Amazonin sademetsien tulipalot ovat kiinnittäneet huomiota maailmanlaajuisesti viime päivinä. Brasilian presidentti Jair Bolsonaro, joka astui virkaan vuonna 2019, lupasi kampanjassaan vähentää ympäristönsuojelua ja lisätä maatalouden kehitystä Amazonissa, ja näyttää siltä, että hän on noudattanut tätä lupausta.
Amazonin metsien raivauksen elpyminen, joka oli vähentynyt yli 80 prosenttia vuoden 2004 huipun jälkeen, on huolestuttava monista syistä. Trooppisissa metsissä on monia kasvi- ja eläinlajeja, joita ei löydy mistään muualta. Ne ovat tärkeitä turvakoteja alkuperäiskansoille ja sisältävät valtavia hiilivarastoja puuna ja muina orgaanisina aineina, jotka muutoin edistäisivät ilmastokriisiä.
Jotkut tiedotusvälineet ovat väittäneet, että Amazonin tulipalot uhkaavat myös hengittää ilmakehän happea. Ranskan presidentti Emmanuel Macron tweettoi 22. elokuuta, että "Amazonin sademetsä - keuhkot, jotka tuottavat 20% planeettamme happeesta - on tulessa".
Usein toistuva väite, että Amazonin sademetsä tuottaa 20% planeettamme happeesta, perustuu väärinkäsitykseen. Itse asiassa melkein koko maapallon hengittävä happi on peräisin valtamereistä, ja sitä on tarpeeksi kestämään miljoonia vuosia. Tämän vuoden Amazonin tulipaloista voi olla kauhistuttavia syitä, mutta maan happea saannin vähentäminen ei ole yksi niistä.
Kasvien happi
Ilmakehätutkijana suuri osa työstäni keskittyy erilaisten kaasujen vaihtoon maan pinnan ja ilmakehän välillä. Monet elementit, mukaan lukien happi, kiertävät jatkuvasti maalla sijaitsevien ekosysteemien, valtamerten ja ilmakehän välillä mitattavissa ja kvantifioitavissa olevilla tavoilla.
Kasvit tuottavat melkein kaiken ilman vapaata happea fotosynteesin avulla. Noin kolmasosa maan fotosynteesistä tapahtuu trooppisissa metsissä, joista suurin sijaitsee Amazonin valuma-alueella.
Mutta käytännössä kaikki fotosynteesin tuottamat hapot kuluttavat elävät organismit ja tulipalot. Puut leviävät jatkuvasti kuolleita lehtiä, oksia, juuria ja muuta pentuetta, mikä ruokkii runsaasti organismien ekosysteemejä, lähinnä hyönteisiä ja mikrobeja. Mikrobit kuluttavat happea tässä prosessissa.
Metsäkasvit tuottavat paljon happea, ja metsämikrobit kuluttavat paljon happea. Seurauksena on, että metsien hapen nettotuotanto - ja tosiasiassa kaikkien land kasvien - on hyvin lähellä nollaa.
Hapen tuotanto valtamereissä
Jotta happi kerääntyy ilmaan, osa orgaanisista aineista, joita kasvit tuottavat fotosynteesin avulla, on poistettava kiertämästä ennen kuin se voidaan kuluttaa. Yleensä tämä tapahtuu, kun se haudataan nopeasti paikoissa, joissa ei ole happea - yleisimmin syvänmeren mudassa, vesien alla, jo jo happea on kulunut.
Näin tapahtuu valtameren alueilla, joilla runsaat ravinteet hedelmöittävät suuria leväkukkia. Kuolleet levät ja muut oireet uppoavat pimeisiin vesiin, joissa mikrobit ravitsevat sitä. Samoin kuin maassa olevat kollegansa, he kuluttavat happea tätä varten kuluttaen sitä ympäröivään veteen.
Syvyyden alapuolella, josta mikrobit ovat poistaneet hapen vedet, jäljelle jäänyt orgaaninen aine putoaa merenpohjaan ja haudataan sinne. Happi, jonka levät kasvattivat pinnalla, pysyy ilmassa, koska hajottajat eivät kuluta sitä.
Tämä valtameren pohjassa haudattu kasviaine on öljyn ja kaasun lähde. Pienempi määrä kasviainetta haudataan hapottomiin olosuhteisiin maahan, lähinnä turvesoihin, joissa vesitaso estää mikrobien hajoamista. Tämä on hiilen lähdemateriaali.
Vain pieni osa - ehkä 0,0001% - globaalista fotosynteesistä johdetaan hautaamalla tällä tavalla ja lisää siten ilmakehän happea. Mutta miljoonien vuosien aikana tämän pienen kasvun ja hajoamisen välisen epätasapainon jäljelle jäänyt happi on kertynyt muodostamaan hengittävän hapen säiliön, josta koko eläimen elämä riippuu. Se on lentänyt noin 21% ilmakehän tilavuudesta miljoonien vuosien ajan.
Osa tästä hapesta palaa planeetan pinnalle kemiallisten reaktioiden avulla metallien, rikin ja muiden maankuoressa olevien yhdisteiden kanssa. Esimerkiksi, kun rauta altistetaan ilmalle veden läsnä ollessa, se reagoi ilman hapen kanssa muodostaen rautaoksidia, yhdistettä, joka tunnetaan yleisesti ruosteena. Tämä prosessi, jota kutsutaan hapetukseksi, auttaa säätelemään happitasoja ilmakehässä.
Älä pidä hengitystäsi
Vaikka kasvien fotosynteesi on viime kädessä vastuussa hengittävästä hapesta, vain häviävän pieni osa kyseisen kasvin kasvusta lisää todella happea varastoimaan ilmassa. Vaikka kaikki maapallon orgaaniset aineet poltettaisiin kerralla, kuluttaisi vähemmän kuin 1% maailman happea.
Yhteenvetona voidaan todeta, että Brasilian käännös Amazonin suojelemisesta ei uhkaa merkitsevästi ilmakehän happea. Jopa valtava metsäpalojen lisääntyminen aiheuttaisi hapen muutoksia, joita on vaikea mitata. Ilmassa on niin paljon happea, että se kestää miljoonia vuosia, ja määrän määrää pikemminkin geologia kuin maankäyttö. Se, että tämä metsäkadon nousu uhkaa joitain maan monimuotoisimmista ja hiilirikkaimmista maisemista, on riittävän syy vastustaa sitä.