Shutterstock
Maan ekosysteemit imeytyvät sademetsistä savanneihin Melkein 30% ihmisen toiminnasta vapautuvasta hiilidioksidista ilmakehään. Nämä ekosysteemit ovat tärkeitä estämään planeetan lämpeneminen yli 1.5? tällä vuosisadalla – mutta ilmastonmuutos saattaa heikentää niiden kykyä kompensoida maailmanlaajuisia päästöjä.
Tämä on keskeinen kysymys OzFluxAustralialainen ja Uuden-Seelannin Aotearoa-tutkimusverkosto on tutkinut asiaa viimeiset 20 vuotta. Tänä aikana olemme tunnistaneet, mitkä ekosysteemit absorboivat eniten hiiltä, ja olemme oppineet, kuinka ne reagoivat äärimmäisiin sää- ja ilmastoilmiöihin, kuten kuivuuteen, tulviin ja metsäpaloihin.
Australian suurimmat hiilidioksidin absorboijat ovat savannit ja lauhkean ilmaston metsät. Mutta kun ilmastonmuutoksen vaikutukset voimistuvat, tämänkaltaiset ekosysteemit ovat vaarassa saavuttaa murrospisteitä. romahtaa.
Viimeisin tutkimus paperi, katsomme taaksepäin OzFluxin kahden vuosikymmenen ajalle. Toistaiseksi tutkimamme ekosysteemit ovat osoittaneet kestävyyttä muuttumalla nopeasti takaisin hiilinieluiksi häiriön jälkeen. Tämä näkyy esimerkiksi lehdissä, jotka kasvavat takaisin puihin pian pensaspalon jälkeen.
Mutta kuinka kauan tämä joustavuus säilyy? Kun ilmastonmuutospaineet voimistuvat, todisteet viittaavat siihen, että hiilinielut voivat menettää kykynsä toipua ilmastoon liittyvistä katastrofeista. Tämä paljastaa tärkeitä aukkoja tiedoissamme.
Australian ekosysteemit imevät 150 miljoonaa tonnia hiiltä vuosittain
Vuosina 2011–2020 maaperäiset ekosysteemit eristettiin 11.2 miljardia tonnia (29 %) maailmanlaajuisesta hiilidioksidista? päästöt. Jos haluat laittaa tämän perspektiiviin, niin se on suunnilleen samanlainen Kiinan päästöihin vuonna 2021.
OzFlux on mahdollistanut ensimmäisen kattavan arvioinnin Australian hiilibudjetti Vuosina 1990–2011. Tämä havaitsi, että Australian maalla olevat ekosysteemit keräävät noin 150 miljoonaa tonnia hiilidioksidia? keskimäärin joka vuosi – mikä auttaa kompensoimaan kansallisia fossiilisten polttoaineiden päästöjä noin kolmanneksella.
Esimerkiksi Australian lauhkean ilmaston metsien jokainen hehtaari sitoo 3.9 tonnia hiiltä vuodessa. OzFluxin tietojen mukaan. Samoin jokainen Australian savannin hehtaari sitoo 3.4 tonnia hiiltä. Tämä on noin 100 kertaa suurempi kuin hehtaari Välimeren metsää tai pensaita.
Mutta on tärkeää huomata, että Australian ekosysteemien sitovan hiilen määrä vaihtelee suuresti vuodesta toiseen. Tämä johtuu esimerkiksi ilmaston luonnollisesta vaihtelusta (kuten La Niña- tai El Niño -vuosina) ja häiriöistä (kuten tulipaloista ja maankäytön muutoksista).
Joka tapauksessa on selvää, että näillä ekosysteemeillä on tärkeä rooli Australian nollapäästötavoitteen saavuttamisessa vuoteen 2050 mennessä. Mutta kuinka tehokkaita ne jatkavat ilmaston muuttuessa?
Kuinka ilmastonmuutos heikentää näitä hiilinieluja
Äärimmäinen ilmaston vaihtelu - tulvat sateet, kuivuus ja helleaallot – Pensaspalojen ja maan raivauksen ohella voi heikentää näitä hiilinieluja.
Vaikka monet Australian ekosysteemit osoittavat sietokykyä näitä rasituksia vastaan, havaitsimme, että niiden palautumisaika saattaa lyhentyä useampien ja äärimmäisten tapahtumien vuoksi, mikä saattaa vaarantaa niiden pitkän aikavälin osuuden päästöjen tasaamisessa.
Otetaan esimerkiksi metsäpalo. Kun se polttaa metsää, kasveihin varastoitunut hiili vapautuu takaisin ilmakehään savuna - jolloin ekosysteemistä tulee hiilen lähde. Samoin kuivuuden tai helleaallon olosuhteissa juurien käytettävissä oleva vesi ehtyy ja rajoittaa fotosynteesiä, mikä voi kallistaa metsän hiilibudjetin nielusta hiilen lähteeksi.
Jos kuivuus tai helleaalto kestää pitkään tai metsäpalo palaa ennen kuin metsä on elpynyt, sen kyky palauttaa hiilinielutila on vaarassa.
Oppimalla hiilinielujen siirtymiseen Australiassa ja Uudessa-Seelannissa voi olla maailmanlaajuisia vaikutuksia. Molemmissa maissa on monenlaisia ilmasto-alueita – kosteista tropiikista Lounais-Australian Välimeren ilmastoon ja kaakkoisosan lauhkeaan ilmastoon.
Ainutlaatuiset ekosysteemimme ovat kehittyneet sopimaan näihin erilaisiin ilmasto-olosuhteisiin, jotka ovat aliedustettuina maailmanlaajuisessa verkostossa.
Tämä tarkoittaa pitkän aikavälin ekosysteemien observatorioita - OzFlux, kanssa Maaekosysteemien tutkimusverkosto – tarjota elintärkeä luonnonlaboratorio ekosysteemien ymmärtämiselle tänä kiihtyvän ilmastonmuutoksen aikakaudella.
OzFlux on 20 vuoden aikana antanut ratkaisevan panoksen ilmastonmuutoksen kansainväliseen ymmärtämiseen. Muutamia sen tärkeimmistä löydöistä ovat:
-
vuoden 2011 La Niña -tapahtuma johti a Australian sisätilojen viherryttäminen, jossa ekosysteemit kukoistavat lisääntyneen veden saatavuuden vuoksi
-
helleaallot voi tehdä tyhjäksi ekosysteemiemme hiilinieluvoiman ja jopa johtaa kasvien hiilidioksidipäästöihin
-
maan raivaus ja suon ojitus järjestelmät lisäävät Australian ja Uuden-Seelannin kasvihuonekaasupäästöjä
Kriittisiä kysymyksiä jää
Australian ja Uuden-Seelannin suunnitelmat nollapäästöjen saavuttamiseksi vuoteen 2050 mennessä riippuvat voimakkaasti ekosysteemien jatkuvasta kyvystä sitoa teollisuuden, maatalouden, liikenteen ja sähkösektorin päästöjä.
Vaikka jotkin hallinta- ja teknologiset innovaatiot ovat käynnissä tämän ratkaisemiseksi, kuten maatalousalalla, tarvitsemme pitkän aikavälin mittauksia hiilen kierrosta ymmärtääksemme todella ekosysteemien rajoja ja niiden romahduksen vaara.
Olemme todellakin jo kartoittamattomalla alueella ilmastonmuutoksen alla. Äärimmäiset sääolosuhteet alkaen helleaallot rankkasateet ovat yleistymässä ja voimakkaampia. Ja CO? tasot ovat enemmän kuin 50% korkeampi kuin 200 vuotta sitten.
Joten vaikka ekosysteemimme ovatkin pysyneet nieluna viimeiset 20-vuotta, kannattaa kysyä:
-
jatkavatko ne raskaiden nostotoimia, jotta molemmat maat pystyisivät saavuttamaan ilmastotavoitteensa?
-
kuinka suojelemme, ennallistamme ja ylläpidämme tärkeimpiä, mutta haavoittuvimpia ekosysteemejä, kuten "rannikon sininen hiili” (mukaan lukien meriheinät ja mangrovepuut)? Nämä ovat kriittisiä ilmastonmuutoksen luontoon perustuville ratkaisuille
-
miten valvomme ja todennamme kansallisia hiilidioksidilaskentajärjestelmiä, kuten Australian Päästöjen vähentämisrahasto?
Kriittisiä kysymyksiä on edelleen siitä, kuinka hyvin Australian ja Uuden-Seelannin ekosysteemit voivat jatkaa hiilidioksidin varastoimista?.
Tietoja kirjoittajista
Caitlin Moore, Tutkija, Länsi-Australian yliopisto; David Campbell, Apulaisprofessori, Waikatin yliopisto; Helen Clough, Kunniaprofessori, Australian kansallinen yliopisto; Jamie Cleverly, Snr ympäristötieteiden tutkija, James Cook University; Jason Beringer, Professori, Länsi-Australian yliopisto; Lindsay Hutley, ympäristötieteen professori, Charles Darwinin yliopistoja Mark Grant, Tiedeviestintä- ja sitoutumispäällikkö; Ohjelmakordinaattori, Queenslandin yliopisto
Tämä artikkeli julkaistaan uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.
Liittyvät kirjat:
Valitsemamme tulevaisuus: selviytyminen ilmastokriisistä
kirjoittaneet Christiana Figueres ja Tom Rivett-Carnac
Kirjoittajat, jotka näyttelivät avainrooleja Pariisin ilmastonmuutosta koskevassa sopimuksessa, tarjoavat oivalluksia ja strategioita ilmastokriisin ratkaisemiseksi, mukaan lukien yksilölliset ja kollektiiviset toimet.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Asumaton maa: elämä lämpenemisen jälkeen
kirjoittanut David Wallace-Wells
Tämä kirja tutkii hallitsemattoman ilmastonmuutoksen mahdollisia seurauksia, mukaan lukien massasukupuutto, ruoan ja veden niukkuus sekä poliittinen epävakaus.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Tulevaisuuden ministeriö: romaani
Kirjailija: Kim Stanley Robinson
Tämä romaani kuvittelee lähitulevaisuuden maailman kamppailevan ilmastonmuutoksen vaikutusten kanssa ja tarjoaa näkemyksen siitä, kuinka yhteiskunta voisi muuttua vastaamaan kriisiin.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Valkoisen taivaan alla: Tulevaisuuden luonto
esittäjä (t): Elizabeth Kolbert
Kirjoittaja tutkii ihmisen vaikutusta luontoon, mukaan lukien ilmastonmuutos, ja teknisten ratkaisujen mahdollisuuksia vastata ympäristöhaasteisiin.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Laskutus: Kaikkein kattavin suunnitelma, jota koskaan ehdotettiin maailmanlaajuisen lämpenemisen kääntämiseksi
toimittanut Paul Hawken
Tämä kirja esittelee kattavan suunnitelman ilmastonmuutoksen torjumiseksi, mukaan lukien ratkaisut useilta aloilta, kuten energiasta, maataloudesta ja liikenteestä.
