最近、アマゾンの熱帯雨林での火災が世界中で注目を集めています。 2019年に就任したブラジルのJair Bolsonaro大統領は、アマゾンの環境保護を減らし、農業開発を促進するキャンペーンを公約し、その約束を順守したようです。
アマゾンでの森林開拓の復活は、2004年のピーク後に80％以上減少したが、多くの理由で憂慮すべきことである。熱帯林には、他の場所では見られない多くの種の植物や動物がいます。それらは先住民族にとって重要な避難所であり、木材やその他の気候変動の原因となる有機物として大量の炭素を含んでいます。
一部のメディアの報道は、アマゾンでの火災も私たちが呼吸する大気中の酸素を脅かすことを示唆しています。フランスのエマニュエルマクロン大統領は8月22日、「アマゾンの熱帯雨林-地球の酸素の20％を生成する肺-が燃えている」とツイートした。
アマゾンの熱帯雨林が私たちの惑星の酸素の20％を生成するという頻繁に繰り返される主張は、誤解に基づいています。実際、地球の呼吸可能な酸素のほとんどすべてが海で発生し、何百万年も持続するのに十分な酸素があります。今年のアマゾンの火災にびっくりする理由はたくさんありますが、地球の酸素供給を枯渇させるのはその1つではありません。
植物からの酸素
大気科学者としての私の仕事の多くは、地球の表面と大気との間のさまざまなガスの交換に焦点を当てています。酸素を含む多くの要素は、陸上の生態系、海洋、大気の間を絶えず循環し、測定および定量化できます。
空気中のほぼすべての遊離酸素は、光合成を通じて植物によって生成されます。土地の光合成の約3分の1は熱帯林で発生し、その最大はアマゾン盆地にあります。
しかし、毎年、光合成によって生成される実質的にすべての酸素は、生物と火によって消費されます。木は絶えず死んだ葉、小枝、根、その他のゴミを落とし、それは主に昆虫や微生物などの生物の豊かな生態系を養います。微生物はその過程で酸素を消費します。
森林植物は大量の酸素を生産し、森林微生物は大量の酸素を消費します。その結果、森林、そして実際、すべての陸上植物による酸素の正味の生産量は、ゼロに非常に近くなっています。
海での酸素生産
酸素が空気中に蓄積するためには、植物が光合成によって生成する有機物の一部は、それが消費される前に循環から取り除かれなければなりません。通常、これは酸素のない場所に急速に埋められたときに発生します。最も一般的には、すでに酸素が枯渇している水中の深海の泥にあります。
これは、高レベルの栄養素が藻類の大きなブルームを受精させる海の領域で発生します。死んだ藻や他の残骸は、微生物がそれを食べている暗い水に沈みます。陸上での彼らのように、彼らはこれを行うために酸素を消費し、周囲の水からそれを使い果たします。
微生物が酸素の水を取り除いた深さの下で、残りの有機物は海底に落ちてそこに埋められます。藻類が成長して表面で生成した酸素は、分解器によって消費されないため、空気中に残ります。
この海底に埋もれた植物は、石油とガスの源です。少量の植物性物質が陸地の無酸素状態で埋められます。主に泥炭地で、地下水面が微生物の分解を防ぎます。石炭の原料です。
地球全体の光合成のごくわずかな部分-おそらく0.0001％-は、この方法で埋葬によって迂回され、したがって大気中の酸素を増加させます。しかし、何百万年にもわたって、成長と分解の間のこの小さな不均衡によって残された残留酸素が蓄積して、すべての動物の生命が依存する呼吸可能な酸素の貯蔵庫を形成しています。何百万年もの間、大気の体積の約21％を占めてきました。
この酸素の一部は、地殻内の金属、硫黄、その他の化合物との化学反応を通じて惑星の表面に戻ります。たとえば、鉄が水の存在下で空気にさらされると、鉄は空気中の酸素と反応して、一般的に錆として知られる酸化鉄を形成します。このプロセスは酸化と呼ばれ、大気中の酸素レベルを調整するのに役立ちます。
息を止めないで
植物の光合成が最終的に呼吸可能な酸素の原因であるとしても、その植物の成長のうちの非常にわずかな部分だけが実際に空気中の酸素の蓄積に追加されます。地球上のすべての有機物が一度に燃焼したとしても、世界の酸素の1％未満しか消費されません。
要するに、アマゾンの保護に関するブラジルの逆転は、大気中の酸素に意味のある脅威を与えていません。森林火災が大幅に増加したとしても、測定が困難な酸素の変化が発生します。空気中には数百万年も持続するのに十分な酸素があり、その量は土地利用ではなく地質によって決定されます。この森林減少の高まりが、地球上で最も生物多様性に富み炭素に富む景観のいくつかを脅かしているという事実は、それに反対する十分な理由です。
