со скоростью 9 Махов Этот пассажирский самолет может облететь весь мир со скоростью 9 Махов

Чем SR-71 «Blackbird» отличается от других гиперзвуковых самолетов?

ТехИнсайдер
В человеческом мозге разглядели две системы контроля движений В человеческом мозге разглядели две системы контроля движений

Области моторной коры по-разному активируются при разных движениях тела

N+1
Избавление от атомной энергетики может увеличить загрязнение воздуха Избавление от атомной энергетики может увеличить загрязнение воздуха

Что произойдет, если атомные реакторы вывести из эксплуатации

ТехИнсайдер
Эффект плато Эффект плато

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

Лиза
Что такое «страна третьего мира» и почему этот термин не относится к уровню богатства и развития страны Что такое «страна третьего мира» и почему этот термин не относится к уровню богатства и развития страны

Как существуют «страны третьего мира» и в чем их уникальность?

ТехИнсайдер
Пиявки семидесятой широты Пиявки семидесятой широты

Что заставляет арктических червей темнеть

Наука
Открыть в приложении