아마존은 허파가 아니다, 산소는 바다서 만든다, 아마조니아, 허파는 산소 흡수 이산화탄소 배출
아마조니아
지구 최대의 정글. 남아메리카 대부분의 국가에 걸쳐 펼쳐진 거대한 열대우림 지역으로, 면적은 약 5,500,000km²이며 아마존 강 수계 거의 대부분이 여기 포함되어 있다. 흔히 아마존 우림(Amazon rainforest), 아마존 밀림으로 불린다. 또한 단순히 아마존이라고 칭할 경우 강보다는 이곳을 말한다. 또한, 여러 나라에 걸쳐 있지만 브라질 영토 부분이 압도적으로 넓기 때문에 보통 아마존 하면 브라질 아마조니아를 말하는 경우가 많다. 이곳의 열대우림이 유지되는 것은 사하라 사막의 풍부한 무기질이 함유된 모래와 흙이 바람을 타고 아마존 밀림에 비와 같이 내려 마치 비료와 같은 역할을 하기 때문이다.
아마존은 허파가 아니다. 산소는 바다서 만든다. 아마존 숲은 산소 생산과 소비 사이에 균형을 이루어 산소 공급원이 될 수 없다, 아마존은 이산화탄소 먹는 용도, 허파는 산소를 흡수해 이산화탄소를 배출
아마존 숲은 지구 허파가 아니다
아마존 산불로 산소 감소 우려 없어
이산화탄소도 배출·흡수 균형 이뤄
아마존 숲이 산소를 만드는 지구 허파인데 산불 때문에 위기라고 한다. 나무는 이산화탄소를 흡수해 산소를 배출하지만, 허파는 산소를 흡수해 이산화탄소를 배출한다. 비유만 다른 게 아니라 과학적 사실도 알려진 것과는 다르다.
열대 우림에서 육상 광합성의 약 3분의 1이 일어나며, 그 중 가장 큰 곳이 아마존이다. 최근 아마존 산불을 다룬 내셔널 지오그래피 기사에서 나무가 광합성으로 생산하는 산소의 절반 이상을 호흡 과정에서 다시 흡수하여 소비한다고 한다. 나머지 산소는 토양에 사는 무수한 미생물이 산소를 흡입하여 죽은 유기물을 분해하는 데 사용된다. 그러므로 현재 아마존 숲은 산소 생산과 소비 사이에 균형을 이루어 산소 공급원이 될 수 없다고 한다.
식물이 광합성 과정에서 이산화탄소를 흡수해 이산화탄소 안에 포함된 산소가 대기로 배출된다. 이산화탄소는 공기 중에 약 0.04%만을 차지하므로 광합성으로 지구 공기의 21%를 차지하는 산소를 만들 수 없다. 설사 지구 모든 숲이 단 한 번에 태워지더라도 전 세계 산소의 1% 미만을 소비한다. 이미 대기 안에는 산소가 수백만 년 동안 지속할 수 있을 만큼 충분하다. 그러므로 아마존 산불이 크게 발생하더라도 지구 산소를 위협하지는 못한다.
아마존 열대 우림에서는 광합성으로 이산화탄소를 많이 흡수하기는 하지만, 식물 호흡과 축축한 토양에서 미생물이 낙엽 등을 썩히는 과정에서 이산화탄소를 많이 배출한다. 그래서 아마존은 이산화탄소의 흡수량과 배출량이 거의 같아 이산화탄소 흡수원이 되지 못한다. 식생에 의한 이산화탄소 흡수는 토양 미생물 호흡이 매우 적은 아한대 숲에서 주로 이루어진다. 그 결과 여름철에 북반구 고위도 아한대 숲 지역이 아마존보다 이산화탄소 농도가 낮다.
산불로 배출되는 이산화탄소는 인류가 배출하는 양 중 약 12%를 차지한다. 아마존 열대 우림이 파괴되면 나무가 이산화탄소를 흡수할 수 없을 뿐만 아니라 썩을 때 혹은 산불로 탈 때 나무가 저장했던 이산화탄소를 다시 배출한다. 그리고 토양에 풍부하게 저장되어 있던 탄소가 미생물에 의해 분해되어 이산화탄소로 대기 중에 배출된다.
아마존 토양에는 이산화탄소로 환산해 약 3700억톤의 탄소를 저장하고 있다. 앞으로 이산화탄소를 4200억~5800억톤 이내로 배출해야 지구 평균 기온 상승을 1.5도 이내로 막을 수 있다. 1.5도 이상 상승하면 전 세계적으로 심각한 기후 위험이 발생한다. 인간이 아마존을 파괴하면 아마존은 인간에게 큰 위협이 될 정도로 많은 이산화탄소를 스스로 배출할 수 있는 것이다. 그리고 식물의 호흡이 광합성보다 지구 온난화에 더 크게 반응하기 때문에, 기온이 상승하면 식물의 이산화탄소 배출량이 더 많아져 현재 균형을 깨뜨린다. 지구 온난화의 결과로 온난화가 더 빨라지는 것이다.
건강한 열대 우림에서 식물은 토양에서 물을 흡수한 다음 수증기로 대기 중에 배출해 비를 내리게 한다. 열대 우림이 파괴되면 수증기 배출이 줄어들고 이어 비가 줄어들어 땅이 더 건조해진다. 기후변화와 산불로 아마존이 티핑 포인트(작은 변화들이 쌓여 작은 변화가 하나만 더 일어나도 갑자기 큰 영향을 초래할 수 있는 상태)에 접근하고 있으며, 이를 넘으면 열대 우림이 건조한 사바나 지역으로 바뀌게 된다. 아마존 숲에 내리는 비는 바다에서 이동되어 오는 것보다 열대 우림의 촉촉한 토양의 물에서 더 많이 공급된다. 그러므로 아마존 열대우림이 사바나 지역으로 변하면 다시는 열대 우림으로 되돌아갈 수 없다.
아마존은 기후와 토양 수분을 안정시키며 생물 다양성을 유지하는 데 큰 역할을 한다. 그리고 이에 의존해 살아가는 원주민에게 중요한 삶의 터전이다. 아마존 숲이 산소 공급원도 이산화탄소 흡수원도 아니라 해도 인류 생존에 중요한 역할을 하는 위치는 변하지 않는다. 그러므로 아마존을 지켜내야 한다.
식물은 광합성 통해 산소 배출
광합성 적은 밤에는 CO2 내놔
발달끝난 숲은 산소-CO2 ‘평형’
생물 다양성 등 숲보존은 중요
숲의 파괴가 걱정되는 첫 번째 이유는 나무들이 하는 광합성 반응 때문이다. 식물은 이를 통해 공기 중의 이산화탄소와 땅속의 양분 및 물을 흡수해 태양에너지를 이용, 당분을 만들고 동시에 산소를 배출한다. 이렇게 만들어진 당분이 지구 상에 사는 모든 생물의 기본 먹이 역할을 한다. 이때 배출되는 산소 때문에 아마존이 ‘지구의 허파’라고도 불리는 것이다. 그런데 식물도 우리처럼 숨을 쉬기 때문에 광합성량이 적은 밤에는 이산화탄소를 배출하게 되고, 식물을 먹고 사는 동물들 특히 눈에 보이지도 않는 흙 속의 미생물들이 많은 양의 이산화탄소를 배출한다. 결국 어떤 숲이 이산화탄소를 흡수하고 산소를 배출하는 정도는 그 숲의 나이나 환경과 밀접한 관계가 있다. 월급을 많이 받는다고 통장의 잔액이 자동으로 늘어나는 것이 아니라, 지출에 따라 잔고가 결정되는 것과 같은 이치다.
묘목이 큰 나무로 자라는 동안에는 광합성으로 흡수하는 이산화탄소량이 배출량보다 많고 따라서 배출되는 산소의 양이 많다. 그렇지만 숲이 충분히 자라고 나면 이 양은 거의 평형에 달하고, 따라서 수입 지출을 모두 따져보면 현재의 아마존 숲을 지구의 허파라고 부르는 것은 정확지 않은 것이다. 긴 시간을 놓고 보면 허파 역할을 했을 수도 있지만 말이다. 그렇다면 아마존 숲이 없어져도 상관이 없다는 말인가? 그건 절대 아니다. 만일 불이 나서 숲이 타버린다면 그동안 쌓아둔 탄소가 모두 강력한 온난화 기체인 이산화탄소로 배출된다. 신용카드로 흥청망청 돈을 쓰면 그나마 통장에 저축해 뒀던 돈을 다 싸버리게 되는 것과 마찬가지다. 또 다른 심각한 문제는 아마존 숲에 살고 있는 수도 없이 많은 종류의 생물들, 소위 ‘생물다양성’의 문제다. 숲이 사라지면 이들도 사라진다.
Is the Amazon forest really ‘the lungs of the planet’?
Many reports call the Amazon forest "the lungs of the planet" but is this exactly true?
The Amazon rainforest has received a lot of attention over the past few weeks as Brazil and Bolivia battle a bigger number of wildfires this year.
In their coverage, many media outlets reported the French president’s Emmanuel Macron’s claim that the Amazon produces 20% of the world’s oxygen supply, implying the dangerous consequence for the planet’s oxygen supply.
But are these claims true?
Experts say this figure is actually lower and that this way of thinking is misleading given the true nature of Amazon’s effect on global oxygen levels.
“Saying that the Amazon produces 20% of our oxygen is a bit exaggerated, it’s more like 10 to 12% because the photosynthesis generated in the oceans also contributes to the planet’s oxygen production,” Philippe Ciais, a researcher of the Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (LSCE), the climate change research unit of the Institut Pierre Simon Laplace (IPSL).
The Amazon consumes almost all the oxygen it produces
The Amazon forest is not a big source of oxygen since the trees consume almost all of it through photosynthesis — the process used by plants to convert light energy into chemical energy that can later be released to fuel the organisms' activities.
The net effect of the Amazon rainforest on the amount of oxygen in the global atmosphere is “virtually zero” since the new plant matter is, almost, balanced by microbes that decompose the dead plant material, said Vincent Dubreuil, a geography professor at the University of Rennes.
“Today's ecosystems contribute very little to oxygen in the atmosphere. Most of this oxygen comes from organic matter buried in our soil over billions of years,” said Neal Blair, professor of environmental engineering at Northwestern University.
Basing himself on the 1998 study by Science magazine, he estimates that the Amazon rainforest produces “about 6%” of the planet’s oxygen.
Ciais agreed with this: The figure of 20% is exaggerated: the global photosynthesis of terrestrial plants emits oxygen into the atmosphere but the Amazon is responsible for only 10% of this annual emission. In addition, marine photosynthesis also emits oxygen. So in total, the Amazon must emit about 5-6% of atmospheric oxygen.“
However, the Amazon forest is of crucial importance for the biodiversity and the climate regulation of the American continent.
Who is responsible for the biggest production of oxygen on Earth?
Experts say that the greatest production of oxygen comes from the oceans, precisely from plant microorganisms called phytoplankton.
Photosynthesis on our planet is provided 50% by oceans and unicellular organisms, in particular diatoms and coccolithophores.
Diatoms are the secret of the Earth's oxygen. These organisms use chlorophyll to collect energy from the sun and transform it by means of photosynthesis into organic matter and oxygen.
When this process starts, they emit a light that can be seen from space.
CO2 emissions are the real threat of deforestation in the Amazon
Experts agree that the volume of oxygen generated by the Amazon should not be the main issue surrounding the multiple fires that the Amazon is experiencing. But rather the danger and ecological catastrophe caused by an increase in carbon dioxide in the atmosphere due to deforestation.
"The rainforest absorbs about 15% of the carbon dioxide in the atmosphere. This is really fundamental because if it didn't exist, this carbon dioxide would remain in the atmosphere and climate would change at a faster pace," said Jérôme Chave, researcher at the Biodiversity Evolution Laboratory in Toulouse.
Tropical forests are as important as oceans because they also contribute to the implementation of emission reduction strategies. The problem is not only in the Amazon, it is global and climate change is affecting all ecosystems, which are also degrading, though not as rapidly as the tropical forest.
To understand the importance of the Amazon in the treatment of CO2 in the atmosphere, one could compare the amount of CO2 absorbed by the Amazon with the CO2 emitted by fossil fuels. In this case, the Amazon absorbs 5% of fossil CO2 emissions, which is equivalent to "half of Europe's emissions," estimated Ciais.
"If the Amazon were deforested, not only would these carbon drains be lost, but it would also become a source of CO2 for the atmosphere," he added.