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

Колесо Сансары Колесо Сансары

Кем считают себя сами индийцы?

Вокруг света
Романтическая, страховочная, протестная: 6 видов измен — психологическая типология Романтическая, страховочная, протестная: 6 видов измен — психологическая типология

Измены случаются по разным причинам и сопровождаются разными переживаниями

Psychologies
Вопрос-ответ Вопрос-ответ

Откуда взялась Луна, заразен ли рак и другие вопросы

Вокруг света
«Один для них, пять ни для кого»: что посмотреть с Джеймсом Франко «Один для них, пять ни для кого»: что посмотреть с Джеймсом Франко

Рассказываем, что посмотреть с юморным бунтарем Джеймсом Франко

Правила жизни
Мертвый язык Мертвый язык

«...мертвым он был в самом прямом смысле, речь шла о языке мертвых!»

Вокруг света
Заживает втрое быстрее: найден способ ускорить лечение ран с помощью электричества Заживает втрое быстрее: найден способ ускорить лечение ран с помощью электричества

В перспективе такой способ лечения ран может спасти тысячи жизней

Вокруг света
Тень Карафуто Тень Карафуто

Южная половина острова Сахалин исторически была тесно связана с японцами

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
Лес у реки Лес у реки

«Зеленые легкие планеты, первобытная среда обитания»

Вокруг света
Стоп, снято! 5 познавательных книг о кинорежиссуре Стоп, снято! 5 познавательных книг о кинорежиссуре

5 отличных книг о кино, написанных профессионалами своего дела

ТехИнсайдер
Юрий Стоянов: «Чувства юмора у искусственного интеллекта не будет никогда!» Юрий Стоянов: «Чувства юмора у искусственного интеллекта не будет никогда!»

Юрий Стоянов о перезагрузке карьеры, увлечении ножами и пользе от интернета

СНОБ
Как выжить без стилиста, когда не соответствуешь модным стандартам? Как выжить без стилиста, когда не соответствуешь модным стандартам?

Мы все знаем про капсулу, но что делать, если у тебя нестандартный размер?

VOICE
Веселый град Веселый град

О бурной, веселой и криминальной жизни Праги до Тридцатилетней войны

Вокруг света
5 малоизвестных книг братьев Стругацких, которые стоит прочитать 5 малоизвестных книг братьев Стругацких, которые стоит прочитать

Советуем произведения братьев Стругацких, которые заслуживают внимания

Правила жизни
Милютины Милютины

В отличие от большей части тогдашней элиты, Милютины поднялись из низов

Дилетант
Дмитрий Храбров: «Задачу еврозамещения можно считать выполненной» Дмитрий Храбров: «Задачу еврозамещения можно считать выполненной»

Какие вызовы ждут российскую электротехническую отрасль?

РБК
Музыкальная пауза: история хита Everybody (Backstreet’s Back) группы Backstreet Boys Музыкальная пауза: история хита Everybody (Backstreet’s Back) группы Backstreet Boys

Почему судьба Backstreet’s Back изменилась после хита Everybody?

Правила жизни
По-хорошему или по-плохому: 7 способов закончить дружбу — какие наиболее популярны По-хорошему или по-плохому: 7 способов закончить дружбу — какие наиболее популярны

Что же делать, когда отношения с другом или подругой начали тяготить?

Psychologies
Апгрейд: как максимально эффективно использовать свой гараж Апгрейд: как максимально эффективно использовать свой гараж

Несколько простых советов помогут максимально эффективно использовать ваш гараж

4x4 Club
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
Opel Frontera (1991-2004). Range Rover для среднего класса Opel Frontera (1991-2004). Range Rover для среднего класса

Этих ветеранов знают все, однако многим из них уже далеко за двадцать

4x4 Club
В лучах славы В лучах славы

Весна — лучшее время пробовать новое и жить жизнь в ярких красках

Men Today
Кризисный лидер: почему бизнес привлекает «темную триаду» Кризисный лидер: почему бизнес привлекает «темную триаду»

Почему именно нарциссы и макиавеллисты встречаются на лидерских позициях?

Forbes
«Я никогда не хотел делать кино про загадочную русскую душу» «Я никогда не хотел делать кино про загадочную русскую душу»

Режиссер Борис Хлебников о своем фильме «Снегирь»

Weekend
Невидимая и такая же опасная: как заметить эмоциональную измену Невидимая и такая же опасная: как заметить эмоциональную измену

Почему возникает эмоциональная измена и как ее распознать?

VOICE
«Нет никакого развития»: в чем особенности зависимых отношений — 3 компонента «Нет никакого развития»: в чем особенности зависимых отношений — 3 компонента

Что отличает зависимые отношения и можно ли превратить их в здоровые?

Psychologies
Как определить хорошего любовника, не снимая одежды? 5 лайфхаков от сексолога Как определить хорошего любовника, не снимая одежды? 5 лайфхаков от сексолога

Качества хорошего любовника, которые можно распознать в самом начале общения

Psychologies
Почему пассажирские самолеты летают на высоте 10 километров? Почему пассажирские самолеты летают на высоте 10 километров?

Откуда в гражданской авиации взялась планка 10 километров?

ТехИнсайдер
Правила жизни Фила Найта Правила жизни Фила Найта

Фил Найт: бизнесмен, сооснователь компании Nike

Правила жизни
Гидра: удивительное животное, которое почти невозможно убить Гидра: удивительное животное, которое почти невозможно убить

Гидра — что это за животное и почему оно так названо?

ТехИнсайдер
Открыть в приложении