Shutterstock

מיערות גשם ועד סוואנות, מערכות אקולוגיות ביבשה סופגות כמעט 30% מהפחמן הדו חמצני שהפעילות האנושית משתחררת לאטמוספירה. מערכות אקולוגיות אלו הן קריטיות כדי לעצור את התחממות כוכב הלכת מעבר ל-1.5? המאה הנוכחית - אך ייתכן ששינויי האקלים מחלישים את יכולתם לקזז פליטות גלובליות.

זה נושא מרכזי ש OzFlux, רשת מחקר מאוסטרליה ו-Aotearoa ניו זילנד, חוקרת ב-20 השנים האחרונות. במהלך הזמן הזה, זיהינו אילו מערכות אקולוגיות סופגות הכי הרבה פחמן, ולמדנו כיצד הן מגיבות לאירועי מזג אוויר ואקלים קיצוניים כמו בצורת, שיטפונות ושריפות.

הבולמים הגדולים ביותר של פחמן דו חמצני אטמוספרי באוסטרליה הם סוואנות ויערות ממוזגים. אבל ככל שההשפעות של שינויי האקלים מתעצמות, מערכות אקולוגיות כמו אלה נמצאות בסיכון להגיע לנקודות מפנה של התמוטטות.

במאגר האחרון שלנו עבודת מחקר, אנו מסתכלים אחורה על שני העשורים של הממצאים של OzFlux. עד כה, המערכות האקולוגיות שחקרנו מראות חוסן על ידי סיבוב מהיר בחזרה להיות שקעי פחמן לאחר הפרעה. ניתן לראות זאת, למשל, בעלים שצומחים שוב על עצים זמן קצר לאחר שרפת השיחים.

אבל כמה זמן החוסן הזה יישאר? ככל שהלחצים על שינויי האקלים מתגברים, עדויות מצביעות על כך ששקעי פחמן עלולים לאבד את יכולתם לחזור מאסונות הקשורים לאקלים. זה חושף פערים חיוניים בידע שלנו.

מערכות אקולוגיות אוסטרליות סופגות 150 מיליון טונות של פחמן מדי שנה

בין 2011 ל-2020, מערכות אקולוגיות מבוססות יבשה נבחנו 11.2 מיליארד טון (29%) מה-CO העולמי? פליטות. כדי לשים את זה בפרספקטיבה, זה דומה בערך לכמות שסין פלטה ב-2021.

OzFlux אפשרה את ההערכה המקיפה הראשונה של תקציב הפחמן של אוסטרליה מ-1990 עד 2011. זה מצא שהמערכות האקולוגיות היבשתיות של אוסטרליה צוברות כ-150 מיליון טונות של CO? בכל שנה בממוצע - עוזר לקזז את פליטת הדלק המאובנים הלאומי בכ-שליש.

לדוגמה, כל דונם של היערות הממוזגים של אוסטרליה סופג 3.9 טונות של פחמן בשנה, לפי נתוני OzFlux. כמו כן, כל דונם מהסוואנה של אוסטרליה סופג 3.4 טונות של פחמן. זה גדול פי 100 בערך מדונם של חורש או שיחים ים תיכוניים.

 אבל חשוב לציין שכמות הפחמן של המערכות האקולוגיות האוסטרליות יכולות לתפוס תנודות רבות משנה לשנה. זה נובע, למשל, מהשונות האקלים הטבעי (כגון בשנים לה ניניה או אל ניניו), והפרעות (כגון שינויים בשימוש באש וקרקע).

בכל מקרה, ברור שהמערכות האקולוגיות הללו ימלאו תפקיד חשוב באוסטרליה שתגיע ליעדה של אפס פליטות נטו עד 2050. אבל עד כמה הן ימשיכו להיות אפקטיביות עם שינוי האקלים?

כיצד שינויי האקלים מחלישים את כיורי הפחמן הללו

שונות אקלים קיצונית - גשמים שוטפים, בצורת ו גלי חום - יחד עם שריפות עצים ופינוי קרקע, עלולים להחליש את כיורי הפחמן הללו.

בעוד שמערכות אקולוגיות רבות באוסטרליה מראות עמידות ללחצים אלו, מצאנו שזמן ההתאוששות שלהן עשוי להתקצר עקב אירועים תכופים וקיצונים יותר, מה שעלול לפגוע בתרומתן ארוכת הטווח לקיזוז פליטות.

קחו לדוגמה את שריפות השיחים. כאשר הוא שורף יער, הפחמן המאוחסן בצמחים משתחרר בחזרה לאטמוספירה כעשן – כך שהמערכת האקולוגית הופכת למקור פחמן. כמו כן, בתנאי בצורת או גלי חום, המים הזמינים לשורשים מתדלדלים ומגבילים את הפוטוסינתזה, מה שיכול להטות את תקציב הפחמן של היער מלהיות שקע למקור פחמן.

אם הבצורת או גל החום הזה נמשכים זמן רב, או שריפה חוזרת לפני שהיער התאושש, יכולתו להחזיר לעצמה את מצב כיור הפחמן שלו בסכנה

למידה כיצד כיורי פחמן עשויים להשתנות באוסטרליה וניו זילנד יכולה להיות בעלת השפעה גלובלית. שתי המדינות מהוות בית למגוון רחב של אקלים - מהאזורים הטרופיים הרטובים, לאקלים הים תיכוני של דרום מערב אוסטרליה ועד לאקלים הממוזג בדרום מזרח.

המערכות האקולוגיות הייחודיות שלנו התפתחו כדי להתאים לאקלים המגוונים הללו, אשר מיוצגים בחסר ברשת העולמית.

זה אומר מצפה מערכות אקולוגיות לטווח ארוך - OzFlux, ביחד איתי רשת מחקר מערכות אקולוגיות יבשתיות - לספק מעבדה טבעית חיונית להבנת מערכות אקולוגיות בעידן זה של שינויי אקלים מואצים.

במהלך 20 שנותיה, OzFlux תרמה תרומה מכרעת להבנה הבינלאומית של שינויי אקלים. כמה מהממצאים העיקריים שלו כוללים:

• אירוע La Niña 2011 הוביל לא ירוקה של פנים אוסטרליה, עם מערכות אקולוגיות שפורחות מזמינות מים מוגברת

• גלי חום יכול לשלול את חוזק כיור הפחמן של המערכות האקולוגיות שלנו, ואפילו להוביל לפליטת פחמן מצמחים

• פינוי קרקע ו ניקוז אדמת כבול מערכות מוסיפות לפליטת גזי החממה של אוסטרליה וניו זילנד

נותרו שאלות קריטיות

תוכניות באוסטרליה וניו זילנד להגיע לאפס פליטות נטו עד שנת 2050 תלויות מאוד ביכולתן המתמשכת של מערכות אקולוגיות לספוג פליטות מתעשייה, חקלאות, תחבורה ומגזרי החשמל.

בעוד שכמה חידושים ניהוליים וטכנולוגיים מתקיימים כדי לטפל בזה, כמו ב מגזר חקלאי, אנחנו צריכים מדידות ארוכות טווח של רכיבת פחמן כדי להבין באמת את גבולות של מערכות אקולוגיות ו סיכון להתמוטטות.

ואכן, אנחנו כבר נמצאים בטריטוריה לא ידועה תחת שינויי אקלים. מזג אוויר קיצוני מ גלי חום גשמים עזים הופכים תכופים ואינטנסיביים יותר. וCO? הרמות הן יותר מ 50% גבוה יותר ממה שהיו לפני 200 שנה.

אז בעוד שהמערכות האקולוגיות שלנו נשארו שקע נטו מעל ה 20 השנים האחרונות, כדאי לשאול:

• האם הם ימשיכו לעשות את המשימות הכבדות הנדרשות כדי להשאיר את שתי המדינות במסלול כדי לעמוד ביעדי האקלים שלהן?

• כיצד אנו מגנים, משחזרים ומקיימים את המערכות האקולוגיות החיוניות ביותר, אך הפגיעות ביותר, כגון "פחמן כחול חוף" (כולל עשבים ומנגרובים)? אלה הם קריטיים לפתרונות מבוססי טבע לשינויי אקלים

• כיצד אנו מפקחים ומאמתים תוכניות חשבונאות פחמן לאומיות, כמו זו של אוסטרליה קרן להפחתת פליטות?

נותרו שאלות קריטיות לגבי עד כמה המערכות האקולוגיות של אוסטרליה וניו זילנד יכולות להמשיך לאגור CO?.

אודות הסופרים

קייטלין מור, עמית מחקר, אוניברסיטת מערב אוסטרליה; דייוויד קמפבל, פרופסור חבר, אוניברסיטת וואיקאטו; הלן קלאופרופסור כבוד, האוניברסיטה הלאומית האוסטרלית; ג'יימי בחוכמה, עמית מחקר Snr במדעי הסביבה, אוניברסיטת ג'יימס קוק; ג'ייסון ברינגר, פרופסור, אוניברסיטת מערב אוסטרליה; לינדזי האטלי, פרופסור למדעי הסביבה, אוניברסיטת צ'ארלס דרווין, ו מארק גרנט, מנהל תקשורת מדע ומעורבות; רכז התוכנית, אוניברסיטת קווינסלנד

מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.

ספרים קשורים:

העתיד שאנו בוחרים: לשרוד את משבר האקלים

מאת כריסטיאנה פיגרס וטום ריבט-קרנק

המחברים, שמילאו תפקידי מפתח בהסכם פריז בנושא שינויי אקלים, מציעים תובנות ואסטרטגיות לטיפול במשבר האקלים, כולל פעולה אינדיבידואלית וקולקטיבית.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

כדור הארץ הבלתי ראוי למגורים: החיים לאחר ההתחממות

מאת דייוויד וואלאס-וולס

ספר זה בוחן את ההשלכות הפוטנציאליות של שינויי אקלים בלתי מבוקרים, כולל הכחדה המונית, מחסור במזון ומים וחוסר יציבות פוליטית.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

המשרד לעתיד: רומן

מאת קים סטנלי רובינסון

הרומן הזה מדמיין עולם קרוב לעתיד המתמודד עם השפעות שינויי האקלים ומציע חזון כיצד החברה עשויה להשתנות כדי להתמודד עם המשבר.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

תחת שמיים לבנים: טבעו של העתיד

מאת אליזבת קולברט

המחבר בוחן את ההשפעה האנושית על עולם הטבע, כולל שינויי אקלים, ואת הפוטנציאל לפתרונות טכנולוגיים להתמודדות עם אתגרים סביבתיים.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

הוספה: התוכנית המקיפה ביותר שהציעה אי פעם להפוך את ההתחממות הגלובלית

נערך על ידי פול הוקן

ספר זה מציג תוכנית מקיפה לטיפול בשינויי האקלים, כולל פתרונות ממגוון מגזרים כמו אנרגיה, חקלאות ותחבורה.

לחץ למידע נוסף או להזמנה