Klimaforandringer:Hvorfor vi ikke kan stole på genvækst af kysthabitater for at kompensere for kulstofemissioner

At fjerne flere hundrede milliarder tons kulstof fra atmosfæren anses nu for at være nødvendigt for at afværge de værste virkninger af klimaændringer. At bruge naturen til at hjælpe med at nå dette mål, ved at lade habitater regenerere, synes at være en win-win-løsning for miljøet og klimaet.

Sedimenterne under mangroveskove, strandenge og strandenge er rige på organisk kulstof, som er opbygget gennem mange hundrede år. Virksomheder og stater, der er ivrige efter at kompensere for deres emissioner af drivhusgasser, såsom kuldioxid (CO₂), udforsker måder at gøre det på ved at finansiere genopretningen af ​​disse såkaldte blå kulstof-habitater.

Mange akademikere og grupper i den private sektor støtter ideen, idet de antager, at den hastighed, hvormed disse økosystemer fjerner CO₂ fra atmosfæren, kan forudsiges nøjagtigt langt ud i fremtiden.

Vi er forskere, der studerer, hvordan livet i havet, kemien og klimaet interagerer, og efter at have undersøgt de processer, hvorved kysthabitater trækker ned (og frigiver) planetopvarmende gasser, er vi ikke overbeviste. Hvorvidt klimaet har gavn af at genoprette disse levesteder - ved for eksempel at plante mangrovetræer - er langt fra sikkert, og der er en reel risiko for, at den skala, hvormed de kan afbøde emissioner, er blevet massivt oversolgt

Vores nye analyse fandt flere grunde til, at det er ekstremt vanskeligt at udarbejde et pålideligt tal for kulstofakkumulering i kystnære økosystemer under de nuværende forhold. Så vi har et meget ustabilt grundlag for at beregne de fremtidige kulstofkompensationer, som restaureringsprojekter kan give i løbet af de næste 50 til 100 år.

Årsager til usikkerhed

Estimater af den hastighed, hvormed blå kulstofhabitater fjerner CO₂ fra atmosfæren, varierer meget. På tværs af flere hundrede videnskabelige undersøgelser var der en 600 gange forskel mellem de højeste og laveste estimater for kulstofbegravelse i strandenge, en 76 gange forskel for søgræsser og en 19 gange forskel for mangrover.

Anvendelse af gennemsnitsværdien fra alle disse undersøgelser for et bestemt habitat er den nemmeste genvej til at estimere den kulstofbinding, der kan forventes fra et nyt genopretningsprojekt. Men variabiliteten betyder, at den forventede CO2-udligning kan være meget forkert. Og fordi der er rapporteret mange lave værdier med kun få meget høje, er der langt større chance for at overvurdere klimagevinsten.

Forskelle i kulstoffjernelseshastigheder eksisterer selv over afstande på blot et par kilometer. Mange ekstra målinger er nødvendige for troværdig kulstofregnskab, men disse tager tid og kræfter, hvilket øger omkostningerne ved et restaureringsprojekt.

Problemerne stikker dybere end som så. De kulstofbegravelsesrater, der rapporteres i undersøgelser, bestemmes normalt indirekte ved at prøve sediment i forskellige dybder for at estimere dets alder. Gravende organismer forstyrrer og blander yngre og ældre lag, hvilket forårsager fejl i denne dateringsproces ved at få sedimenter til at virke yngre, og kulstofbegravelseshastigheden større, end de i virkeligheden er.

Meget af det kulstof, der er begravet i kystsedimenter, kommer andre steder fra, såsom jord, der er fejet fra landet og båret af floder. Andelen af ​​importeret kulstof kan være så lidt som 10 % eller så meget som 90 %. Importeret kulstof bør udelukkes fra estimater, der anvendes i modregningsregnskaber for at afklare, hvor meget der blev begravet som et resultat af genoprettelse af habitatet, og hvor meget der simpelthen kunne være blevet begravet uanset.

Desværre kan importeret kulstof være mere modstandsdygtigt over for henfald. I en undersøgelse af en saltmarsk steg andelen af ​​50 % importeret kulstof nær sedimentoverfladen til 80 % i dybere lag. Da den dybere værdi repræsenterer habitatets langsigtede kulstofbegravelsesrate, kan det direkte bidrag fra et genoprettet habitat til at fjerne kulstof være meget mindre vigtigt end antaget.

Andre processer, som er svære at kvantificere, kan øge snarere end formindske klimafordelene ved at genoprette blå kulstofhabitater. Hvis planterester fra et kysthabitat skylles ud i havet i stedet for at samle sig i sedimentet, kan det stadig ende med at blive opbevaret i lang tid andre steder. Det kan for eksempel synke til meget dybt vand i det åbne hav. Men forskerne ved ikke nok om mængderne af kulstof, der typisk er involveret i sådanne processer, til at redegøre for dem korrekt.

At forvandle en oliepalmeplantage tilbage til en mangroveskov eller oversvømme et kystområde for at lave en saltmarsk burde hjælpe jorden med at akkumulere kulstof. Men det samme land kunne også frigive mere metan (også kendt som sumpgas) og dinitrogenoxid – begge kraftige drivhusgasser – uden at efterlade nogen netto klimafordel.

Det skyldes, at disse gasser dannes, når der er utilstrækkelig ilt i jorden eller sedimentet, de samme forhold, der favoriserer kulstofakkumulering. Teknisk krævende målinger er nødvendige for at finde ud af præcis, hvad der foregår.

Og så er der forkalkede dyr og planter, som vokser i disse levesteder, især strandenge. De stroplignende blade af søgræs er ofte dækket af en hvid skorpe af afskallede orme og koralalger. Når disse organismer laver deres calciumcarbonatbelægning, dannes CO₂.

På en undervandseng i Florida blev der frigivet mere CO₂ end fjernet af selve søgræsset. Andre steder kan forholdene begunstige en kemisk reaktion mellem opløst CO₂ og carbonat i sedimentet, hvilket resulterer i ekstra kulstofoptagelse. Igen er der behov for sofistikerede målinger på hvert sted for at finde ud af vigtigheden af ​​disse effekter.

Endelig er der fremtiden at overveje. Vil genoprettede kystnære økosystemer modstå klimaændringernes hærgen, herunder hedebølger, storme og havniveaustigning? Og vil de blive forvaltet tilstrækkeligt godt til at beskytte mod indgreb fra landbrug, akvakultur, turisme og andre industrier og aktiviteter, der kan have fået habitatet til at forsvinde i første omgang?

Der bør stadig gøres alt for at standse og hvor det er muligt vende det verdensomspændende tab af kystvegetation. Blå kulstofhabitater er trods alt mere end kulstofdræn – de beskytter også samfund mod storme, plejer biodiversitet og arter, der er målrettet af fiskeri, og forbedrer vandkvaliteten.

Vi håber inderligt, at fremtidig beskyttelse af blå kulstof-habitater vil være effektiv, og at den globale opvarmning kan holdes under de tærskler, der anses for at være kritiske for deres overlevelse, fra 2,3°C til 3,7°C over det præindustrielle niveau. Det er desværre langt fra sikkert. Og hvis disse temperaturtærskler overskrides, kan nyakkumulerede kulstoflagre blive returneret til atmosfæren, når vegetationen ikke længere er der for at forhindre, at sedimentet eroderes.

Da omfanget af langsigtet kulstoffjernelse og -lagring af blå kulstofhabitater er så usikker, er det for risikabelt at stole på som et middel til at udligne fortsatte emissioner. Konsekvenserne af at undlade at levere er for store. Prioriteten skal derfor være at fordoble emissionsreduktionerne og kun bruge kulstoffjernelsesmetoder for at hjælpe med at opnå netto nul, hvor vi er sikre på, at de vil virke. + Udforsk yderligere

Kulstoffjernelse ved brug af "blå kulstof"-habitater kan være "usikker og upålidelig"

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