Klimaændringer truer verdens største kulstoflagre i havgræs

I sommeren 2010-2011 Vest -Australien oplevede en hidtil uset marine varmebølge, der forhøjede vandtemperaturer to til fire grader Celsius over gennemsnittet i mere end to måneder. Forskere fra Institute for Environmental Science and Technology ved Universitat Autònoma de Barcelona (ICTA-UAB) i samarbejde med forskere fra Australien, Spanien, Malaysia, USA og Kongeriget Saudi-Arabien blev opmærksomme på større kuldioxid (CO ₂ ) emissioner som følge af tabet af havgræsengen ved Shark Bay - et internationalt anerkendt verdensarvsområde og et af de største tilbageværende havgræsøkosystemer på Jorden.

Tabet af søgræs ved Shark Bay efter den marine hedebølge 2010-2011 frigav op til 9 millioner tons CO2 ₂ i atmosfæren i løbet af de tre år efter begivenheden. Dette beløb svarer nogenlunde til den årlige CO ₂ output på 800, 000 hjem, to gennemsnitlige kulfyrede kraftværker eller 1, 600, 000 biler kørt i 12 måneder. Det hævede også potentielt Australiens årlige estimat af nationale ændringer i arealanvendelsen for CO ₂ emissioner med op til 21 pct.

International forskning ledet af ICTA-UAB og Edith Cowan University (ECU) har anslået, at Shark Bay har de største kulstoflagre, der er rapporteret for et havgræs-økosystem, indeholder op til 1,3 procent af det samlede kulstof, der er lagret i havgræsjord over hele verden.

Forskere kortlagde oprindeligt 70 procent af dette UNESCO -verdensarvssted i 2014 og fandt et tab på 22 procent af havgræshabitat sammenlignet med 2002 -baseline, svarende til en 1, 100 km2 tab af enge. "De udbredte tab i sommeren 2010-2011 var uden fortilfælde. Nettotabet af havgræss udbredelse blev ledsaget af et dramatisk skift i havgræsdækket. Tilbage stod mere sparsomt med 'tætte' havgræsarealer, der var faldet fra 72 procent i 2002 til 46 procent i 2014, "forklarer Ariane Arias-Ortiz, Ph.D. kandidat ved ICTA-UAB og første forfatter af værket.

"Dette fald er betydeligt, fordi strandenge er blandt de mest intense CO2-dræn i biosfæren, giver dem navnet 'blå kulstoføkosystemer'. De optager og opbevarer CO ₂ i deres jord og biomasse gennem biosekvestrering. Kulstoffet, der er låst i jorden, kan forblive der i årtusinder, hvis havgræsøkosystemer, som tilbyder fysisk beskyttelse af disse bestande, forblive intakt, "siger professor Carlos M. Duarte, professor ved King Abdullah University of Science and Technology og medrådgiver for ph.d. hovedforfatterens afhandling.

Dr. Oscar Serrano, ECU-forsker og også en medforfatter tilføjer "Når du har en begivenhed som tabene ved Shark Bay, ikke kun mister du fordelene ved CO ₂ optagelse af søgræsser, men også alt kulstof, der bindes af havgræsset, frigives tilbage til atmosfæren som CO ₂ når søgræsset nedbrydes."

"Selvom strandengene kan restaureres, vigtigere, vi bør se på at undgå tab af havets kulstoflagre, fordi CO ₂ emissioner fra forringede søgræsøkosystemer overgår i høj grad den årlige fangstkapacitet af sunde enge", konkluderer Arias-Ortiz.

"Med klimaændringer, der forventes at øge hyppigheden af ​​ekstreme vejrbegivenheder, varigheden af ​​disse kulstoflagre bliver kompromitteret, understreger yderligere vigtigheden af ​​at reducere drivhusgasemissioner og implementere ledelsesforanstaltninger for at undgå negativ feedback på klimasystemet."

For at gennemføre undersøgelsen, forskere brugte satellitbilleder behandlet af Institut for Biodiversitet, Bevaring og attraktioner i det vestlige Australien, in situ prøvetagning fra 50 lokaliteter og jordmodellering for at foretage deres beregninger af potentiel CO ₂ frigøre.

Mens Shark Bay Marine Reserves Management Plan 1996-2006 tilbyder beskyttelse mod lokale trusler såsom overfiskning og tilførsel af næringsstoffer fra industrien, landbrug og turisme, der er i øjeblikket intet på plads til at håndtere globale trusler, hedebølger." Vi er nødt til at fremme vores forståelse af, hvordan havgræs økosystemer, især dem, der bor tæt på deres termiske tolerancegrænse, vil reagere på trusler fra globale ændringer, både dem fra direkte pres og dem fra interaktioner med lokalt pres, " sagde prof. Paul Lavery ECU-forsker og medforfatter.

"Vi har set, hvor hurtigt tab kan opstå, og en gang ødelagt, strandengenes kapacitet til at genoprette er begrænset og langsom, og afhænger i høj grad af ankomsten af ​​frø eller frøplanter."

Planer for fremtidige katastrofer kan omfatte fjernelse af søgræssnavs for at forhindre fytoplanktonopblomstring og vækst af alger, som forbruger ilt i vandsøjlen og dæmper lyset. Hvis søgræs går tabt, berørte områder kunne genoprettes gennem gensåning og genbefolkning med genetisk mere modstandsdygtige typer søgræs.