Strona główna nauka/tech Naukowcy ostrzegają, że sadzenie drzew w niewłaściwych miejscach może faktycznie przyspieszyć globalne...

Naukowcy ostrzegają, że sadzenie drzew w niewłaściwych miejscach może faktycznie przyspieszyć globalne ocieplenie

8
0


Plantacja w południowej Grenlandii
Śnieg odbija światło słoneczne z powrotem w przestrzeń, nie przekształcając go w ciepło (efekt albedo). Drzewa na tej plantacji w południowej Grenlandii zmniejszają efekt albedo. Źródło: Mathilde le Moullec, Instytut Zasobów Naturalnych Grenlandii

Grupa międzynarodowych naukowców twierdzi, że sadzenie drzew na dużych szerokościach geograficznych raczej przyspieszy globalne ocieplenie niż je spowolni.

Sadzenie drzew jest często promowane jako opłacalna strategia walki z globalnym ociepleniem, dzięki zdolności drzew do pochłaniania znacznych ilości węgla atmosferycznego. Jednak międzynarodowy zespół naukowców piszący w Nauka o przyrodzieargumentuje, że sadzenie drzew na dużych szerokościach geograficznych mogłoby w rzeczywistości przyspieszyć, a nie spowolnić globalne ocieplenie.

W miarę dalszego ocieplania się klimatu drzewa będzie można sadzić coraz dalej na północ, a rządy i korporacje popierają projekty sadzenia drzew na dużą skalę w Arktyce jako sposób na złagodzenie najgorszych skutków zmian klimatycznych.

Jednak sadzenie drzew w niewłaściwych miejscach – takich jak zwykle bezdrzewna tundra i bagna, a także duże obszary lasów borealnych ze stosunkowo otwartymi koronami drzew – może pogorszyć globalne ocieplenie.

Bezpośredni i pośredni wpływ zalesiania na wymuszanie klimatu na dużych szerokościach geograficznych oraz ich względną wielkość w ciągu życia plantacji
Bezpośrednie i pośrednie skutki zalesiania na wymuszanie klimatyczne na dużych szerokościach geograficznych oraz ich względna wielkość w ciągu życia plantacji. a) założenie plantacji narusza wcześniej nienaruszoną glebę,
prowadzi do zwiększonego rozkładu węgla mikrobiologicznego (1), który pogarsza zwiększona izolacja gleby spowodowana zwiększonym zatrzymywaniem śniegu i zmniejszonym zaleganiem śniegu (2). Rosnące drzewa wydzielają węgiel ze swoich korzeni, przyspieszając wymianę węgla w glebie przez drobnoustroje żyjące w korzeniach (3). W miarę dojrzewania plantacji drzewa przyciemniają powierzchnię i zmniejszają proporcję energii odbijanej do atmosfery (4). Kiedy plantacja zostaje naruszona, albedo wzrasta, a węgiel magazynowany w biomasie maleje (5). Źródło: Laura Barbero-Palacios, Grenlandzki Instytut Zasobów Naturalnych

Według głównego autora, adiunkta Jeppe Kristensena z Uniwersytet w Aarhus w Danii wyjątkowe cechy ekosystemów arktycznych i subarktycznych sprawiają, że nie nadają się one do sadzenia drzew w celu łagodzenia zmiany klimatu.

„Gleby w Arktyce magazynują więcej węgla niż cała roślinność na Ziemi” – stwierdziła Kristensen. „Gleby te są podatne na zaburzenia, takie jak uprawy na potrzeby leśnictwa czy rolnictwa, ale także wnikanie korzeni drzew. Półciągłe światło dzienne wiosną i wczesnym latem, kiedy na ziemi leży jeszcze śnieg, również sprawia, że ​​bilans energetyczny w tym regionie jest niezwykle wrażliwy na ciemnienie powierzchni, ponieważ zielone i brązowe drzewa będą pochłaniać więcej ciepła słonecznego niż biały śnieg .”

Zagrożenia spowodowane zakłóceniami naturalnymi

Ponadto regiony otaczające Biegun Północny w Ameryce Północnej, Azji i Skandynawii są podatne na zjawiska naturalne, takie jak pożary i susze, które niszczą roślinność. Zmiany klimatyczne powodują, że zaburzenia te są zarówno częstsze, jak i poważniejsze.

„To ryzykowne miejsce dla drzewa, zwłaszcza jako część jednorodnej plantacji, która jest bardziej podatna na takie zakłócenia” – stwierdziła Kristensen. „Węgiel zmagazynowany w tych drzewach może wywołać zakłócenia i zostać uwolniony z powrotem do atmosfery w ciągu kilku dziesięcioleci”.

Naukowcy twierdzą, że sadzenie drzew na dużych szerokościach geograficznych jest doskonałym przykładem rozwiązania klimatycznego przynoszącego pożądany efekt w jednym kontekście, ale odwrotny w innym.

Wpływ netto sadzenia drzew na klimat w północnym regionie okołobiegunowym
Wpływ netto na klimat (NCI) sadzenia drzew w północnym regionie okołobiegunowym (niebieski = ochłodzenie, czerwony = ocieplenie). NCI to magazynowanie węgla w drzewach pomniejszone o efekt redukcji albedo wyrażony jako CO2 odpowiedniki (CO2e) na jednostkę powierzchni. WSPÓŁ2e oznacza masę CO2 które musiałyby zostać wyemitowane/wyekstrahowane do atmosfery, aby wymusić podobny efekt ocieplenia/chłodzenia. Należy pamiętać, że znaczne obszary Arktyki zostały wyłączone ze względu na brak danych. Biorąc pod uwagę ogólną zmianę kierunku północnego z efektów ochłodzenia na ocieplenie, naukowcy spodziewają się, że na tych obszarach wystąpią głównie skutki netto ocieplenia. Mapa została zaadaptowana z Haslera i in. 2024, Komunikacja przyrodnicza Źródło: Jeffrey T. Kerby

„Debata klimatyczna w dużym stopniu koncentruje się na węglu, ponieważ w ostatnim stuleciu człowiek modyfikował klimat Ziemi głównie poprzez emisję gazów cieplarnianych w wyniku spalania paliw kopalnych” – stwierdziła Kristensen. „Ale w istocie zmiana klimatu jest wynikiem tego, ile energii słonecznej przedostającej się do atmosfery pozostaje, a ile ponownie opuszcza – jest to tak zwany bilans energetyczny Ziemi”.

Gazy cieplarniane są jednym z ważnych czynników decydujących o tym, ile ciepła może uciec z atmosfery naszej planety. Naukowcy twierdzą jednak, że na dużych szerokościach geograficznych ilość światła słonecznego odbijanego z powrotem w przestrzeń kosmiczną bez przekształcania go w ciepło (tzw. efekt albedo) jest ważniejsza dla całkowitego bilansu energetycznego niż magazynowanie węgla.

Strategie alternatywne i zaangażowanie lokalne

Naukowcy wzywają do bardziej całościowego spojrzenia na ekosystemy, aby zidentyfikować naprawdę znaczące rozwiązania oparte na przyrodzie, które nie zagrażają ogólnemu celowi: spowolnieniu zmian klimatycznych.

„Podejście holistyczne to nie tylko bogatszy sposób spojrzenia na skutki klimatyczne rozwiązań opartych na przyrodzie, ale jest konieczne, jeśli mamy zamiar dokonać zmian w prawdziwym świecie” – powiedział starszy autor, profesor Marc Macias-Fauria z Instytutu Scott Polar Research Institute na Uniwersytecie Cambridge.

Naukowcy przyznają jednak, że mogą istnieć inne powody sadzenia drzew, takie jak samowystarczalność w zakresie drewna, jednak przypadki te nie wiążą się z korzyściami w postaci łagodzenia zmiany klimatu.

„Leśnictwo na Dalekiej Północy należy postrzegać jak każdy inny system produkcji i kompensować jego negatywny wpływ na klimat i różnorodność biologiczną” – stwierdził Macias-Fauria. „Nie można mieć ciastka i zjeść ciastka, nie można oszukać Ziemi. Sprzedając zalesianie północy jako rozwiązanie klimatyczne, tylko siebie oszukujemy”.

Jak zatem możemy złagodzić globalne ocieplenie na dużych szerokościach geograficznych? Naukowcy sugerują, że współpraca z lokalnymi społecznościami w celu wspierania zrównoważonych populacji dużych roślinożerców, takich jak karibu, może okazać się bardziej realnym, opartym na przyrodzie rozwiązaniem problemu zmian klimatycznych w regionach arktycznych i subarktycznych niż sadzenie milionów drzew.

„Istnieje wiele dowodów na to, że duże zwierzęta roślinożerne wpływają na zbiorowiska roślinne i warunki śniegowe w sposób powodujący ochłodzenie netto” – stwierdziła Macias-Fauria. „Dzieje się to zarówno bezpośrednio, poprzez utrzymywanie otwartego krajobrazu tundry, jak i pośrednio, poprzez skutki zimowego żerowania roślinożerców, podczas którego modyfikują one śnieg i zmniejszają jego zdolność izolacyjną, zmniejszając temperaturę gleby i odwilż wiecznej zmarzliny”.

Naukowcy twierdzą, że w dążeniu do rozwiązań klimatycznych opartych na przyrodzie niezwykle istotne jest uwzględnienie różnorodności biologicznej i źródeł utrzymania lokalnych społeczności.

„Duże zwierzęta roślinożerne mogą ograniczyć związaną z klimatem utratę różnorodności biologicznej w ekosystemach Arktyki i pozostać podstawowym źródłem pożywienia dla lokalnych społeczności” – stwierdził Macias-Fauria. „Różnorodność biologiczna i społeczności lokalne nie stanowią dodatkowej korzyści rozwiązań opartych na przyrodzie: są one fundamentalne. Wszelkie rozwiązania oparte na przyrodzie muszą być prowadzone przez społeczności, które żyją na pierwszej linii frontu zmian klimatycznych”.

Odniesienie: „Sadzenie drzew nie jest rozwiązaniem klimatycznym na północnych wysokich szerokościach geograficznych” autorstwa Jeppe Å. Kristensen, Laura Barbero-Palacios, Isabel C. Barrio, Ida BD Jacobsen, Jeffrey T. Kerby, Efrén López-Blanco, Yadvinder Malhi, Mathilde Le Moullec, Carsten W. Mueller, Eric Post, Katrine Raundrup i Marc Macias-Fauria, 7 listopad 2024, Nauka o przyrodzie.
DOI: 10.1038/s41561-024-01573-4

Finansowanie: Fundacja Carlsberga, Novo Nordisk Fonden, Rada ds. Badań nad Środowiskiem Naturalnym, NordForsk, Program Ramowy Horyzont 2020



Link źródłowy