Οι πυρκαγιές στο τροπικό δάσος του Αμαζονίου έχουν προσελκύσει την προσοχή τους παγκοσμίως τις τελευταίες ημέρες. Ο πρόεδρος της Βραζιλίας Jair Bolsonaro, ο οποίος ανέλαβε καθήκοντα το 2019, δεσμεύτηκε στην εκστρατεία του για τη μείωση της προστασίας του περιβάλλοντος και την αύξηση της γεωργικής ανάπτυξης στον Αμαζόνιο και φαίνεται ότι ακολούθησε την υπόσχεση αυτή.
Η αναζωπύρωση της εκκαθάρισης των δασών στον Αμαζόνιο, η οποία είχε μειωθεί κατά περισσότερο από 80% μετά την κορυφή του 2004, προκαλεί ανησυχία για πολλούς λόγους. Τα τροπικά δάση φιλοξενούν πολλά είδη φυτών και ζώων που δεν βρίσκονται πουθενά αλλού. Είναι σημαντικά καταφύγια για τους αυτόχθονες πληθυσμούς και περιέχουν τεράστιες αποθήκες άνθρακα ως ξύλο και άλλες οργανικές ουσίες που διαφορετικά θα μπορούσαν να συμβάλουν στην κλιματική κρίση.
Ορισμένοι λογαριασμοί των μέσων ενημέρωσης έχουν προτείνει ότι οι πυρκαγιές στο Αμαζόνιο απειλούν επίσης το ατμοσφαιρικό οξυγόνο που αναπνέουμε. Ο Γάλλος πρόεδρος Εμμανουήλ Μακρόν tweeted στις 22 Αυγούστου ότι «το τροπικό δάσος του Αμαζονίου - οι πνεύμονες που παράγουν το 20% του οξυγόνου του πλανήτη μας - είναι φωτιά».
Ο συχνά επαναλαμβανόμενος ισχυρισμός ότι το τροπικό δάσος του Αμαζονίου παράγει το 20% του οξυγόνου του πλανήτη μας βασίζεται σε μια παρανόηση. Στην πραγματικότητα, σχεδόν όλο το αναπνεύσιμο οξυγόνο της Γης προέρχεται από τους ωκεανούς και υπάρχει αρκετό για να διαρκέσει εκατομμύρια χρόνια. Υπάρχουν πολλοί λόγοι για να τρομοκρατηθούν από τις πυρκαγιές του φετινού Αμαζονίου, αλλά η εξάντληση της προσφοράς οξυγόνου από τη Γη δεν είναι μία από αυτές.
Οξυγόνο από φυτά
Ως επιστήμονας της ατμόσφαιρας, μεγάλο μέρος της δουλειάς μου επικεντρώνεται στην ανταλλαγή διαφόρων αερίων μεταξύ της επιφάνειας της Γης και της ατμόσφαιρας. Πολλά στοιχεία, όπως το οξυγόνο, κυκλώνουν συνεχώς μεταξύ των χερσαίων οικοσυστημάτων, των ωκεανών και της ατμόσφαιρας με τρόπους που μπορούν να μετρηθούν και να ποσοτικοποιηθούν.
Σχεδόν όλο το ελεύθερο οξυγόνο στον αέρα παράγεται από τα φυτά μέσω της φωτοσύνθεσης. Περίπου το ένα τρίτο της φωτοσύνθεσης γης πραγματοποιείται σε τροπικά δάση, τα μεγαλύτερα εκ των οποίων βρίσκονται στη λεκάνη του Αμαζονίου.
Αλλά σχεδόν όλο το οξυγόνο που παράγεται από τη φωτοσύνθεση κάθε χρόνο καταναλώνεται από ζωντανούς οργανισμούς και πυρκαγιές. Τα δέντρα διαχέουν συνεχώς νεκρά φύλλα, κλαδιά, ρίζες και άλλα απορρίμματα, τα οποία τροφοδοτούν ένα πλούσιο οικοσύστημα οργανισμών, κυρίως εντόμων και μικροβίων. Τα μικρόβια καταναλώνουν οξυγόνο στη διαδικασία αυτή.
Τα δασικά φυτά παράγουν πολλά οξυγόνο και τα μικροβιακά δάση καταναλώνουν πολύ οξυγόνο. Ως αποτέλεσμα, η καθαρή παραγωγή οξυγόνου από τα δάση - και μάλιστα όλα τα χερσαία φυτά - είναι πολύ κοντά στο μηδέν.
Παραγωγή οξυγόνου στους ωκεανούς
Για να συσσωρευτεί οξυγόνο στον αέρα, μέρος της οργανικής ύλης που παράγουν τα φυτά μέσω της φωτοσύνθεσης πρέπει να αφαιρεθεί από την κυκλοφορία πριν μπορέσει να καταναλωθεί. Συνήθως αυτό συμβαίνει όταν ταφεί γρήγορα σε χώρους χωρίς οξυγόνο - συνηθέστερα σε λάσπη βαθέων υδάτων, κάτω από νερά που έχουν ήδη εξαντληθεί από οξυγόνο.
Αυτό συμβαίνει σε περιοχές του ωκεανού όπου υψηλά επίπεδα θρεπτικών ουσιών γονιμοποιούν μεγάλα άνθη φύκια. Οι νεκρές φύτρες και άλλα κατάλοιπα κατακρημνίζονται στα σκοτεινά νερά, όπου τα μικρόβια τρέφονται. Όπως οι ομολόγοι τους στη γη, καταναλώνουν οξυγόνο για να το κάνουν αυτό, εξαντλώντας το από το νερό γύρω τους.
Κάτω από τα βάθη όπου τα μικρόβια έχουν απογυμνώσει τα ύδατα του οξυγόνου, η εναπομείνασα οργανική ύλη πέφτει στο πάτωμα του ωκεανού και είναι θαμμένη εκεί. Το οξυγόνο που παράγονται τα φύκια στην επιφάνεια καθώς αναπτύσσεται παραμένει στον αέρα επειδή δεν καταναλώνεται από τους αποσυνθέτες.
Αυτή η θαμμένη φυτική ύλη στο βάθος του ωκεανού είναι η πηγή πετρελαίου και φυσικού αερίου. Μικρότερη ποσότητα φυτικής ύλης καταβυθίζεται σε συνθήκες χωρίς οξυγόνο στη γη, κυρίως σε τυρφώδη όπου η επιφάνεια του νερού εμποδίζει την μικροβιακή αποσύνθεση. Αυτό είναι το αρχικό υλικό για τον άνθρακα.
Μόνο ένα μικροσκοπικό κλάσμα - ίσως το 0,0001% - της παγκόσμιας φωτοσύνθεσης εκτρέπεται με ταφή με αυτό τον τρόπο, και έτσι προστίθεται στο ατμοσφαιρικό οξυγόνο. Αλλά πάνω από εκατομμύρια χρόνια, το υπολειμματικό οξυγόνο που απομένει από αυτή τη μικροσκοπική ανισορροπία μεταξύ ανάπτυξης και αποσύνθεσης έχει συσσωρευτεί για να σχηματίσει τη δεξαμενή αναπνεύσιμου οξυγόνου από την οποία εξαρτάται όλη η ζωική ζωή. Έχει μεταφέρει γύρω στο 21% του όγκου της ατμόσφαιρας για εκατομμύρια χρόνια.
Μερικά από αυτά τα οξυγόνα επιστρέφουν στην επιφάνεια του πλανήτη μέσω χημικών αντιδράσεων με μέταλλα, θείο και άλλες ενώσεις στο φλοιό της Γης. Για παράδειγμα, όταν ο σίδηρος εκτίθεται στον αέρα παρουσία νερού, αντιδρά με οξυγόνο στον αέρα για να σχηματίσει οξείδιο του σιδήρου, μια ένωση κοινώς γνωστή ως σκουριά. Αυτή η διαδικασία, η οποία ονομάζεται οξείδωση, βοηθά στη ρύθμιση των επιπέδων οξυγόνου στην ατμόσφαιρα.
Μην κρατάτε την αναπνοή σας
Παρόλο που η φωτοσύνθεση των φυτών είναι τελικά υπεύθυνη για το αναπνεύσιμο οξυγόνο, μόνο ένα εξαιρετικά μικρό κλάσμα της αύξησης των φυτών προσθέτει στην αποθήκη του οξυγόνου στον αέρα. Ακόμα κι αν όλη η οργανική ύλη στη Γη είχε καεί αμέσως, λιγότερο από το 1% του οξυγόνου του κόσμου θα καταναλωθεί.
Εν ολίγοις, η αναστροφή της Βραζιλίας για την προστασία του Αμαζονίου δεν απειλεί σημαντικά το ατμοσφαιρικό οξυγόνο. Ακόμα και μια τεράστια αύξηση στις δασικές πυρκαγιές θα προκαλούσε αλλαγές στο οξυγόνο που είναι δύσκολο να μετρηθούν. Υπάρχει αρκετός οξυγόνο στον αέρα για να διαρκέσει εκατομμύρια χρόνια, και το ποσό καθορίζεται από τη γεωλογία και όχι από τη χρήση της γης. Το γεγονός ότι αυτή η άνοδος στην αποψίλωση των δασών απειλεί μερικά από τα πιο βιοποικιλότητα και πλούσια σε άνθρακα τοπία στη Γη είναι αρκετός λόγος για να την αντιταχθούμε.
