Kebakaran di hutan hujan Amazon telah mendapat perhatian di seluruh dunia pada hari-hari kebelakangan ini. Presiden Brazil Jair Bolsonaro, yang memegang jawatan pada 2019, berjanji dalam kempennya untuk mengurangkan perlindungan alam sekitar dan meningkatkan pembangunan pertanian di Amazon, dan dia nampaknya telah mengikuti janji itu.
Kebangkitan semula hutan di Amazon, yang menurun lebih daripada 80% berikutan kemuncaknya pada tahun 2004, membimbangkan dengan banyak sebab. Hutan tropika mempunyai banyak spesies tumbuhan dan haiwan yang terdapat di tempat lain. Mereka adalah pelindung penting bagi penduduk asli, dan mengandungi kedai besar karbon sebagai kayu dan bahan organik lain yang sebaliknya akan menyumbang kepada krisis iklim.
Sesetengah akaun media menyarankan bahawa kebakaran di Amazon juga mengancam oksigen atmosfera yang kita nafas. Presiden Perancis Emmanuel Macron tweet pada 22 Ogos bahawa "hutan hujan Amazon - paru-paru yang menghasilkan 20% oksigen planet kita - terbakar."
Tuntutan yang sering diulangi bahawa hutan hujan Amazon menghasilkan 20% oksigen planet kita berdasarkan salah faham. Bahkan hampir semua oksigen bernafas Bumi berasal dari lautan, dan ada cukup untuk bertahan selama berjuta-juta tahun. Terdapat banyak sebab untuk dikagumi oleh api Amazon tahun ini, tetapi mengurangkan bekalan oksigen Bumi bukanlah salah satu daripada mereka.
Oksigen daripada tumbuh-tumbuhan
Sebagai saintis atmosfer, banyak kerja saya memberi tumpuan kepada pertukaran pelbagai gas antara permukaan bumi dan atmosfera. Banyak elemen, termasuk oksigen, sentiasa kitaran antara ekosistem berasaskan darat, lautan dan atmosfera dalam cara yang boleh diukur dan dikira.
Hampir semua oksigen bebas di udara dihasilkan oleh tumbuh-tumbuhan melalui fotosintesis. Kira-kira satu pertiga daripada fotosintesis tanah berlaku di hutan tropika, yang terbesar terletak di Lembah Amazon.
Tetapi hampir semua oksigen yang dihasilkan oleh fotosintesis setiap tahun dimakan oleh organisma hidup dan kebakaran. Pokok sentiasa menumpahkan daun mati, ranting, akar dan sampah yang lain, yang memakan ekosistem organisma kaya, kebanyakannya serangga dan mikrob. Mikrob mengambil oksigen dalam proses itu.
Tumbuhan hutan menghasilkan banyak oksigen, dan mikrob hutan menggunakan banyak oksigen. Akibatnya, pengeluaran bersih oksigen oleh hutan - dan sememangnya, semua tumbuhan tanah - sangat dekat dengan sifar.
Pengeluaran oksigen di lautan
Untuk oksigen yang terkumpul di udara, beberapa bahan organik yang tumbuh-tumbuhan menghasilkan melalui fotosintesis mesti dikeluarkan dari peredaran sebelum ia dapat dimakan. Biasanya ini berlaku apabila ia dikebumikan dengan cepat di tempat tanpa oksigen - yang paling biasa di dalam lumpur laut dalam, di bawah perairan yang telah habis oksigen.
Ini berlaku di kawasan lautan di mana kandungan nutrien yang tinggi menyuburkan mekar besar alga. Ganggang mati dan lain-lain detritus tenggelam ke dalam air gelap, di mana mikrob memakannya. Seperti rakan-rakan mereka di darat, mereka menggunakan oksigen untuk melakukan ini, memusnahkannya dari air di sekitarnya.
Di bawah kedalaman di mana mikroba telah melepaskan air oksigen, bahan organik yang tersisa jatuh ke dasar lautan dan dimakamkan di sana. Oksigen yang dihasilkan alga di permukaan kerana ia tumbuh kekal di udara kerana ia tidak dimakan oleh pengurai.
Bahan tumbuhan yang terkubur di dasar lautan adalah sumber minyak dan gas. Jumlah bahan tumbuhan yang lebih kecil akan dikebumikan di dalam keadaan bebas oksigen di darat, kebanyakannya di rawa gambut di mana meja air menghalang penguraian mikroba. Ini adalah sumber bahan untuk arang batu.
Hanya pecahan kecil - mungkin 0.0001% - fotosintesis global dialihkan oleh pengebumian dengan cara ini, dan dengan itu menambah oksigen atmosfera. Tetapi selama berjuta-juta tahun, oksigen sisa yang ditinggalkan oleh ketidakseimbangan kecil ini antara pertumbuhan dan penguraian telah terkumpul untuk membentuk takungan oksigen bernafas di mana semua kehidupan haiwan bergantung. Ia telah melayang sekitar 21% daripada jumlah atmosfera selama berjuta-juta tahun.
Sesetengah oksigen ini kembali ke permukaan planet melalui reaksi kimia dengan logam, sulfur dan sebatian lain dalam kerak bumi. Sebagai contoh, apabila besi terdedah kepada udara di hadapan air, ia bertindak balas dengan oksigen di udara untuk membentuk oksida besi, sebatian yang biasa dikenali sebagai karat. Proses ini, yang dipanggil pengoksidaan, membantu mengawal tahap oksigen di atmosfera.
Jangan tahan nafas anda
Walaupun fotosintesis tumbuhan akhirnya bertanggungjawab untuk oksigen bernafas, hanya satu pecahan kecil yang hilang dari tumbuhan itu sebenarnya menambah kepada penyimpanan oksigen di udara. Walaupun semua bahan organik di Bumi terbakar seketika, kurang daripada 1% oksigen dunia akan dimakan.
Kesimpulannya, pembalikan Brazil untuk melindungi Amazon tidak bermakna mengancam oksigen atmosfera. Malah peningkatan besar dalam kebakaran hutan akan menghasilkan perubahan dalam oksigen yang sukar untuk diukur. Ada oksigen yang cukup di udara untuk bertahan selama berjuta-juta tahun, dan jumlahnya ditetapkan oleh geologi dan bukan penggunaan tanah. Hakikat bahawa peningkatan dalam penebangan hutan mengancam beberapa lanskap yang paling biodiverse dan kaya karbon di Bumi cukup alasan untuk menentangnya.
