亚马逊大火给我们带来了很多担忧，但地球的氧气供应并不是其中之一

亚马逊雨林大火最近几天引起了全世界的关注。2019年上任的巴西总统雅伊尔·博索纳罗在竞选中承诺减少环境保护并增加亚马逊地区的农业发展，他似乎已经兑现了这一承诺。

亚马逊地区的森林砍伐在 2004 年达到顶峰后下降了 75% 以上，而现在又重新出现，这令人担忧，原因有很多。热带森林里生活着许多其他地方找不到的动植物。它们是土著居民的重要避难所，并且以木材和其他有机物质的形式储存着大量的碳，否则这些碳将加剧气候危机。

一些媒体报道称，亚马逊地区的火灾还威胁到我们呼吸的大气氧气。法国总统埃马纽埃尔·马克龙于 8 月 22 日发推文称，“亚马逊雨林——地球 20% 氧气的产地——正在燃烧。”

人们经常说亚马逊雨林产生了地球上 20% 的氧气，但这种说法是错误的。事实上，地球上几乎所有的可呼吸氧气都来自海洋，而且这些氧气足以维持数百万年。今年的亚马逊大火令人震惊的原因有很多，但耗尽地球的氧气供应并不是其中之一。

来自植物的氧气

作为一名大气科学家，我的大部分工作重点是地球表面和大气之间各种气体的交换。包括氧气在内的许多元素都在陆地生态系统、海洋和大气之间不断循环，而且这些循环方式是可以测量和量化的。

空气中几乎所有的游离氧都是由植物通过光合作用产生的。陆地上约三分之一的光合作用发生在热带森林中，其中最大的热带森林位于亚马逊盆地。

但每年光合作用产生的氧气几乎全部被生物和火灾消耗掉。树木不断落下枯叶、树枝、树根和其他垃圾，为丰富的生物生态系统提供养分，其中大部分是昆虫和微生物。微生物在此过程中消耗氧气。

森林植物产生大量氧气，森林微生物消耗大量氧气。因此，森林（实际上所有陆地植物）的净氧气产量非常接近于零。

海洋中的氧气产生

为了让氧气在空气中积聚，植物通过光合作用产生的部分有机物必须从循环中移除才能被消耗。通常，这种情况发生在它被迅速埋在没有氧气的地方时——最常见的是在深海淤泥中，在已经耗尽氧气的水下。

这种情况发生在海洋中营养物质含量高、藻类大量繁殖的地区。死藻类和其他碎屑沉入深色海水中，微生物以它们为食。与陆地上的同类一样，它们会消耗氧气，从而耗尽周围水中的氧气。

在深海，微生物将水中的氧气夺走，残留的有机物沉入海底并埋藏在那里。藻类在表面生长时产生的氧气仍留在空气中，因为分解者不会消耗这些氧气。

这些埋藏在海底的植物物质是石油和天然气的来源。少量植物物质被埋在陆地上无氧的环境中，主要是泥炭沼泽，那里的地下水位阻止了微生物的分解。这是煤炭的原料。

全球光合作用中只有很小一部分（可能只有 0.0001%）被以这种方式掩埋，从而增加了大气中的氧气。但数百万年来，生长和分解之间这种微小不平衡所留下的残留氧气已经积累起来，形成了所有动物生命都依赖的可呼吸氧气库。数百万年来，它一直徘徊在大气体积的 21% 左右。

部分氧气通过与地壳中的金属、硫和其他化合物发生化学反应返回地球表面。例如，当铁在有水的情况下暴露在空气中时，它会与空气中的氧气发生反应，形成氧化铁，这种化合物通常被称为铁锈。这一过程称为氧化，有助于调节大气中的氧气含量。

不要屏住呼吸

尽管植物的光合作用最终产生了可供呼吸的氧气，但植物生长中只有极小的一部分实际上增加了空气中的氧气储量。即使地球上所有的有机物都燃烧掉，也只能消耗掉不到 1% 的氧气。

总而言之，巴西在保护亚马逊雨林方面的倒退不会对大气中的氧气造成重大威胁。即使森林火灾大幅增加，也会导致难以测量的氧气变化。空气中的氧气足以维持数百万年，其数量取决于地质条件而不是土地使用。森林砍伐的激增威胁到地球上一些生物多样性最丰富、碳含量最高的景观，这一事实足以成为反对的理由。

斯科特·丹宁 (Scott Denning) 是科罗拉多州立大学大气科学教授。本文最初发表于 The Conversation。