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Sep. 09 2019

全世界20%的氧氣來自亞馬遜?先來聽聽專家怎麼說

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  • 大家都說全世界20%的氧氣來自亞馬遜?先來聽聽專家怎麼說

當全世界最大的雨林正被野火肆虐,該擔心的理由很多,但氧氣供應並非其中之一。

當火災肆虐亞馬遜的新聞在上週傳遍世界各地,有一個關於雨林重要性的錯誤說法也跟著傳開了:亞馬遜雨林製造全世界20%的氧氣。

這個說法出現在美國有線電視新聞網(CNN)、美國廣播公司新聞台(ABC News)、天空新聞台(SKY News)和其他許多新聞報導中,也出現在政治人物與名流的社群媒體貼文,這些人包括法國總統艾曼紐.馬克宏(Emmanuel Macron),美國參議員及總統候選人卡瑪拉.德維.哈里斯(Kamala Harris),以及演員暨環保人士李奧納多.狄卡皮歐(Leonardo DiCaprio)。

有些人直接將之解讀為全球氧氣供應會因此面臨危機。「我們需要氧氣才能生存!」前太空人史考特.凱利(Scott Kelly)上周在推特上發文說。

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然而,這個為亞馬遜雨林贏得「大地之肺」頭銜的數據,其實太過高估了。正如最近有好幾位科學家所指出的,亞馬遜雨林對我們呼吸的氧氣的淨貢獻,可能只在零附近徘徊。

「保護亞馬遜雨林的理由很多,但氧氣偏偏不是其中之一。」地球系統科學家麥可.寇依(Michael Coe)說,他是麻薩諸塞州林洞研究中心(Woods Hole Research Center)的亞馬遜計畫主持人。

↑↑↑↑↑亞馬遜雨林正以前所未見的規模猛烈燃燒

實際上不太可能

對寇依來說,這種說法「實際上來說就是沒道理」,因為大氣中並沒有足夠的二氧化碳能讓樹木透過光合作用生成地球上20%的氧氣。

想想看:樹木每從空氣中吸收一批二氧化碳分子,就會把數量相當的氧氣分子推回去。有鑑於大氣中的二氧化碳含量還不到0.5%,卻有21%的氧氣,亞馬遜雨林是不可能產生這麼多氧氣的。

幾位科學家想出了更精確的估算方式。亞迪文德.馬利(Yadvinder Malhi)是牛津大學(Oxford University)環境變遷研究所的生態系生態學家。2010年有篇研究估計,陸域光合作用中約有34%是由熱帶森林所進行,於是馬利根據這篇研究做出了自己的估計。就規模來看,亞馬遜雨林大概負責了其中約一半的光合作用。這就代表亞馬遜雨林所產生的氧氣,是陸地生成氧氣的16%左右,馬利如此解釋。他最近也在自己的部落格中貼出了詳細的計算。

若是再加上海洋中浮游植物所製造的氧氣,這個百分比就會降到9%。(主持非營利計畫、專研氣候變遷解決辦法的「反轉地球暖化計畫」[Project Drawdown]的氣候科學家強納森.佛利[Jonathan Foley],則估算出更保守的6%。)

但這並非故事的全貌。樹木不只會吐出氧氣──它們也會在一種名為細胞呼吸(cellular respiration)的過程中消耗氧氣,將白天累積的糖轉換成能源,以氧氣驅動這個過程。所以到了晚上,沒有太陽可以行光合作用的時候,樹木就是氧氣的淨吸收者。馬利的研究團隊認為,樹會吸收超過一半自己用此方式製造出來的氧氣。其餘的氧氣可能會被生活在亞馬遜雨林中的無數微生物用掉,它們會吸入氧氣、分解森林中的死去有機物。

「亞馬遜雨林或其他任何生物群系(biome)的淨[氧]影響,都約為零。」他解釋。

因為氧的生產與消耗之間有這樣的平衡,所以現代生態系幾乎未曾改變大氣中的氧含量。相反的,我們所呼吸的氧氣是數十億年來海洋浮游植物的遺贈,它們讓大氣中的氧穩定累積,使大氣變得可供呼吸,科羅拉多州立大學(Colorado State University)的大氣科學家史考特.丹寧(Scott Denning)解釋說。

這些氧氣之所以能累積下來,唯一的可能是這些浮游生物還來不及腐爛就被困在海底了──不然,其他微生物在分解它們的時候,就會用掉這些氧氣。這個決定了大氣中有多少氧氣含量的過程,是平均地發生在龐大的地質時間尺度中,並不會真的受到現在進行中的光合作用所影響,丹寧在「對話」(The Conversation)網站上刊出的一篇文章中說明。

生物多樣性的搖籃

話說回來,這個20%迷思已經流傳了幾十年,但起源並不清楚。馬利和寇依認為,亞馬遜雨林占陸地生成氧氣將近20%的說法可能被大眾誤解成「大氣中20%的氧氣」。

很顯然地,這一切都不是在說亞馬遜並不重要。在原始狀態下,亞馬遜森林對吸收大氣中的二氧化碳有非常大的貢獻。但寇依並沒有把亞馬遜雨林比喻成肺,而是比喻成一座巨大的冷氣機,可以讓地球降溫──它是我們在緩和氣候變遷方面力量最強大的冷氣機。其他還有中非與亞洲的熱帶森林──有些目前也正在燃燒。

同時,亞馬遜雨林在穩定南美洲的降雨循環方面扮演了重要角色,也是原住民和無數動植物物種的重要家園。

「很少人在談生物多樣性,但亞馬遜是陸地上生物多樣性最高的生態系,而氣候變遷和森林砍伐正把這片富饒置於險境,」聖保羅大學(University of São Paulo's)高等研究院氣候科學家卡卡洛斯.諾布瑞(Carlos Nobre)指出。

就以它對世界的重要性來說,確實可以把亞馬遜比喻成肺臟,這樣的比喻或許能促使大家對森林砍伐採取行動。但對大部分研究人員來說,這意義並不大──尤其真正的肺是吸進氧氣而不是呼出氧氣。

「如果大眾想象徵性地把亞馬遜雨林比喻成維持生命與穩定性的重要器官,你確實是可以做某種聯想。」諾布瑞說。「但具體來說,亞馬遜雨林其實不是世界之肺,真的不是。」

 

延伸閱讀:亞馬遜正以破紀錄的速度猛烈燃燒 ── 雨林砍伐是罪魁禍首 / 亞馬遜雨林的減少會如何影響遙遠地區的供水和氣候?

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