Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Skove kan vende fra CO2-dræn til kilde i 2050

Forskning viser, at ud over en vis temperaturtærskel - som varierer alt efter region og art - falder planternes kapacitet til at absorbere CO2

Skove og andre landøkosystemer absorberer i dag 30 procent af menneskehedens CO 2 forurening, men hurtig global opvarmning kan omdanne disse naturlige 'dræn' til kulstof 'kilder' inden for et par årtier, åbner endnu en skræmmende front i kampen mod klimaændringer, alarmerede forskere har sagt.

Klimaskeptikere beskriver ofte CO 2 som "plantemad", tyder på, at øgede drivhusgasemissioner vil blive opvejet af en massiv stigning i plantevæksten.

Men den nye undersøgelse viser, at ud over en vis temperaturtærskel - som varierer alt efter region og art - planters evne til at absorbere CO 2 falder.

Under de nuværende tendenser til drivhusgasemissioner, planter på tværs af halvdelen af ​​klodens terrestriske økosystem kunne begynde at frigive kulstof til atmosfæren hurtigere, end de opsamler det i slutningen af ​​århundredet, forskere rapporterede i denne uge i Videnskabens fremskridt .

Økosystemer, der lagrer mest CO 2 -især tropiske og boreale skove - kunne miste mere end 45 procent af deres kapacitet som kulstofsvampe i midten af ​​århundredet, fandt et hold ledet af Katharyn Duffy fra Northern Arizona University.

"Forventede højere temperaturer forbundet med forhøjet CO 2 kunne forringe landjordens kulstofoptagelse, " sagde undersøgelsen, ikke baseret på modellering, men data indsamlet over en periode på 25 år.

Undladelse af at tage højde for dette fører til en "grov overvurdering" af den rolle, Jordens vegetation kan spille for at reducere den globale opvarmning, advarede forskerne.

"Temperaturtippepunktet for den terrestriske biosfære ligger ikke i slutningen af ​​århundredet eller senere, men inden for de næste 20 til 30 år."

At trække energi fra sollys, planter absorberer kuldioxid gennem deres blade og vand fra jorden for at producere ilt, som slippes ud i luften, og sukker til energi

Nøglen til at forstå, hvordan dette kunne ske, er forskellen mellem fotosyntese og respiration, to kemiske processer, der er afgørende for plantelivet, og som reagerer forskelligt på stigende temperaturer.

At trække energi fra sollys, planter absorberer kuldioxid gennem deres blade og vand fra jorden, producerer sukker for at øge væksten og ilt, som slippes ud i luften.

Dette er fotosyntese, hvilket kun kan ske, når der er dagslys.

Derimod overførsel af energi til celler gennem respiration - med CO 2 udskilles som et affaldsprodukt - sker døgnet rundt.

Vippepunkter

For at finde ud af, om der er en temperatur, over hvilken landbaserede økosystemer ville begynde at absorbere mindre CO 2 , Duffy og hendes team analyserede optegnelser fra et globalt observationsnetværk, kaldet FLUXNET, spænder fra 1991 til 2015.

FLUXNET sporer i det væsentlige bevægelsen af ​​CO 2 mellem økosystemer og atmosfæren.

De fandt ud af, at den globale fotosyntese topper ved bestemte temperaturer, afhængig af plantetypen, og afviser derefter.

Undersøgelsen fandt økosystemer, der lagrer mest CO2, som tropiske skove, kunne miste næsten halvdelen af ​​deres kapacitet som kulstofsvampe i midten af ​​århundredet

Respirationsfrekvenser, imidlertid, stigning på tværs af alle typer økosystemer uden at synes at nå en maksimal tærskel.

"Ved højere temperaturer, respirationshastigheder fortsætter med at stige i modsætning til stærkt faldende hastigheder for fotosyntese, " fandt undersøgelsen.

Hvis kulstofforurening fortsætter uformindsket, denne divergens vil kunne se CO 2 absorptionen faldt med det halve så tidligt som i 2040.

"Vi går hurtigt ind i temperaturregimer, hvor biosfærens produktivitet vil falde brat, der sætter spørgsmålstegn ved den fremtidige levedygtighed af jordvasken, " konkluderede forskerne.

Resultaterne sætter også spørgsmålstegn ved integriteten af ​​mange nationale forpligtelser under Paris-aftalen - kendt som nationalt bestemte bidrag, eller NDC'er - for at reducere drivhusgasser.

"Disse er stærkt afhængige af landoptagelse af kulstof for at opfylde løfter, " påpeger forfatterne.

Undersøgelsen bemærker, at begrænsning af den globale opvarmning under to grader Celsius over førindustrielle niveauer, hjørnestensmålet i Paris-klimaaftalen fra 2015, "tillader nær-aktuelle niveauer af biosfærens produktivitet, bevare størstedelen af ​​jordens kulstofoptagelse."

Jorden er opvarmet mindst 1,1 grader indtil videre, og er i øjeblikket på vej til at opvarme yderligere to til tre grader ved århundredets slutning, medmindre emissionerne reduceres hurtigt og drastisk.

I 2019, en primær fodboldbane, gamle træer blev ødelagt i troperne hvert sjette sekund - omkring 38, 000 kvadratkilometer (14, 500 kvadrat miles) i alt, ifølge satellitdata.

© 2021 AFP




Varme artikler