'亞馬遜不是地球之肺？我們呼吸到的氧氣並不來自森林，而是來自海洋'

本文刊載於《三聯生活週刊》2019年第36期，原文標題《送年輕時的自己哪些書？》，嚴禁私自轉載，侵權必究。

亞馬遜森林大火引發了全世界的關注，很多媒體說這是地球的肺被點著了，就連法國總統馬克龍也在個人社交媒體上說亞馬遜為地球提供了20%的氧氣。著名美國氣象學家斯考特·丹寧（Scott Denning）教授在Livescience網站撰文指出，這個說法是不對的，我們呼吸到的氧氣並不是來自森林，而是來自海洋。

要想明白這一點，首先必須意識到地球上的所有元素都一直在陸地、海洋和大氣之間不停地循環著，氧原子自然也不例外。氧氣最初肯定來自植物的光合作用，這是毫無疑問的。陸地光合作用的三分之一發生在熱帶雨林，亞馬遜則是地球上面積最大的熱帶雨林，所以亞馬遜每年生產的氧氣確實很多。但是植物死後留下的殘枝爛葉會被微生物迅速分解，分解過程會消耗等量的氧氣，因此絕大部分陸上光合作用生產的氧氣到頭來都會被盡數消耗乾淨，對大氣含氧量的貢獻值幾乎為零。

既然如此，怎樣才能讓氧氣有結餘呢？答案就是把光合作用產生的有機物從氧循環中移除出去，不讓它們被分解。地球上有一個地方提供了這種可能性，那就是深海。海洋表面生活著大量海藻，它們通過光合作用生產出很多有機物，其中大部分被魚類吃掉了，但有一小部分沒被吃掉的有機物沉入了海底，那裡嚴重缺氧，微生物無法生存，所以有機物被保存了下來，躲開了氧循環。

其實移出氧循環的有機物總量非常低，大致相當於地球每年光合作用生產量的0.0001%，但經過上億年的積累，效應就顯現出來了，如今地球大氣層中的氧氣就是這樣一點一點地累積出來的。

換句話說，我們呼吸的氧氣，是大量有機物被移出氧循環的結果。有機物通常用碳來表示，移出氧循環的有機物就是大家耳熟能詳的碳匯（Carbon Sink），這可比存在於生物體內的有機物總量高多了。根據丹寧教授的估算，即使地球上的所有生物都被一把火燒光了，大氣層中的氧氣含量也僅僅會減少1%而已。也就是說，無論再爆發多少場森林大火，地球上的氧氣也夠我們再呼吸個幾百萬年的。

當然了，這並不是說亞馬遜大火無關緊要。先不說別的，熱帶雨林是地球上生物多樣性最高的地方，大量物種只在這裡生活，一場大火很可能會讓很多人類尚未發現的物種就此滅絕，造成的損失是無法用金錢來衡量的。

接下來的問題是，沉在海底的有機物最終去了哪裡呢？答案就是石油和天然氣。我們開發化石能源，本質上就是把過去幾百幾千萬年積攢下來的碳匯重新納入到氧循環之中。由此造成的氧氣減少還不是最大的問題，而是氧氣減少的副產品——二氧化碳。這是一種很強的溫室氣體，其濃度很大程度上決定了地球的表面溫度，全球變暖這件事就是這麼來的。

還有一件事值得一提，那就是陸地上也有類似深海那樣的環境，這就是泥炭沼澤。這東西通常位於寒帶，枯枝落葉被缺氧的河水淹沒，還沒被微生物分解就沉到了水底，並被封存在那裡。北極凍土帶到處都是這樣的泥炭沼澤，其中含有大量碳匯。今年夏天北極地區也在燃燒，這件事對於氣候變化的影響遠比亞馬遜大火要大得多，但卻被公眾忽視了。