Šumski ekosistemi i ostala vegetacija svake godine uspešno uklanjanjaju iz vazduha i skladište oko 30% emisija ugljen-dioksida (CO2) koji proizvode ljudi. Međutim, prema rezultatima novog istraživanja objavljenog u časopisu Science Advances, gotovo polovina šuma moglo bi već sredinom veka da postane izvor emisija CO2.
Razlog za to su sve više temperature koje nepovoljno utiču na proces fotosinteze, dok istovremeno povećavaju količinu ugljen-dioksida koji biljke otpuštaju tokom „disanja” (transpiracije).
O čemu se tačno radi?
Fotosinteza i disanje biljaka
Opšte je poznato da su drveće i biljke naš saveznik u borbi protiv klimatskih promena zato što tokom fotosinteze vezuju CO2 iz atmosfere i istovremeno oslobađaju kiseonik. Zbog toga su pošumljavanje i očuvanje postojećih šumskih ekosistema veoma važne metode borbe protiv globalnog zagrevanja koje su nam neophodne kako bismo porast prosečne temperature na planeti zadržali ispod jednog i po ili dva stepena Celzijusovih.
Međutim, poput ostalih živih bića na planeti, drveće i biljke takođe dišu. Drveće tokom noći preko stoma uzima kiseonik iz vazduha, a otpušta ugljen-dioksid. Kako je količina CO2 koji drveće tokom dana veže fotosintezom veća od količine koju otpušta tokom noći, ono je u stanju da upija gotovo trećinu emisija ugljen-dioksida koji proizvode ljudi.
Pošto je CO2 svojevrsna hrana za biljke, ljudi koji su skeptični prema klimatskim promenama često ističu da je porast koncentracije ugljen-dioksida u atmosferi zapravo dobra stvar koja će omogućiti biljkama da brže rastu i doprineti ozelenjavanju planete. Ipak, rezultati ovog istraživanja upućuju na drugi zaključak s obzirom na to da su negativni efekti velikog porasta temperature znatno veći od koristi koja nastaje zbog više CO2.
Intenzitet fotosinteze opada zbog velikog porasta temperature
Poput ljudskog organizma, i biljke najbolje funkcionišu u određenom opsegu optimalnih temperatura, a ukoliko se ta granica prekorači može doći do različitih negativnih efekata. Tim naučnika na čelu sa Ketrin Dafi sa Univerizeta Severna Arizona upravo je ispitivao uticaj porasta temperature na intenzitet fotosinteze i disanje biljaka kako bi otkrili kakve posledice bi globalno zagrevanje moglo da ima na šumske ekosisteme.
Nakon analize podataka iz baze FLUXNET, koja obuhvata podatke sa preko 800 mernih mesta u periodu od 1991 – 2015, naučnici su došli do saznanja da intenzitet fotosinteze inicijalno raste zajedno sa porastom temperature, međutim to se odvija samo do određene granice, nakon čega intenzitet fotosinteze kreće eksponencijalno da opada.
Istovremeno, intenzitet transpiracije (disanja) stopa disanja drveća nastavlja eksponencijalno da raste, tako da količina ugljen-dioksida koji se oslobađa na taj način nakon određene temperature premaši količinu koja se vezuje fotosintezom, čineći šumske ekosisteme izvorima emisija ugljen-dioksida.
KLIMA101 NEDELJNI NEWSLETTER
Koliko smo blizu prelasku granice
Temperaturna granica nakon koje šume postaju izvori CO2 nije ista za sve vrste. Šume koje se nalaze u tropskim predelima sačinjene su od vrsta drveća koje su bolje prilagođene visokim temperaturama, te je njihova granica znatno iznad onih iz umerenih geografskih širina, ali kako svi predeli na planeti osećaju posledice globalnog zagrevanja obe vrste šuma su ugrožene porastom temperature.
Ispitujući podatke naučnici su došli do zaključka da je u prethodnoj deceniji oko 10% Zemljine površine iskusilo temperaturu nakon koje šume otpuštaju više CO2 nego što ga vezuju, ali to je u ovom trenutku ograničeno samo na najtoplije periode godine. Međutim, brine činjenica da bi, ukoliko emisije gasova sa efektom staklene bašte ne počnu da se smanjuju, temperatura već sredinom veka porasla u toj meri da ugrozi funkcionisanje velikog broja biljnih vrsta.
Rezultati istraživanja pokazali su da bi, ukoliko se to dogodi, ukupan globalni kapacitet zemljišta i šumskih ekosistema da uklanjaju ugljen-dioksid iz atmosfere mogao da padne za oko 45% već sredinom ovog veka.
Šta to znači za borbu protiv klimatskih promena?
Kada se govori o dostizanju ugljenične neutralnosti, ili neto-nultim emisijama, cilj je zapravo dostići trenutak u kome ukupna količina gasova sa efektom staklene bašte koja se emituje u atmosferu iz raznih izvora bude jednaka onoj količini koju iz atmosfere uklanjaju razni prirodni procesi.
Trenutno, planovi svih država o smanjivanju emisija gasova sa efektom staklene bašte u sebi sadrže i procene koliko ugljen-dioksida zemljište i šume na njihovoj teritoriji mogu da upiju i skladište.
Nova saznanja do kojih su naučnici sada došli pokazuju da bi ove procene mogle da budu veoma pogrešne, što bi značilo da će ograničavanje zagrevanja u onom obimu koji je potreban biti još teže nego što se do sada mislilo, iz jednostavnog razloga pošto od Zemlje nećemo dobiti onoliku pomoć koliku smo očekivali.
Ipak, ono što je važno ovde naglasiti je da su naučnici u pomenutom radu istraživali šta bi se dogodilo u najpesimističnijem scenariju, onom u kome emisije GHG nastavljaju nekontrolisano da rastu. Zbog brojnih pozitivnih pomaka koji su se dogodili poslednjih godina ovaj scenario izgleda sve manje verovatan, a od toga koliko svet bude uspešan u smanjivanju emisija će zavisiti i momenat u kome bismo mogli da dođemo do granice kada intenzitet fotosinteze počne eksponencijalno da opada.
Međutim, ovo samo znači da imamo nešto više vremena.
Ono što je nesumnjivo jasno i što bi trebalo da razumemo kao poruku ovog istraživanja jeste da su prirodni ekosistemi verovatno ranjiviji nego što smo ranije mislili i da nemamo vremena za gubljenje. Situacija je još uvek u našoj kontroli, ali ukoliko sve države na svetu u narednoj deceniji ne krenu u ozbiljan sistemski poduhvat za napuštanje fosilnih goriva i deugljenizaciju privrede, biće izuzetno teško ispoštovati ciljeve postavljene Pariskim sporazumom i zagrevanje planete ograničiti ispod bezbedne granice.
