Cây xanh thải khí CO2 khi nào và lý do vì sao?

Chúng ta thường hình dung cây xanh như những “nhà máy” sản xuất oxy và hấp thụ khí CO2. Tuy nhiên, sự thật không đơn giản như vậy. Vào ban đêm, khi không có ánh sáng mặt trời, cây xanh sẽ chuyển sang quá trình hô hấp và thải ra khí CO2. Vậy điều gì khiến cây xanh thay đổi “chế độ làm việc” như vậy? Bài viết này sẽ giúp bạn tìm ra lời giải đáp cho câu hỏi: “Cây xanh thải khí CO2 khi nào và lý do vì sao?”

Cây xanh có thải ra khí CO2 hay không?

Không chỉ có con người, động vật mới cần đến quá trình hô hấp để duy trì sự sống. Mà tất cả các loài cây xanh cũng cần hô hấp ngày đêm để thực hiện quá trình trao đổi chất và duy trì sự sống.

Có thể bạn đã biết, cây xanh quang hợp vào ban ngày sẽ hấp thụ khí CO2, nước và ánh sáng để sử dụng vào quá trình trao đổi chất. Nhờ vậy nên cây mới đủ chất dinh dưỡng và phát triển tốt. Thế nhưng chắc chắn có nhiều người vẫn chưa biết rằng cây xanh ngoài hấp thụ thì còn thải ra khí co2 nữa. Quá trình quang hợp và hô hấp là hai quá trình sinh lý quan trọng trong cây xanh, đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì sự sống của cây và cung cấp năng lượng cho các quá trình sinh học khác. 

>>> Có thể bạn quan tâm 

Tìm hiểu khí CO2 là gì? Ứng dụng và một số tác hại của CO2

Quá trình quang hợp

Quang hợp là quá trình mà cây xanh sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời để tổng hợp các chất hữu cơ từ nước và khí carbon dioxide. Quá trình này xảy ra chủ yếu ở lá cây, trong các tế bào chứa lục lạp và được mô tả bằng phương trình hóa học sau:

6 CO₂ ​ + H₂O + ánh sáng → C₆H₁₂O ​ +6 O₂ ​

Trong đó:

• Ánh sáng: Cung cấp năng lượng cần thiết để phân tách nước và chuyển electron.
• Khí CO₂: Cung cấp carbon để tạo ra glucose.
• Nước (H₂O): Cung cấp oxygen và proton; được phân tách để tạo ra oxy.

Sản phẩm của quá trình quang hợp gồm:

– Glucose (C₆H₁₂O₆): Được tạo ra trong giai đoạn tối và cung cấp năng lượng cho cây.

– Oxy (O₂): Được giải phóng trong giai đoạn sáng và cung cấp cho môi trường.

Quá trình quang hợp không chỉ là nền tảng cho sự sống của cây mà còn là cơ sở cho sự sống của các sinh vật khác trên Trái Đất, vì nó cung cấp cả nguồn năng lượng và oxy cho các hệ sinh thái.

Quá trình hô hấp của cây xanh – Cây xanh thải khí CO2 khi nào 

Quá trình hô hấp tế bào là một phản ứng sinh hóa thiết yếu trong cây xanh, giúp chuyển hóa glucose và các hợp chất hữu cơ khác thành năng lượng để phục vụ các hoạt động sinh lý của cây. Quá trình này xảy ra trong mọi tế bào của cây và không bị phụ thuộc vào ánh sáng.

Phương trình tổng quát của hô hấp tế bào:

C₆H₁₂O₆ ​+6 O₂ ​→ 6 CO₂ ​+6 H₂O + năng lượng (ATP)

Trong đó:

• Glucose (C₆H₁₂O₆): Được phân giải để tạo ra năng lượng.
• Oxy (O₂): Được tiêu thụ để oxy hóa glucose.
• Carbon dioxide (CO₂) và nước (H₂O): Là sản phẩm phụ được thải ra.

Trong quá trình hô hấp, cây tiêu thụ oxy từ môi trường và thải ra carbon dioxide. Oxy được sử dụng để oxy hóa glucose và tạo ra ATP, trong khi carbon dioxide là sản phẩm phụ được tạo ra và thải ra ngoài.

Lượng khí thải CO2 của cây xanh là bao nhiêu?

Qua quá trình nghiên cứu thực tiễn cho thấy, quá trình hô hấp cây xanh thải ra lượng khí CO2 rất lớn. Nếu như tính số cây xanh trên rừng bằng diện tích của một sân bóng. Vậy thì nó sẽ thải ra môi trường 4,8 tấn khí CO2 mỗi năm. Tương đương với tổng lượng khí thải của 2 chiếc xe oto chạy bằng xăng thải ra mỗi năm. Thậm chí, các nhà khoa học tại Hà Lan còn phát hiện cây xanh thảo ra khi CO2 càng nhiều khi nhiệt độ cao. Lúc này, thay vì hấp thụ CO2 và thải khí O2 thì cây xanh lại làm ngược lại.

Khi nào cây xanh thải khí CO2?

Cây xanh thải khí carbon dioxide (CO₂) trong ba trường hợp cụ thể như sau:

Ban đêm

Khi mặt trời lặn, cây không thể thực hiện quá trình quang hợp vì cần ánh sáng để kích thích các sắc tố quang hợp (như chlorophyll) và thực hiện phản ứng hóa học cần thiết. Do đó, cây chỉ còn thực hiện quá trình hô hấp, trong đó glucose được sử dụng để tạo năng lượng, và carbon dioxide được thải ra.  Hô hấp tế bào chuyển hóa glucose thành năng lượng và thải ra carbon dioxide, vì vậy vào ban đêm, cây thải CO₂ do không có quang hợp để tiêu thụ CO₂ và sản xuất oxy.

Điều kiện bất lợi

Trong các điều kiện bất lợi như hạn hán, ngập úng, nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp, thiếu chất dinh dưỡng… quang hợp bị ảnh hưởng và không thực hiện tốt. Do đó, lượng CO₂ mà cây có thể hấp thụ giảm xuống. Để đáp ứng nhu cầu năng lượng trong điều kiện không thuận lợi, cây tăng cường hô hấp, dẫn đến việc thải ra nhiều CO₂ hơn.

Khi cây bị tổn thương

Khi cây bị tổn thương, các tế bào cần năng lượng thêm để tái tạo cấu trúc tế bào và đáp ứng với tổn thương. Do đó, hô hấp tế bào sẽ gia tăng để cung cấp năng lượng, và kết quả là CO₂ sản xuất nhiều hơn và thải ra ngoài môi trường.

Năng lượng từ ATP tạo ra trong quá trình hô hấp được sử dụng cho các hoạt động như tổng hợp protein và sửa chữa tế bào, dẫn đến gia tăng mức độ hô hấp và thải ra nhiều CO₂.

Vì sao cây xanh lại thải khí CO2?

Cây xanh thải khí carbon dioxide (CO₂) chủ yếu do quá trình hô hấp tế bào. Quá trình này không chỉ cung cấp năng lượng cần thiết cho các hoạt động sống của cây mà còn tham gia vào việc điều hòa nhiệt độ và đáp ứng các điều kiện môi trường. Cụ thể:

– Cân bằng năng lượng: Hô hấp tế bào cung cấp năng lượng cần thiết cho các hoạt động sống của cây, và CO₂ là sản phẩm phụ của quá trình này.

– Điều hòa nhiệt độ: Quá trình hô hấp giúp duy trì nhiệt độ ổn định trong tế bào bằng cách giải phóng nhiệt, điều này quan trọng trong việc điều chỉnh nhiệt độ của cây.

– Đáp ứng các điều kiện môi trường: Cây có khả năng điều chỉnh quá trình hô hấp để thích nghi với các điều kiện môi trường như thiếu nước, nhiệt độ cực đoan, hoặc thiếu chất dinh dưỡng, từ đó ảnh hưởng đến lượng CO₂ thải ra.

Tác động của việc cây xanh thải CO2

Việc cây xanh thải khí carbon dioxide (CO₂) có nhiều tác động đến khí hậu và hệ sinh thái. Bao gồm:

Ảnh hưởng đến khí hậu

– Hiệu ứng nhà kính: Đây là hiện tượng mà các khí nhà kính, như CO₂, CH₄ (methane), và N₂O (nitrous oxide), giữ lại một phần năng lượng nhiệt từ mặt trời, ngăn không cho năng lượng này thoát ra ngoài không khí. Điều này làm tăng nhiệt độ của khí quyển và dẫn đến sự nóng lên toàn cầu.

Carbon dioxide là một trong những khí nhà kính chính. Khi CO₂ tích tụ trong khí quyển, nó hấp thụ và giữ lại nhiệt từ mặt trời, góp phần vào sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu.

– Tác động của việc cây xanh thải CO₂:

Trong quá trình hô hấp tế bào, cây xanh tiêu thụ glucose và oxy, đồng thời sản xuất ra CO₂. Mặc dù quang hợp (quá trình mà cây xanh hấp thụ CO₂ và sản xuất oxy) cân bằng một phần lượng CO₂ thải ra, lượng CO₂ từ hô hấp vẫn góp phần vào nồng độ khí nhà kính trong khí quyển.

Khi nồng độ CO₂ trong khí quyển tăng lên, hiệu ứng nhà kính trở nên mạnh mẽ hơn, dẫn đến sự nóng lên toàn cầu. Dù cây xanh là nguồn chính của CO₂, sự thải ra CO₂ từ cây xanh khi không có sự cân bằng với quá trình quang hợp có thể góp phần làm tăng nhiệt độ Trái đất, đặc biệt trong các điều kiện không thuận lợi cho quang hợp.

Xem thêm: Đo nồng độ CO2 trong không khí nên dùng máy nào thì tốt?

Ảnh hưởng đến hệ sinh thái

– Tác động đến sinh vật khác: Khi nồng độ CO₂ tăng lên trong môi trường, cây có thể tăng cường quang hợp, dẫn đến sự gia tăng sinh trưởng và sản lượng. Điều này có thể ảnh hưởng đến hệ sinh thái bằng cách thay đổi sự phân bố và mật độ của các loài thực vật.

Sự thay đổi trong sự sinh trưởng của cây có thể ảnh hưởng đến các loài ăn cỏ và các loài sinh vật khác trong chuỗi thức ăn. Ví dụ, nếu một số loài thực vật phát triển nhanh hơn, điều này có thể làm thay đổi nguồn thức ăn cho các loài động vật ăn cỏ và ảnh hưởng đến toàn bộ hệ sinh thái.

– Tác động đến môi trường sống và đa dạng sinh học: Sự thay đổi trong cấu trúc và tính chất của môi trường sống do tăng cường sinh trưởng của cây xanh có thể ảnh hưởng đến sự đa dạng sinh học và làm thay đổi môi trường sống của các loài động vật và thực vật khác.

Qua bài viết này, chúng ta đã hiểu rõ hơn về việc “Cây xanh thải khí CO2 khi nào và lý do vì sao?”. Để theo dõi chất lượng không khí và bảo vệ sức khỏe, việc sử dụng các thiết bị đo lường chuyên dụng là điều cần thiết. Công ty TNHH TM DV Công nghệ TK tự hào là đơn vị cung cấp các loại máy đo khí CO2 chính hãng, chất lượng cao, giúp bạn kiểm soát chất lượng không khí một cách hiệu quả. Hãy liên hệ với chúng tôi qua hotline hoặc website tktech.vn để được tư vấn và lựa chọn sản phẩm phù hợp nhất nhé!