science >> Wetenschap >  >> Natuur

Menselijke effecten op bossen en graslanden veel groter en ouder dan eerder werd aangenomen

Krediet:Alpen-Adria-Universität Klagenfurt

Het gebruik van menselijke biomassa vermindert de wereldwijde koolstofvoorraden in de vegetatie met 50%, wat inhoudt dat er de afgelopen eeuwen en millennia enorme hoeveelheden CO2 in de atmosfeer zijn uitgestoten. De bijdrage van bosbeheer en het grazen van vee op natuurlijke graslanden aan het wereldwijde koolstofverlies is van vergelijkbare omvang als die van ontbossing. Momenteel, deze effecten worden ondergewaardeerd in bestaande wereldwijde koolstofmodellen en beoordelingen van de uitstoot van broeikasgassen (BKG) door productie op het land.

Zonder volledig rekening te houden met de effecten van landbeheer, wereldwijde klimaatvoorspellingen en berekeningen van de BKG-effecten van toekomstig bio-energiebeleid zijn foutgevoelig, ernstige gevolgen zou hebben voor de robuuste evaluatie van maatregelen die zouden helpen bij het bereiken van de 1, 5°C-doelstelling van het Akkoord van Parijs. Dit zijn enkele resultaten van een onderzoek onder leiding van Karl-Heinz Erb van het Instituut voor Sociale Ecologie, gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Natuur .

Koolstofvoorraden in vegetatie spelen een cruciale rol in het mondiale klimaatsysteem. En toch, essentiële kenmerken van vegetatie hebben tot op heden weinig wetenschappelijke aandacht gekregen. Hoewel het onderzoek de afgelopen jaren aanzienlijke vooruitgang heeft geboekt met betrekking tot de kwantificering van de effecten van ontbossing, de effecten van landgebruik die niet in verband worden gebracht met veranderingen in landbedekking zijn grotendeels genegeerd. Een internationaal onderzoeksteam onder leiding van Karl-Heinz Erb heeft een artikel gepubliceerd in Natuur gisteren, gericht op het dichten van deze kenniskloof. Berekeningen op basis van de huidige state-of-the-art gegevens hadden al aangetoond dat de wereldwijde landecosystemen momenteel ongeveer 450 miljard ton koolstof opslaan, "Echter, in een hypothetische wereld zonder landgebruik, de vegetatie zou maar liefst 916 miljard ton koolstof opslaan, " zegt Karl-Heinz Erb.

Ongeveer 53 tot 58 procent van het verschil van ongeveer 466 miljard ton koolstof kan worden toegeschreven aan het kappen van bossen en bossen, meestal voor agrarische doeleinden. Echter, landgebruik dat niet leidt tot veranderingen in de bodembedekking, bijvoorbeeld bosbeheer of begrazing van natuurlijke graslanden, hebben ook een enorme impact op de hoeveelheid koolstof die wereldwijd in de vegetatie is opgeslagen. Hun bijdrage wordt geschat op 42 tot 47 procent, waarvan tweederde toe te schrijven is aan bosbeheer, en het resterende derde deel om te grazen.

Erb vat de situatie samen:"Tot nu toe, deze effecten zijn zwaar onderschat, en hebben daarom weinig aandacht gekregen in wereldwijde studies en modellen. Onze resultaten laten zien dat de gevolgen van bosbeheer en begrazing veel groter zijn dan eerder werd aangenomen. Beheerde bossen slaan ongeveer een derde minder koolstof op dan ongerepte, ongerepte bossen zou. Dit effect is niet alleen lokaal, maar kan bijna wereldwijd worden waargenomen. Wat dit ons ook vertelt, is dat, hoewel een einde maken aan de ontbossing absoluut noodzakelijk is, dat alleen zou niet voldoende zijn om de klimaatverandering tegen te gaan. Naast het beschermen van bosgebieden, de bescherming van bosfuncties, inclusief koolstofvoorraden, moet worden verplaatst naar de focus."

Het contextualiseren van deze bevinding met het huidige begrip van de wereldwijde koolstofcyclus suggereert dat dit enorme effect veel ouder is dan eerder werd aangenomen. Een aanzienlijk deel van de reductie van de biomassavoorraad vond plaats vóór 1800, dat is, vóór het begin van de industrialisatie en de daarmee gepaard gaande uitstoot van fossiele brandstoffen. Dit is relevant omdat het duidelijk illustreert dat het overgaan op biomassa als belangrijk onderdeel van de energievoorziening van de mensheid een aanzienlijke druk zou uitoefenen op de vegetatie en de koolstofbalans ervan. De meeste scenario's gericht op het bereiken van lage doelstellingen voor de opwarming van de aarde, zoals de 1,5-2,0°C-doelen die zijn vastgelegd in de Overeenkomst van Parijs, sterk afhankelijk zijn van aannames over biomassa-energie, vaak in combinatie met technologieën voor het afvangen en vastleggen van koolstof (BECCS). Voor zover deze scenariostudies er niet in slaagden om de volledige koolstofeffecten van biomassagebruik correct te erkennen, ze onderschatten de volledige koolstofkosten van het inkopen van die biomassa.

De nieuwe studie onthult een beslissend doelconflict:aan de ene kant biomassa als grondstof en als onderdeel van de energievoorziening wordt ingezet met als doel de uitstoot van broeikasgassen te verminderen. Anderzijds, het vergroten van het gebruik van biomassa kan leiden tot uitputting van koolstofvoorraden en dus tot aanzienlijke uitstoot van broeikasgassen door beheerde landgebieden. "Onze resultaten laten duidelijk zien dat het niet legitiem is om aan te nemen dat het gebruik van biomassa voor energie klimaatneutraal is als het niet bijdraagt ​​aan ontbossing. Zolang modellen van de toekomstige koolstofcyclus niet expliciet en volledig de volledige effecten van landbeheer op biomassavoorraden, ze zullen niet in staat zijn om de koolstofcycluseffecten van grootschalige implementatie van bio-energiebeleid nauwkeurig te beoordelen. Dit brengt de formulering van robuuste en betrouwbare klimaatbeschermingsstrategieën in gevaar, ’ waarschuwt Erb.

De studie, medegefinancierd door verschillende projecten, waaronder de European Research Council en de Europese Commissie in het kader van het H2020-programma, wijst ook op ernstige kennislacunes en gegevensonzekerheden. Deze onzekerheden zijn direct relevant voor de ontwikkeling van landgebruikstrategieën die zijn ontworpen om klimaatverandering te bestrijden:de betrouwbaarheid en robuustheid van gegevens maakt een verificatie van de toename van de biomassavoorraad mogelijk, bijv. als gevolg van bebossingsprogramma's, alleen in de gematigde klimaatzone. In deze zone, echter, de potentieel haalbare effecten zijn bescheiden. In de tropische wouden, in tegenstelling tot, de mogelijkheden zijn veel groter, maar enorme onzekerheden belemmeren hun verificatie. Karl-Heinz Erb vat de situatie als volgt samen:"Onze studie illustreert dat strategieën voor landgebruik die gericht zijn op het bestrijden of verminderen van klimaatverandering een voorzichtige en voorzichtige aanpak vereisen. Strategieën die te eenvoudig van opzet zijn, kunnen averechts werken, of kan uiteindelijk meer kwaad dan goed doen vanwege de grote onzekerheden die ermee gemoeid zijn."