按一個人壽命70歲計算,一個人一生呼出了多重的碳?

一個人吸進去的是氧氣和其他氣體,呼出的主要是二氧化碳,那這個中間的差值有多大?


這個問題顯然沒有精確度要求,而我顯然是剛忙完了閑著沒事兒幹了,所以不要追求精確度和信息來源問題了

偉大的物質守恆啊,我們假設人體內不發生核反應,假設人吃的和NRV推薦的一樣,忽略各種微量的東西,認為一個人吸入了空氣中的二氧化碳、又呼出來(而不是自己產生的)不計入總量,那麼,算一下吃了多少,通過其他方式排出多少,就知道吹出去多少了。

攝入,無非就是一個人每天吃吃吃吃吃

隨手拿過一個包裝袋:

人每天應當攝入:

總碳水化合物 300 g

膳食纖維 25g(不消化,不算)

蛋白質 60g

脂肪 &<60g

飽和脂肪酸 &<20 g

碳水化合物里,按照C6H10O5算,300g 含 C 132g

蛋白質有點棘手,我們假設20種氨基酸含量相同,蛋白質鏈長無限長,無修飾,20種氨基酸扣掉20個水是

54%含碳量,60g 含碳 32g

脂肪,按照飽和脂肪酸甘油酯來算,飽和脂肪酸一塊算了吧,差不了多少

含碳77%,80g含碳 62g所以人一天攝入226g碳

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人一天排尿1.5L,查得人尿含尿素18g/L(其他含碳物質太少了忽略),尿素含碳量20%,故排除碳5.4g

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沒有查到人一天排便的量,只查到如下數據

「一個百萬人口的城市,每天排泄的糞便在20萬噸」,於是算出每人每天排便200公斤

我們大膽假設他多寫了個「萬」,於是每人每天排便20g

好像太大膽了

我們大膽假設他把「公斤」寫成了「噸」

於是每人每天排便200g,似乎合理多了

輔之以百度百科:

考慮到在「長20cm,直徑4厘米」的條件下才能接近「200g/根」,好像這個假設還是挺合理的下面是成分:

糞便的成分中3/4為水,1/4為固體;固體中30%為死細菌,10%~20%為脂肪,2%~3%為蛋白質,10%~20%為無機鹽,30%為未消化的殘存食物及消化液中的固體成分如脫落的上皮細胞。

於是我們按照50g固體,扣除脂肪10g,蛋白1g,共排出8g C

「殘存食物」15g,我認為大部分是膳食纖維,前面沒有算上,這裡也就不扣了

至於死細菌15g,查到:

微生物細胞含碳量約佔乾重的50%

細菌的含水量從20%到80%不等(我們算50%)

於是從死細菌上扣除C 4g

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忽略其他如排汗、流鼻涕、剪頭髮掉頭皮屑之類的損失

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於是我們每天凈攝入C 208g,吸收效率(不算膳食纖維)超過90%,點贊。

中國平均壽命76歲

共攝入C 5770kg,扣除體重70kg,約5.7噸

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全換算成CO2有21噸,470000 mol,換算成體積有11492 m^3,大約就這麼多

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順便在查「糞便」的時候發現了一些有趣的東西

比如維基百科:糞便

又比如:

日本科學家提取糞便成分發明人造肉

視頻封面日本科學家提取糞便成分發明人造肉視頻


這個題目我只是覺得很面熟,在生態學和經濟學上有一個概念,叫做碳足跡,也能夠測量人所使用的各種物品的隱含碳排放,但至於你所問的呼吸中放出了多少碳,嗯,其實就是食物碳足跡減去從腸胃中直接排放掉的碳吧。但得注意的是,碳足跡衡量的是二氧化碳的質量,而不是碳的質量。誰有興趣可以自己找來玩玩。


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