Šume SAD suočavaju se sa nejasnom budućnošću zbog klimatskih promena

Šume SAD suočavaju se sa nejasnom budućnošću zbog klimatskih promena

Kada hodate kroz šumu, okruženi ste ugljenikom. Svaka grana i svaki list, svaki centimetar stabla i svaka vitica nevidljivog korena sadrži ugljenik izvučen iz atmosfere fotosintezom. I sve dok se čuva u toj šumi, ne doprinosi rastućoj koncentraciji ugljen-dioksida koji izaziva klimatske promene. Stoga je sasvim prirodno da bismo mogli da koristimo supermoć šuma za skladištenje ugljenika kao potencijalno klimatsko rešenje pored smanjenja emisije gasova staklene bašte.

Ali klimatske promene same po sebi mogle bi da ugroze način na koji šume trajno skladište ugljenik i drže ga van vazduha, prema novoj studiji koju su vodili istraživači sa Univerziteta Juta. Studija o tome kako će različiti regioni i vrste drveća reagovati na klimatske promene otkriva širok spektar procena o tome koliko bi ugljenične šume u različitim regionima mogle dobiti ili izgubiti kako se klima zagreva. Važno je da su istraživači otkrili da su regioni koji su u najvećem riziku da izgube šumski ugljenik usled požara, klimatskog stresa ili oštećenja od insekata oni regioni u kojima su pokrenuti mnogi projekti za smanjenje ugljenika u šumama.

„Ovo nam govori da postoji zaista hitna potreba za ažuriranjem ovih protokola i politika za smanjenje ugljenika sa najboljom dostupnom naukom o klimatskim rizicima za američke šume“, rekao je Vilijam Andereg, stariji autor studije i direktor Vilks centra za nauku o klimi i politiku u SAD.

Studija je objavljena u časopisu Nature Geoscience. Pronađite interaktivni alat koji pokazuje potencijal skladištenja ugljenika u šumama u SAD ovde.

Za ovu studiju, istraživači su bili zainteresovani za predviđanje promena u količini nadzemnog skladištenja ugljenika u šumama različitih regiona u Sjedinjenim Državama. Nadzemni ugljenik se odnosi na sve žive delove drveta koji su iznad zemlje, uključujući drvo i lišće ili iglice.

Naučnici mogu gledati na budućnost šuma u ​​uslovima klimatskih promena na nekoliko različitih načina. Oni mogu da pogledaju istorijske i buduće projekcije klime ili da pogledaju skupove podataka sa dugoročnih šumskih parcela. Oni takođe mogu da koriste mašinsko učenje da identifikuju koje klimatske niše vrste drveća najviše preferiraju. Ili mogu da koriste složene modele koji uključuju interakcije između ekosistema i atmosfere.

Anderegg i kolege, uključujući prvog autora i postdoktorskog naučnika Chao Vua, izabrali su sve gore navedeno.

„Svaka različita metoda ima inherentne prednosti i ograničenja“, rekao je Vu. „Nijedan model nije savršen.“

„Unošenjem mnogo različitih pristupa i različitih tipova modela i njihovim upoređivanjem“, rekao je Andereg, „možemo dobiti osećaj šta nam različiti modeli govore i kako možemo da naučimo da poboljšamo modele. I možda ćemo imati mnogo više samopouzdanja ako nam svi modeli i svi pristupi govore istu priču u datom regionu.“

Analizirajući kombinovane rezultate modela, istraživači su otkrili da iako su se prognoze modela na neki način razlikovale, ipak su pokazale određenu doslednost u predviđanjima o tome kako bi se skladištenje ugljenika u različitim regionima moglo promeniti u budućnosti. Velika jezera i severoistok SAD, na primer, kao i delovi jugoistočnih SAD i severnih Stenovitih planina, dosledno su pokazivali dobitke ugljenika u budućim projekcijama.

Ali modeli su takođe pokazali značajne rizike od gubitka ugljenika iz šuma kroz trostruku pretnju od požara, klimatskog stresa i štete od insekata. Uz te rizike, modeli su projektovali neto povećanje ugljenika u šumama širom zemlje od između 3 i 5 petagrama ugljenika do kraja 21. veka (petagram je kvadrilion grama — oko 25 puta veći od mase svih ljudi na Zemlji). Bez tih klimatskih stresova, šume bi mogle da spakuju neto 9,4 petagrama ugljenika.

Istraživači su takođe primenili svoju analizu na 139 trenutnih projekata kako bi nadoknadili emisije ugljenika u atmosferu sa ciljem povećanja ugljenika uskladištenog u šumama kroz različite pristupe.

„Da bi kompenzacija ugljenika bila efikasna“, rekao je Anderegg, „oni moraju da skladište ugljenik prilično dugo – više decenija do vekova. Dakle, ako ih vatra spali ili insekti izbrišu različite oblasti, to bi moglo u velikoj meri potkopati njihovu efikasnost kao rešenja za klimatske promene“.

U zavisnosti od metode modela i klimatskog scenarija, istraživači su otkrili da se predviđa da će veliki broj projekata u šumama za smanjenje ugljenika, posebno u jugoistočnoj SAD i na zapadnoj obali, izgubiti ugljenik do kraja veka.

Rezultati, rekao je Vu, naglašavaju da različiti klimatski i ekološki modeli imaju različite prednosti i slabosti, a njihovo razmatranje zajedno otkriva oblasti istraživanja koje su potrebne za poboljšanje klimatskih projekcija.

Demografski modeli stabala, na primer, uključuju simulacije dinamike šuma kako stara stabla umiru, a nova stabla rastu. „Ali ovi trenutni modeli nisu uzeli u obzir povratne informacije o poremećaju i vegetaciji“, rekao je Vu, misleći na različite vrste vegetacije osim drveća koje se pojavljuje nakon poremećaja kao što je šumski požar i kako oni mogu uticati na izglede drugog poremećaja. „I takođe nisu uzeli u obzir đubrenje CO 2,“ ili potencijal za povećanje nivoa ugljen-dioksida da bi se zapravo poboljšao rast biljaka.

Anderegg je identifikovao tri istraživačka pitanja koja bi mogla da pomognu:

„Ovo su neke od najvećih nepoznanica sa kojima se ovaj teren zaista bori“, rekao je on.

U međuvremenu, dok nauka radi na razumevanju kako klimatske promene utiču na šume, društvo može pomoći usporavanjem tempa klimatskih promena.

„Rad na rešavanju klimatskih promena što je brže moguće i prelazak na budućnost sa nižim emisijama ugljenika u velikoj meri smanjuje rizike sa kojima će se šume verovatno suočiti u 21. veku“, rekao je Andereg, „i povećava potencijalne koristi koje možemo dobiti od šuma.