Krhko ravnovesje zelenih pljuč planeta

Gozdovi so eden ključnih elementov za ublažitev posledic podnebnih sprememb, saj delujejo kot ponori oziroma velika skladišča ogljikovega dioksida. Meritve sicer kažejo, da se gozdne površine na globalni ravni povečujejo, toda strokovnjaki opozarjajo, da bi se lahko zaradi kombinacije naravnih in človeških dejavnikov gozdovi iz sprejemnikov toplogrednih plinov spremenili v emitente.

»Kopenski ekosistemi, predvsem gozdovi, so eden največjih zbiralnikov in dolgotrajnih hranilnikov ogljika, ki se shranjuje v vegetaciji in gozdnih tleh. V naših razmerah je v gozdnih tleh nakopičenih okoli 100 ton ogljika na hektar, v nadzemnem delu gozda, v drevju in vegetaciji, pa še več,« vlogo gozda v kroženju ogljika razloži dr. Primož Simončič, direktor gozdarskega inštituta.

Drevesa rastejo hitreje, a so bolj krhka

Biomasa in zaloge ogljika v tleh se v kopenskih ekosistemih na ravni planeta povečujejo, vendar je ta proces ranljiv zaradi vse višjih temperatur zraka, suš, požarov … Gozdarji po Simončičevih besedah v zadnjih desetletjih ugotavljajo povečano rast drevja, kar je v skladu s povečanimi vnosi dušika, pogozdovanjem in gospodarjenjem z naravnimi viri. »Zaradi podnebnih sprememb, z njimi povezanega segrevanja ozračja ter povišanih koncentracij ogljikovega dioksida pričakujemo povečevanje gozdne biomase, opada, to je organski del tal, listje, iglice, mrtev les, in zmogljivosti shranjevanja ogljika v izbranem gozdu, v veliki meri tudi na račun talne biomase. Manj je znanega o možnem delovanju podnebnih sprememb na aktivacijo stabilnih anorgansko vezanih oblik ogljika. Prav tako še ne poznamo učinka predvidenih sprememb na povečano mikrobiološko aktivnost, krajšo življenjsko dobo korenin in njihovih simbiontov, povečano dihanje tal, hitrost razkroja organske snovi. Tu so še posledice skrajnih vremenskih dogodkov in ujm in napovedane povečane sečnje v gozdovih,« pojasnjuje Simončič.



Znanstveniki na portalu ScienceDirect navajajo, da drevesa zaradi višjih temperatur ponekod pridobijo celo dodatne tri tedne na leto za rast, iz česar bi lahko sklepali, da to pomeni več lesa za uporabo v industriji in da drevesa ujamejo več ogljika iz ozračja. A kot kaže študija v osrednji Evropi, je les zaradi višjih temperatur v kombinaciji z onesnaženim zrakom šibkejši in lomljivejši.

Hans Pretzsch z münchenske tehniške univerze je z ekipo preveril trdnost lesa na 41 eksperimentalnih parcelah na jugu Nemčije; nekatere od njih spremljajo že od leta 1870. Odvzeli so vzorce navadne smreke (Picea abies), gradna (Quercus petraea, vrsta hrasta), bukve (Fagus sylvatica) in rdečega bora (Pinus sylvestris). Gostota lesa je od leta 1900 upadla za 8 do 12 odstotkov. Upad gostote so pričakovali, a ne tolikšnega, pravi Pretzsch in doda, da k manjši gostoti lesa pripomore še več dušika v zemlji, ki izvira iz kmetijskega gnojenja in izpušnih plinov. Z upadom gostote je upadla tudi vsebnost ogljika, kar pomeni, da takšna sicer hitreje rastoča drevesa iz ozračja počrpajo manj ogljikovega dioksida. Po drugi strani pa je Pekka Kauppi s helsinške univerze za revijo Science potrdil, da se gozdovi na svetovni ravni širijo.

Več gozdnih površin

Ponekod, na primer v Amazoniji in Indoneziji, se zaradi industrije in kmetijstva površina nekaterih velikih gozdnih ekosistemov zmanjšuje. Pri svetovnem skladu za naravo (WWF) navajajo, da se je amazonski deževni gozd v pol stoletja zaradi človekovih dejavnosti skrčil za najmanj 17 odstotkov. Toda ekipa raziskovalcev z marylandske in newyorške univerze in Nasinega Goddardovega centra, ki je s satelitskih posnetkov zbrala podatke o prirastu in poseku gozdov v zadnjih 35 letih, je ugotovila, da so se globalno gledano pogozdene površine povečale. Raziskovalci, ki so svojo študijo nedavno objavili v reviji Nature, so prečesali podatke visokoresolucijskih radiometrov 16 vremenskih satelitov med letoma 1982 in 2016 in prišli do ugotovitve, da se je v dobrih treh desetletjih prirast povečal za 2,24 milijona kvadratnih kilometrov oziroma za 7,1 odstotka glede na površino na začetku navedenega obdobja. Zaznali so izgubo v velikosti 1,16 milijona kvadratnih kilometrov (3,1 odstotka), predvsem zaradi širjenja kmetijskih območij v Aziji.

Nova drevesa so zrasla na do zdaj z gozdovi neporaščenih površinah, kot so puščave, tundra, gorska pobočja, in tudi v mestih. Novi gozd je posledica človekovih ukrepov (primera sta pogozdovanje Kitajske in delov Afrike). Zaradi višjih temperatur se je gozdna meja dvignila in drevesa uspevajo v do pred časom trajno zamrznjenih tleh. Tam se sicer po mnenju znanstvenikov v zemlji skrivajo večje količine ogljika in metana, ki se bodo ob taljenju in gnitju sprostile v ozračje, a za zdaj nova drevesa s črpanjem še uravnavajo ravnovesje. Gozd si je, kot so še ugotovili, prilastil, kar je bilo nekoč že njegovo, drevesa so namreč zrasla na velikih zapuščenih kmetijah v Rusiji in ZDA.

Suše načenjajo sposobnosti tropskega pragozda

Še pri eni raziskavi so se znanstveniki zatekli k satelitskim podatkom. Že ena sama sušna sezona lahko amazonskemu pragozdu odvzame sposobnost optimalnega absorbiranja ogljikovega dioksida za več let, tudi potem ko se padavinski sistem znova vzpostavi. Raziskovalna ekipa pri Nasinem laboratoriju Jet Propulsion (JPL) je uporabila lidarske podatke, ki prikazujejo poškodbe dreves in njihovo odmiranje zaradi hude suše leta 2005. V letih z običajnim tropskim vremenom nepoškodovan gozd deluje kot ponor, kar pomeni, da iz ozračja počrpa več CO2, ki ga drevesa potrebujejo za rast, kot ga z gnitjem lesa in drugimi naravnimi procesi odda.
»Veljalo je, da lahko amazonski tropski gozd vsrka toliko ogljikovega dioksida, kot ga spustimo v ozračje,« pojasnjuje vodja raziskave Sassan Saatchi iz laboratorija JPL. Toda zaradi suš v letih 2005, 2010 in 2015 znanstveniki menijo, da trditev ne drži več. »Ekosistem je zaradi segrevanja in pomanjkanja padavin postal tako ranljiv, da se lahko iz ponora preoblikuje v vir.«

Med sušnim obdobjem znanstveniki po njegovih besedah najprej opazijo odpadanje listov. Čeprav drevesa to preživijo, se v tem času zmanjša sposobnost vpijanja CO2. Najprej »pomrejo« višja drevesa, saj ob pomanjkanju padavin ne zmorejo prečrpati dovolj vode do vrha krošenj. Raziskovalna ekipa je uporabila visokoresolucijske lidarske podatke satelita ICESat, ki so razkrili poškodbe listov in luknje v drevesni mreži.

Meritve so vnesli v računalniški model, iz katerega so odstranili podatke za požgana in izsekana območja, da so izračunali učinek suše le na nedotaknjen gozd. Če se bodo suše ponavljale, sploh tako ostre, kot so bile v navedenih letih, bi se po Saatchijevem mnenju amazonski gozd lahko preoblikoval iz tropskega deževnega v tropski suhi gozd, pri čemer bi počrpal še manj ogljikovega dioksida, prav tako bi se zmanjšala biotska raznovrstnost.

Iz ponora v nevtralnost in nato v vir

Bojazen, da bi tropski gozdovi po vsem svetu postali vir toplogrednih plinov, ni nova, čeprav avtorji različnih študij priznavajo, da ni mogoče natančno povedati, kako se bodo (tropski) gozdovi odzvali na podnebne spremembe. »Gozd se lahko iz ponora ogljikovega dioksida spremeni v njegov vir zaradi posledic naravnih nesreč, kot so vetrolom, snegolom, žledolom in požar. Pri požaru se ob gorenju sprošča CO2, poleg tega lahko zgori organski del tal, opad. Pri intenzivni sečnji pa se lahko spremeni tudi raba tal, gozdove zamenjajo travniki, kmetijske površine, ceste, mesta, pri čemer trajno izgubimo gozd in s tem trajni ponor ogljikovega dioksida. Ob tem se sprosti še ogljik, vezan v tleh,« pojasni direktor gozdarskega inštituta.

»Ravnovesje je izredno krhko in vsaka nova naravna nesreča ali neprevidno ravnanje lahko za daljša obdobja spremenita gozdne površine v emitente ogljikovega dioksida, mokrišča pa tudi v emitente metana in CO2. Ker je Slovenija relativno majhna, bi jo obsežnejše naravne nesreče lahko spremenile iz države z razmeroma velikim ponorom ogljikovega dioksida v državo, ki v krajših obdobjih emitira ta toplogredni plin. Zato je še posebej pomembno, kako ravnamo z gozdovi,« še opozori Simončič.