我知道植物是地球生物圈的重要组成部分,包括分子氧的产生。分子氧~ 20%我们的大气层。地球大气中的分子氧有多少是由植物产生的?陆地哺乳动物是否需要最低水平的植物来维持氧气水平?此外,陆地植物是最重要的,还是水下植物是大气氧气的重要来源?
4答案
大气中的氧气是由蓝藻产生的大氧生成事件大约23亿年前。蓝藻通过光合作用产生氧气,但数量较少。在大氧化事件期间,植物还不存在,但现在的植物通过光合作用去除二氧化碳来补充大气中的氧气,就像蓝藻一样。根据David Biello的说法,地球大气中氧气的来源蓝藻在大氧化事件中生产氧气花了10亿年。
在大约3.5亿年前的石炭纪时期,大气中的氧气含量增加到30%,因为有机物的埋藏速度阻止了它与大气中的氧气发生反应,大气中氧气的历史和意义
根据Wallace S. Broecker的说法,我们大气中的氧气供应是巨大的:
简单地说,我们的大气中被赋予了如此巨大的这种气体储备,即使我们烧掉所有的化石燃料储备、所有的树木和储存在土壤中的所有有机物质,我们也只会用掉可用资源的百分之几。无论我们如何愚蠢地对待我们的环境遗产,我们根本没有能力对我们的供应造成超过一点的影响。
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1\ begingroup美元 Broeker还说:“地球上的植物通过光合作用产生的氧气量相当于大气中2000年的氧气量。”当然,它们同时吸收氧气,这就是为什么它被称为循环,为什么去除它们不会意味着我们在2000年窒息。但有时循环相对于水库的速度是很重要的。并不是说我们还在一个23亿年前,甚至3.5亿年前的商店里徘徊。 \ endgroup美元- - - - - -史蒂夫·杰瑟普2015年1月30日15:15
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\ begingroup美元 今天大气中的氧气是数十亿年前由蓝藻细菌产生的,我对此提出质疑。今天的氧气是由植物产生的,大约4500年循环一次。(根据维基百科,不管怎样:en.wikipedia.org/wiki/Oxygen_cycle # Capacities_and_fluxes) \ endgroup美元- - - - - -jamesqf2015年1月30日19:14
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\ begingroup美元 @jamesqf假设你是正确的。那么大氧化事件与今天的大气有什么关联呢?换句话说,这意味着今天的植物将生产所有的氧气,对吗? \ endgroup美元- - - - - -斯坦支路2015年1月30日20:21
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\ begingroup美元 是的。或者更准确地说,它们正在推动氧气循环(见维基百科链接),使大气中的氧气浓度保持在20%左右。真正简化的过程是,动物呼吸氧气,氧气与食物结合,产生生长和运动。这种结合产生二氧化碳,二氧化碳又被植物转化为氧气和生物量。 \ endgroup美元- - - - - -jamesqf2015年1月30日21:05
是的,今天的光合作用正在发生,但当它们腐烂和消耗时,碳基植物材料的氧化也在发生。为了有多余的分子氧量,光合作用的产物不能氧化。我们最大的威胁是分子氧的减少,因为它吸收紫外线能量,并在紫外线到达地球表面之前以光的形式释放出来,成为光和热,在那里它可以造成最大的破坏,并在地球表面保留破坏性力量。请记住,石油和煤炭是光合作用的产物,我们正在以指数级的速度消耗它们。
这取决于你对“植物”的定义,如果你只是指利用叶绿体光合作用的生物,这是最基本的定义,那么答案几乎是所有的植物。如果你想知道我们呼吸的氧气有多少来自树木和草等陆地植物,答案大约是每年55%,其中45%来自浮游植物的大量繁殖,少量是由紫外线辐射作用于水和上层大气中的某些氮氧化物产生的。
很难说哺乳动物生存所需的植物最低限度是什么样的,因为大气中氧气的可用性会影响氧气与生物圈、水圈和岩石圈的相互作用。还有哪些哺乳动物?鼹鼠每公斤需要的氧气比人类少得多,而人类需要的氧气比老鼠少。
在植树节协会的帮助下,种植的树木比以往任何时候都多。氧气是双生体,因为植物需要二氧化碳才能生存(光合作用)。火山喷发、血小板捕鱼和森林火灾都是大气中天然二氧化碳的来源。人类制造的化石燃料只占二氧化碳的一小部分。但它们确实对%水平有贡献。