Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Natur

Havets skove:Hvordan flydende mangrover kan give en bred vifte af økologiske og sociale fordele

Kunstnerens opfattelse af, hvordan en struktur til at understøtte flydende mangrover ville se ud. Kredit:Aptum Architecture/CEMEX, Fourni par l'auteur

2022-rapporten "The State of the World's Mangroves" anslår, at siden 1996 er 5.245 kvadratkilometer mangrover gået tabt på grund af menneskelige aktiviteter såsom landbrug, skovhugst, turismeudvikling, kystnær akvakultur og klimaændringer, og at kun 147.000 km 2 forblive. Det er en velkendt kendsgerning, at mangroveskove er blandt de mest produktive marine økosystemer i verden, beliggende i begyndelsen af ​​det marine fødenet (planternes produktivitet af biomasse kaldes primær produktivitet). De fungerer som en naturlig planteskole for fisk og yder også beskyttelse mod kysterosion.



En af de primære årsager til mangroveskovens tilbagegang er ulovlig skovhugst til produktion af træ og trækul, som havde fået tusindvis af kvadratkilometer mangrover til at forsvinde. Denne proces skal ikke bare stoppes, men også vendes og omgående. Alle mangroveskove skal bevares og genoprettes, hvis vi skal nå FN's mål for bæredygtig udvikling, især SDG 14, liv under vand; SDG 15, liv på land; og SDG 7, overkommelig og ren energi, i forbindelse med accelererende klimaændringer.

Samtidig tilbyder træ et vedvarende alternativ til fossile brændstoffer som kul, olie og gas, som er de førende drivkræfter bag klimaforandringerne. Træ er også et sikkert råmateriale, da det er fuldt genanvendeligt. Så hvordan kan vi balancere disse to presserende behov?

En idé, der bliver testet, er gennemførligheden af ​​skove, der flyder på havet.

Flydende skove

I det naturlige miljø er mangrover begrænset til tropiske og nogle subtropiske inter-tidevandszoner med minimal bølgeeksponering:ved lavvande udsættes de for ilt, og ved højvande får de fugt fra havet. De vokser ikke på tørt land og heller ikke i områder, der er permanent dækket af havvand. Disse restriktioner efterlader blot en snæver økologisk niche, hvor de kan trives.

Men hvad nu hvis mangrover kunne flyde? Hvis det er tilfældet, kan det snævre område, der nu er egnet til dem, udvides betydeligt til at omfatte store strækninger af havoverfladen.

Hvis det var muligt at få mangrover til at vokse på havene, flydende ovenpå, så kunne de teoretisk set opsamle store mængder kulstof og samtidig hjælpe med at genopbygge fødevarer, fiskeri og genoprette naturlige blå kulstof-økosystemer. Sammenlignet med terrestriske skove kunne de have stor og langvarig kulstofbindingskapacitet.

I et naturligt miljø kræver nogle mangrove-arter regelmæssig udsættelse for både ferskvand og saltvand. Imidlertid kan arter som Avicennia marina og Rhizophora mucronata tolerere fuld styrke havvand i hele deres livscyklus. I en undersøgelse fra 2014, "Flydende mangrover:Løsningen til at reducere atmosfæriske kulstofniveauer og landbaseret havforurening?", leverede vi bevis for, at de kunne dyrkes på toppen af ​​havet uden behov for ferskvandsvanding, pumpning eller dræning, som alt sammen ville forbruge energi.

Flydende mangrover er blevet afprøvet på et forsøgssted for at gøre en flydende bådmole grønnere. For bedre at forstå deres større udvikling er vi nødt til at finde ud af mere om energi-, fortøjnings- og transportkrav, økonomisk gennemførlighed og vedligeholdelsesomkostninger. Andre vigtige spørgsmål omfatter udformningen af ​​de strukturer, som mangroveskovene ville vokse på, og de anvendte materialer – genanvendt havplastikaffald er én mulighed.

Data forventes at blive leveret af University of New South Wales i en kommende undersøgelse, der vil blive udført i Stillehavet.

Flydende mangroveplantager ville ikke erstatte kystskove, men ville tjene til at reducere ressourcepresset på dem. Kystforvaltning, der integrerer flydende plantager med landbaserede mangrover, vil styrke økosystemtjenesterne. Derudover ville design og placering af "pontonerne" - de containere, som mangroverne vokser og flyder på - tilbyde yderligere bølgedæmpning og en vis kystbeskyttelse.

Ren energi, sekvestreret kulstof

Havvandsbaserede træer kunne fungere som en ny og ren energikilde, forbedre økosystemtjenester og levebrød for kystsamfund som decentraliseret energiforsyning samt til binding af atmosfærisk kulstof. Ud over 2014-undersøgelsen blev yderligere forskning udført af Ashley (2019) og Kiran (2022).

Udviklingen af ​​en prototype og yderligere test er nødvendige, sammen med en del grundforskning, for at udvikle denne lovende teknologi til at opnå videnskabsbaseret data og viden, før man potentielt udvikler denne yderligere for bredere og muligvis rentabel anvendelighed, som kan være nyttig til produktion af biobrændstof.

Drøftelser om behovet for videnskabelig forskning er i gang mellem UNESCO, UNSW i Sydney, AIT i Bangkok og Leibniz Center for Tropical Marine Research (ZMT) i Bremen for at demonstrere, at dette nye system til produktion af havvandsbaserede træer, kan fungere som en ny og ren energikilde, forbedre økosystemtjenester og levebrød for kystsamfund såvel som for binding af atmosfærisk kulstof.

Der er brug for flere data

Et centralt spørgsmål for realiseringen af ​​flydende mangrove-konceptet er, hvor meget biomasse der kan produceres og bruges i form af træenergi? Globale behov vokser, som fremhævet af en præsentation holdt i januar 2023 Blue Carbon Forum i Yokohama, Japan. I 2021 udgjorde det globale træflismarked $8,8 milliarder og forventes at vokse til $13,1 milliarder i 2027. I samme periode vil det globale trækulsmarked vokse fra $5 milliarder til omkring $7 milliarder i 2027.

Det er også vigtigt at vide, hvor meget kulstof der kan bindes. Andre vigtige spørgsmål omfatter investeringsomkostninger, design, materialer, beskyttelse mod højenergibølger og vind samt potentiel rentabilitet. Der er stærke beviser for, at dette innovative system ville fungere, men yderligere udvikling er fortjent for at finde robuste svar på disse og andre spørgsmål.

Leveret af The Conversation

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




Varme artikler