Лес - поставщик кислорода

В начале XX века мир был потрясен ужасным известием: английский физик Уильям Томсон заявил, что всему живому на земле грозит смерть от удушья. В своем сенсационном выступлении он утверждал, будто запасы атмосферного кислорода катастрофически иссякают, что нарастающее поглощение его дыханием людей и животных, сжиганием каменного угля в топках стремительно развивающейся промышленности угрожает всему живому на нашей планете гибелью. "Пройдет не более 500 лет, - писал Томсон, - и все, что живет и дышит, будет застигнуто смертью..."

Расчеты и доводы этого ученого на первый взгляд казались довольно убедительными - количество кислорода в воздухе действительно постепенно уменьшается. Но в то время, когда мировая печать обсуждала эти грозные пророчества, раздался спокойный и трезвый голос из России: "Томсон ошибся. Ни люди, ни животные не исчезнут с лица земли в ближайшие тысячелетия - они будут спасены от удушья зеленым листом растений". Это русский ученый-ботаник Климент Аркадьевич Тимирязев, много лет работавший над раскрытием тайн зеленого листа, выступил против ошибочных выводов английского физика. Русский ученый доказал, что все растения во время роста поглощают вредный для человека и животных углекислый газ и вырабатывают в своей "зеленой лаборатории" кислород, которым и насыщают воздух. Ошибка Томсона, по мнению Тимирязева, состояла именно в том, что он не брал в расчет этой замечательной роли зеленых растений,

В зеленых листьях растений идет непрерывный процесс так называемого фотосинтеза: поглощения из воздуха углекислоты, необходимой растениям, и выделение кислорода как продукта их жизнедеятельности. Ученые подсчитали, что на площади в 1 гектар растения каждый час поглощают из воздуха около 8 килограммов углекислоты. Чтобы обеспечить норму кислорода на одного человека (около 400 килограммов в год), достаточно иметь на каждого жителя 0,1-0,3 гектара зеленых насаждений. В нашей же стране приходится почти 5 гектаров леса на каждого жителя.

Процесс фотосинтеза проходит под воздействием солнечного света. Поэтому в ночное время растения, как и живые организмы, поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Но ночной процесс дыхания растений идет в 20 раз медленнее, чем дневной. За один солнечный день растения выделяют столько же кислорода, сколько они выделят углекислоты за 20 ночей.

Особенно большое значение в обогащении кислородом атмосферы К. А. Тимирязев придавал лесу. Ученый подсчитал, что лесные породы выделяют кислород более интенсивно, чем другие зеленые растения. Если принять возобновление кислорода в лесу за 100 процентов, то этот же процесс на полях определится в 75 процентов, а на лугах и пастбищах - в 3 раза медленнее.

Лесов на земном шаре свыше 4 миллиардов гектаров. Если даже население земли утроится, то и тогда один лес обеспечит всех нас кислородом, не считая других зеленых растений. Так что никакого кислородного голодания в ближайшие тысячелетия не предвидится.

Доказательства К. А. Тимирязева были так убедительны и неопровержимы, что Уильям Томсон вынужден был публично признать правоту русского ученого и отказаться от своей точки зрения.

Так люди впервые узнали о величайшем значении леса как поставщика чистого воздуха, как гигантской лаборатории, производящей кислород, без которого невозможна жизнь.

Леса, парки, лесные насаждения в населенных пунктах и вокруг них не без оснований называют фабриками кислорода и легкими планеты. Во многих крупных городах и промышленных центрах капиталистических стран воздух настолько загрязнен отходами промышленности, выхлопными газами автомобилей, что зеленые массивы не покрывают дефицита в кислороде. Известно, например, что в Нью-Йорке, Париже, Токио на одного человека приходится всего 1-1,5 квадратного метра зеленых насаждений. В Токио загрязненность воздуха настолько велика, что на многих улицах установлены автоматы, из которых за определенную плату человек может вдохнуть порцию кислорода. Кислородные маски имеются в будках уличных регулировщиков, которые подчас не выдерживают высокой насыщенности воздуха выхлопными газами автомобилей и вынуждены время от времени пользоваться такими масками.

Сильное загрязнение воздуха японской столицы вынудило муниципальные власти принять срочные меры. Все деревья в возрасте свыше пятнадцати лет здесь взяты на учет, регистрируются специальной службой. Назначена ежегодная премия для лиц, наиболее отличившихся в уходе за зелеными насаждениями. Эти меры были приняты после тревожного выступления представителя управления по науке и технике, заявившего, что нынешние темпы загрязнения атмосферы в Токио грозят через 50 лет уничтожить всю растительность в городе.

Благодаря социалистической системе хозяйствования жителям нашей страны ничто подобное не угрожает. За состоянием атмосферы в стране тщательно следит санитарно-эпидемиологическая служба. Конечно, бурный технический прогресс оказывает определенное влияние на чистоту мирового воздушного океана. Но он, как выяснили ученые, нисколько не отражается па соотношении компонентов воздуха, которым мы дышим. Состав атмосферного воздуха сохраняется более или менее постоянным в пределах стокилометровой высоты. За последнее столетие, как установили ученые, соотношение основных газов в атмосфере не претерпело существенных изменений. В состав воздуха, как и 100 лет назад, входит 78 процентов азота, около 21 процента кислорода, менее 1 процента инертного газа аргона. На долю углекислого газа и всех остальных газов, присутствующих в атмосфере, приходится всего лишь 0,03 процента.

Такому "воздушному равновесию" мы обязаны фотосинтезу - этому естественному процессу образования растениями органических веществ из неорганических за счет энергии солнечного света. С помощью фотосинтеза растения вырабатывают в хлорофилловых зернах зеленого листа необходимые им для нормального развития плодоношения углеводы, белки, жиры и другие органические соединения. Побочным для растений продуктом фотосинтеза является молекулярный кислород, который выделяется в атмосферу и является источником жизни на земле.

Три четверти века назад К. А. Тимирязев сказал: "Едва ли какой процесс, совершающийся на поверхности земли, заслуживает в такой степени всеобщего внимания, как тот, далеко еще не разгаданный процесс, который происходит в зеленом листе... - это процесс, от которого в конечной инстанции зависят все проявления жизни на нашей планете, а следовательно, и благосостояние всего человечества".

Исследование процесса фотосинтеза было начато почти 200 лет назад. За это время пытливый ум человека глубоко проник в суть сложнейших превращений, происходящих в зеленом листе. Уже к началу XX столетия Тимирязев имел все основания сказать: "В сущности, что бы ни производил сельский хозяин или лесовод, - он прежде всего производит хлорофилл и уже через посредство хлорофилла получает зерно, волокно, древесину и т. д.".

Начиная с блестящих работ К. А. Тимирязева и кончая исследованиями наших современников, ученым удалось разгадать многие тайны фотосинтеза. С помощью совершенных орудий современные физиологи открывают все новые процессы, происходящие при фотосинтезе, все глубже проникают в тайны хлорофилловых зерен.

Исследования показали, что фотосинтез, как главный "поставщик" кислорода в атмосферу, играет важную роль в воздушном круговороте, в очищении воздуха, которым мы дышим. Хорошо известно, что воздух в деревне, да еще вблизи леса, гораздо чище, насыщеннее кислородом, чем в городах. Поэтому, наверно, горожане и тянутся к природе, едут в свободное время в лес, чтобы подышать там чистым воздухом, отдохнуть в лесной прохладе, набраться сил для будущей рабочей недели. Сельские жители в этом отношении находятся в более выгодных условиях - они постоянно дышат самым чистым воздухом, какой дает им лес. Ведь в ясный летний день гектар леса поглощает 280 килограммов углекислоты и выделяет до 220 килограммов кислорода.

Лечение чистым лесным воздухом стало у нас теперь таким же обычным методом лечебного и профилактического воздействия на человеческий организм, как и лечение, например, морскими ваннами. Поэтому различные санатории, пансионаты, пионерские лагеря строят главным образом вблизи лесных массивов.

Лес своим чистым, богатым кислородом воздухом помогает сельским жителям сохранять долголетнюю бодрость, здоровье, высокую работоспособность.

Лес не только насыщает атмосферу кислородом, он одновременно служит гигантским природным фильтром, который очищает воздух от вредных механических примесей. Как же проявляется такая роль леса?