Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvad verden har brug for nu for at bekæmpe klimaændringer:Flere sumpe

Ferskvand cypress sump, First Landing State Park, Va. Kredit:VA State Parks, CC BY

"Dræn sumpen" har længe betydet at slippe af med noget usmageligt. Rent faktisk, verden har brug for flere sumpe - og moser, frøer, marsk og andre typer vådområder.

Disse er nogle af de mest forskelligartede og produktive økosystemer på Jorden. De er også undervurderede, men uerstattelige værktøjer til at bremse tempoet i klimaændringer og beskytte vores samfund mod storme og oversvømmelser.

Forskere erkender bredt, at vådområder er ekstremt effektive til at trække kuldioxid ud af atmosfæren og omdanne det til levende planter og kulstofrig jord. Som en del af et tværfagligt team bestående af ni vådområder og klimaforskere, vi udgav et papir tidligere på året, der dokumenterer de mange klimafordele, som alle typer vådområder giver, og deres behov for beskyttelse.

En forsvindende ressource

I århundreder har menneskelige samfund betragtet vådområder som ødemarker, der skal "genvindes" til højere anvendelser. Kina begyndte en omfattende ændring af floder og vådområder i 486 f.Kr. da den begyndte at opføre Canal Grande, stadig den længste kanal i verden. De hollandske drænede vådområder i stor skala begyndende omkring 1, For 000 år siden, men for nylig har restaureret mange af dem. Som landmåler og jordudvikler, George Washington ledede mislykkede bestræbelser på at dræne Great Dismal Swamp på grænsen mellem Virginia og North Carolina.

Saltvand vådområde, Waquoit Bay Estuarine Research Reserve, Massekredit:Ariana Sutton-Grier, CC BY-ND

I dag er mange moderne byer rundt om i verden bygget på fyldte vådområder. Stor dræning fortsætter, især i dele af Asien. Baseret på tilgængelige data, Det samlede kumulative tab af naturlige vådområder anslås at være 54 til 57 procent - en forbløffende transformation af vores naturlige begavelse.

Store lagre af kulstof er ophobet i vådområder, i nogle tilfælde over tusinder af år. Dette har reduceret atmosfæriske niveauer af kuldioxid og metan - to vigtige drivhusgasser, der ændrer Jordens klima. Hvis økosystemer, især skove og vådområder, fjernede ikke atmosfærisk kulstof, koncentrationer af kuldioxid fra menneskelige aktiviteter vil stige med 28 procent mere hvert år.

Fra kulvaske til kulstofkilder

Vådområder fjerner og gemmer løbende atmosfærisk kulstof. Planter tager det ud af atmosfæren og omdanner det til plantevæv, og i sidste ende ned i jorden, når de dør og nedbrydes. På samme tid, mikrober i vådområdejord frigiver drivhusgasser i atmosfæren, når de forbruger organisk materiale.

Vådmarkskerne taget fra Todd Gulch Fen kl. 10, 000 fod i Colorado Rockies. Mørket, kulstofrig kerne er omkring 3 fod lang. Levende planter øverst giver varmeisolering, at holde jorden kold nok til, at nedbrydning af mikrober er meget langsom. Kredit:William Moomaw, Tufts University, CC BY-ND

Naturlige vådområder absorberer typisk mere kulstof, end de frigiver. Men når klimaet varmer vådområder, mikrobiel metabolisme øges, frigivelse af yderligere drivhusgasser. Ud over, dræning eller forstyrrelse af vådområder kan frigive jordkulstof meget hurtigt.

Af disse grunde, det er vigtigt at beskytte naturligt, uforstyrrede vådområder. Vådområdejord kulstof, akkumuleret i årtusinder og nu frigivet til atmosfæren i et accelererende tempo, ikke kan genvindes inden for de næste par årtier, som er et kritisk vindue for at håndtere klimaændringer. I nogle typer vådområder, det kan tage årtier til årtusinder at udvikle jordbundsforhold, der understøtter netto kulakkumulering. Andre typer, såsom nye saltvandsvådområder, hurtigt kan begynde at akkumulere kulstof.

Arktisk permafrost, som er vådområdejord, der forbliver frosset i to på hinanden følgende år, lagrer næsten dobbelt så meget kulstof som den nuværende mængde i atmosfæren. Fordi det er frosset, mikrober kan ikke forbruge det. Men i dag, permafrost optøer hurtigt, og arktiske områder, der fjernede store mængder kulstof fra atmosfæren så sent som for 40 år siden, frigiver nu betydelige mængder drivhusgasser. Hvis de nuværende tendenser fortsætter, optøning af permafrost vil frigive så meget kulstof i 2100 som alle amerikanske kilder, herunder kraftværker, industri og transport.

Kuujjuarapik er en region, der er underlagt permafrost i det nordlige Canada. Kredit:Nigel Roulet, McGill University., CC BY-ND

Klimaservice fra vådområder

Udover at opsamle drivhusgasser, vådområder gør økosystemer og menneskelige samfund mere modstandsdygtige over for klimaforandringer. For eksempel, de lagrer oversvømmelsesvand fra stadig mere intense regnbyger. Ferskvandsvådområder giver vand under tørke og hjælper med at afkøle omgivende områder, når temperaturen er forhøjet.

Saltmyrer og mangroveskove beskytter kyster mod orkaner og storme. Kystvådområder kan endda vokse i højden, når havniveauet stiger, beskytte samfund længere inde i landet.

Men vådområder har kun fået lidt opmærksomhed fra klimaforskere og politikere. I øvrigt, mange vådområdeforvaltere forstår eller integrerer ikke klimahensyn fuldt ud i deres arbejde.

Saltvand mangroveskov langs kysten af ​​biosfære reservatet i Sian Ka'an, Mexico. Kredit:Ariana Sutton-Grier, CC BY-ND

Den vigtigste internationale traktat til beskyttelse af vådområder er Ramsar -konventionen, som ikke indeholder bestemmelser om bevarelse af vådområder som en strategi for klimaændringer. Mens nogle nationale og subnationale regeringer effektivt beskytter vådområder, få gør dette inden for rammerne af klimaændringer.

Skove vurderer deres egen sektion (artikel 5) i Paris -klimaaftalen, der opfordrer til at beskytte og genoprette tropiske skove i udviklingslande. En FN -proces kaldet Reduktion af emissioner fra skovrydning og forringede skove, eller REDD+ lover finansiering til udviklingslande til beskyttelse af eksisterende skove, undgå skovrydning og genoprette nedbrudte skove. Mens dette dækker skovklædte vådområder og mangrover, det var først i 2016, at der blev indført en frivillig bestemmelse om rapportering af emissioner fra vådområder i FN's klimaregnskabssystem, og kun et lille antal regeringer har udnyttet det.

Modeller til beskyttelse af vådområder

Selvom globale klimaaftaler har været langsomme med at beskytte vådområde kulstof, lovende trin begynder at forekomme på lavere niveauer.

Ti fod (3 meter) kulstofrig jordophobning langs Dipper Harbor, Fundy -bugten, New Brunswick, Canada, er blevet radiocarbon dateret til at have akkumuleret over 3, 000 år. Kredit:Gail Chmura, McGill University, CC BY-ND

Ontario, Canada har vedtaget lovgivning, der er blandt de mest beskyttende af ubebyggede lande af nogen regering. Nogle af provinsens nordligste tørvemarker, som indeholder mineraler og potentielle vandkraftressourcer, er underlagt af permafrost, der kan frigive drivhusgasser, hvis de forstyrres. Ontario Far North Act siger specifikt, at mere end 50 procent af landet nord for 51 graders breddegrad skal beskyttes mod udvikling, og resten kan kun udvikles, hvis den kulturelle, økologiske (mangfoldighed og kulstofbinding) og sociale værdier nedbrydes ikke.

Også i Canada, en nylig undersøgelse rapporterer store stigninger i kulstoflager fra et projekt, der restaurerede tidevandsoversvømmelser til en saltmarsh nær Aulac, New Brunswick, på Canadas Bay of Fundy. Marsken havde været drænet af et dig i 300 år, forårsager tab af jord og kulstof. Men kun seks år efter at diget blev brudt, kulstofakkumuleringshastighederne i den restaurerede mar ved et gennemsnit på mere end fem gange den rapporterede hastighed for en nærliggende moden marsk.

Efter vores opfattelse, i stedet for at dræne sumpe og svække beskyttelsen, regeringer på alle niveauer bør straks handle for at bevare og genoprette vådområder som en klimastrategi. Beskytte klimaet og undgå klimarelaterede skader fra storme, oversvømmelser og tørke er en meget højere anvendelse til vådområder end at ændre dem for kortsigtede økonomiske gevinster.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.