Shutterstock
Fra regnskoger til savanner absorberer økosystemer på land Nesten 30% av karbondioksidet som menneskelig aktivitet slipper ut i atmosfæren. Disse økosystemene er avgjørende for å stoppe planetens oppvarming over 1.5? dette århundret – men klimaendringene kan svekke deres evne til å kompensere for globale utslipp.
Dette er et sentralt spørsmål som OzFlux, et forskningsnettverk fra Australia og Aotearoa New Zealand, har undersøkt de siste 20 årene. I løpet av denne tiden har vi identifisert hvilke økosystemer som absorberer mest karbon, og har lært hvordan de reagerer på ekstremvær og klimahendelser som tørke, flom og buskbranner.
De største absorbatorene av atmosfærisk karbondioksid i Australia er savanner og tempererte skoger. Men etter hvert som virkningene av klimaendringer forsterkes, risikerer økosystemer som disse å nå vippepunkter kollaps.
I vårt siste forskning papir, ser vi tilbake på de to tiårene med OzFlux sine funn. Så langt viser økosystemene vi har studert motstandskraft ved raskt å svinge tilbake til å bli karbonavløp etter en forstyrrelse. Dette kan for eksempel ses på blader som vokser tilbake på trær like etter buskbrannen.
Men hvor lenge vil denne motstandskraften forbli? Etter hvert som presset på klimaendringene øker, tyder bevis på at karbonvasker kan miste evnen til å komme tilbake fra klimarelaterte katastrofer. Dette avslører viktige hull i vår kunnskap.
Australske økosystemer absorberer 150 millioner tonn karbon hvert år
Mellom 2011 og 2020 ble landbaserte økosystemer sekvestrert 11.2 milliarder tonn (29 %) av global CO? utslipp. For å sette dette i perspektiv, altså omtrent lik til mengden Kina slapp ut i 2021.
OzFlux har muliggjort den første omfattende vurderingen av Australias karbonbudsjett fra 1990 til 2011. Dette fant Australias landbaserte økosystemer akkumulerer rundt 150 millioner tonn CO? hvert år i gjennomsnitt – og bidrar til å kompensere nasjonale utslipp av fossilt brensel med rundt en tredjedel.
For eksempel absorberer hver hektar av Australias tempererte skoger 3.9 tonn karbon i løpet av et år, ifølge OzFlux-data. På samme måte absorberer hver hektar av Australias savanne 3.4 tonn karbon. Dette er omtrent 100 ganger større enn en hektar med middelhavsskog eller buskmark.
Men det er viktig å merke seg at mengden karbon som australske økosystemer kan binde, varierer mye fra år til år. Dette skyldes for eksempel den naturlige klimavariasjonen (som i La Niña- eller El Niño-årene), og forstyrrelser (som brann og endringer i arealbruk).
Uansett er det klart at disse økosystemene vil spille en viktig rolle i at Australia når målet om netto-null-utslipp innen 2050. Men hvor effektive vil de fortsette å være når klimaet endres?
Hvordan klimaendringer svekker disse karbonvaskene
Ekstreme klimavariasjoner – oversvømmende regn, tørke og hetebølger – sammen med skogbranner og landrydding, kan svekke disse karbonavløpene.
Mens mange australske økosystemer viser motstandskraft mot disse påkjenningene, fant vi ut at gjenopprettingstiden deres kan bli kortere på grunn av hyppigere og ekstreme hendelser, og potensielt kompromittere deres langsiktige bidrag til å kompensere for utslipp.
Ta bushfire som et eksempel. Når det brenner en skog, slippes karbonet som er lagret i plantene tilbake til atmosfæren som røyk – så økosystemet blir en karbonkilde. På samme måte, under tørke- eller hetebølgeforhold, blir vann som er tilgjengelig for røttene utarmet og begrenser fotosyntesen, noe som kan tippe en skogs karbonbudsjett fra å være et synke til en karbonkilde.
Hvis tørken eller hetebølgen varer i lang tid, eller en buskbrann kommer tilbake før skogen har kommet seg, er dens evne til å gjenvinne sin karbonavfallsstatus i fare.
Å lære hvordan karbonvasker kan endre seg i Australia og New Zealand kan ha en global innvirkning. Begge landene er hjemsted for et bredt spekter av klima – fra de våte tropene, til middelhavsklimaet i det sørvestlige Australia, til det tempererte klimaet i sørøst.
Våre unike økosystemer har utviklet seg for å passe disse forskjellige klimaene, som er underrepresentert i det globale nettverket.
Dette betyr langsiktige økosystemobservatorier – OzFlux, sammen med Terrestrisk økosystemforskningsnettverk – gi et viktig naturlig laboratorium for å forstå økosystemer i denne epoken med akselererende klimaendringer.
I løpet av sine 20 år har OzFlux gitt avgjørende bidrag til den internasjonale forståelsen av klimaendringer. Noen av de viktigste funnene inkluderer:
-
La Niña-arrangementet i 2011 førte til en grønngjøring av det indre Australia, med økosystemer som blomstrer av økt vanntilgjengelighet
-
hetebølger kan oppheve styrken til karbonsynken til økosystemene våre, og til og med føre til karbonutslipp fra planter
-
landrydding og drenering av torvmark systemer øker Australias og New Zealands klimagassutslipp
Kritiske spørsmål gjenstår
Planer i Australia og New Zealand for å nå netto nullutslipp innen 2050 avhenger sterkt av økosystemenes pågående evne til å binde utslipp fra industri, landbruk, transport og elektrisitetssektorene.
Mens noen ledelsesmessige og teknologiske innovasjoner er i gang for å løse dette, for eksempel i landbrukssektoren, trenger vi langsiktige målinger av karbonsykling for å virkelig forstå økosystemenes grenser og deres risiko for kollaps.
Vi er faktisk allerede på ukjent territorium under klimaendringene. Vær ekstremer fra hetebølger til store nedbørsmengder blir hyppigere og mer intense. Og CO? nivåene er mer enn 50% høyere enn de var for 200 år siden.
Så mens våre økosystemer har forblitt en netto synke over siste 20 år, det er verdt å spørre:
-
vil de fortsette å gjøre de tunge løftene som kreves for å holde begge land på rett spor for å nå sine klimamål?
-
hvordan beskytter, gjenoppretter og opprettholder vi de mest vitale, men likevel sårbare, økosystemene, som "kystblått karbon” (inkludert sjøgress og mangrover)? Disse er avgjørende for naturbaserte løsninger på klimaendringer
-
hvordan overvåker og verifiserer vi nasjonale karbonregnskapsordninger, som Australias Utslippsreduksjonsfond?
Kritiske spørsmål gjenstår om hvor godt Australias og New Zealands økosystemer kan fortsette å lagre CO?.
Om forfatterne
Caitlin Moore, Forskningspartner, Universitetet i Vest-Australia; David Campbell, Førsteamanuensis, University of Waikato; Helen Cleugh, Æresprofessor, Australian National University; Jamie Cleverly, Snr-stipendiat i miljøvitenskap, James Cook University; Jason Beringer, Professor Universitetet i Vest-Australia; Lindsay Hutley, professor i miljøvitenskap, Charles Darwin Universityog Mark Grant, Science Communication and Engagement Manager; Program koordinator, Universitetet i Queensland
Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.
Relaterte bøker:
Fremtiden vi velger: Overleve klimakrisen
av Christiana Figueres og Tom Rivett-Carnac
Forfatterne, som spilte nøkkelroller i Parisavtalen om klimaendringer, tilbyr innsikt og strategier for å håndtere klimakrisen, inkludert individuell og kollektiv handling.
Klikk for mer info eller for å bestille
Den ubeboelige jorden: Livet etter oppvarmingen
av David Wallace-Wells
Denne boken utforsker de potensielle konsekvensene av ukontrollerte klimaendringer, inkludert masseutryddelse, mat- og vannmangel og politisk ustabilitet.
Klikk for mer info eller for å bestille
Fremtidsdepartementet: En roman
av Kim Stanley Robinson
Denne romanen forestiller en nær fremtidig verden som kjemper med virkningene av klimaendringer og tilbyr en visjon for hvordan samfunnet kan endre seg for å møte krisen.
Klikk for mer info eller for å bestille
Under a White Sky: The Nature of the Future
av Elizabeth Kolbert
Forfatteren utforsker menneskets påvirkning på naturen, inkludert klimaendringer, og potensialet for teknologiske løsninger for å møte miljøutfordringer.
Klikk for mer info eller for å bestille
Drawdown: Den mest omfattende planen som noen gang har foreslått å reversere global oppvarming
redigert av Paul Hawken
Denne boken presenterer en omfattende plan for å håndtere klimaendringer, inkludert løsninger fra en rekke sektorer som energi, landbruk og transport.
