Može li priroda ukloniti višak ugljika u atmosferi?

Još od industrijske revolucije nagomilavamo “ugljični dug” u atmosferi. Iako se čini da priroda upija velik dio CO2 kojeg ispuštamo, brojke pokazuju drugačiju sliku. Od sredine 18. stoljeća do danas ljudi su u zrak emitirali ukupno više od 670 petagrama ugljika (Pg C) – što odgovara oko 2400 milijardi tona CO2. Posljedica je porast razine ugljikova dioksida s predindustrijskih sa otprilike 280 ppm na više od 420 ppm u 2024. godini.

To znači da je koncentracija CO2 danas oko 50 posto viša nego prije industrijske ere. Od ukupne emitirane količine, prema procjenama Global Carbon Budgeta, oko 300 Pg C i dalje ostaje u atmosferi. Višak ugljika u atmosferi glavni je pokretač klimatskih promjena.

Prirodni sustavi poput šuma, oceana, močvara i teresišta i dalje djeluju kao ponori, no njihov kapacitet nije dovoljan da poništi višak koji se akumulirao tokom dva i pol stoljeća. Oceani godišnje apsorbiraju oko 2,9 Pg C, dok močvarna područja – uključujući tresetišta, poplavne ravnice i plitke delte – godišnje vežu oko 1,0 Pg C. Uz to, kopnene šume, tlo i ostala vegetacija sekvestriraju još oko 2,5 Pg C godišnje.

Sve zajedno, ti prirodni ponori uklanjaju iz atmosfere oko 6,4 Pg C godišnje, što predstavlja manje od 2,2 posto akumuliranog viška. Drugim riječima, čak i kad bi sve emisije trenutno stale, trebalo bi više od 45 godina da prirodni ciklusi sami neutraliziraju trenutačni višak ugljika u atmosferi – pod uvjetom da njihova učinkovitost ostane stabilna, što je sve manje vjerojatno u svijetu toplijih mora, suša i klimatskih ekstrema.

Prirodni ugljični ponori i njihov kapacitet

Prirodni sustavi – oceani, šume, tlo, močvare – djeluju kao ugljični ponori, upijajući dio našeg CO2 i tako usporavajući rast koncentracije. Trenutno ti ponori uklanjaju oko 55 posto emisija CO2 koje čovječanstvo godišnje proizvede. Drugim riječima, nešto više od polovice emitiranog CO2 završi u oceanima i kopnenim ekosustavima, dok ostatak ostaje u atmosferi i pridonosi zagrijavanju planeta.

Oceani su najveći pojedinačni ponor – godišnje apsorbiraju približno 2,9 Pg C (oko 11 milijardi tona CO2) otopljenog u morskoj vodi. Time oceani upijaju oko četvrtine svih naših emisija CO2, ali to dolazi uz cijenu zakiseljavanja mora i promjena u morskim ekosustavima.

Kopneni ekosustavi– prvenstveno šume, tlo i vegetacija – vežu otprilike 2,5 Pg C godišnje (oko 9,2 milijardi tona CO2). Biljke tijekom fotosinteze vade CO2 iz zraka i pohranjuju ugljik u svojoj biomasi i tlu. Ovaj šumski i zemaljski ponor dodatno je ojačan efektom gnojidbe CO2 (više CO2 potiče brži rast biljaka, iako samo do određene granice).

Močvare i tresetišta posebno su učinkoviti u sekvestraciji ugljika. Iako čine manji dio kopna, procjenjuje se da tresetišta, poplavne ravnice i obalne močvare godišnje trajno vežu oko 1,0 Pg C (oko 3,7 milijardi tona CO2) u svoje duboke slojeve organskog materijala. One djeluju kao dugoročna skladišta ugljika, jer biljni ostaci u vlažnim, anoksičnim uvjetima sporo trunu te se ugljik akumulira tisućama godina.

Ukupno, prirodni ponori danas uklanjaju iz atmosfere oko 6,4 Pg C godišnje, ili približno 23 milijarde tona CO2. To je impresivna brojka, ali kao što smo rekli, nažalost predstavlja tek oko 2,2 posto nagomilanog viška ugljika u atmosferi. Spomenutih 300 ppm iznosi više od bilijun tona CO2. Čak i uz postojeće ponore, taj se dug smanjuje vrlo sporo.

Koliko je prirodi potrebno da počisti višak?

Ako bismo danas zaustavili sve ljudske emisije stakleničkih plinova, prirodni ciklusi bi nastavili uklanjati CO2 iz zraka. Međutim, jednostavna računica pokazuje da bi za neutralizaciju trenutačnog viška od cca 300 ppm trebalo više od 45 godina prirodnog upijanja – i to pod pretpostavkom da ponori zadrže istu učinkovitost. Realnost je, nažalost, manje optimistična: postoje znakovi da prirodni ponori postaju sve manje učinkoviti kako se klima zagrijava.

Promatranja pokazuju da su 1960-ih ekosustavi i oceani zajedno upijali oko 60 posto naših emisija CO2, dok danas upijaju oko 55 posto. Pad učinkovitosti ponora znači da veći udio emisija ostaje u atmosferi. Primjerice, Amazona, nekoć ogroman ponor ugljika, zbog krčenja šuma i sve češćih suša počinje tijekom dijelova godine emitirati više CO2 nego što upije.

Također, porast temperature oceana smanjuje njihovu sposobnost otapanja CO2. Sve to upućuje da bi se prirodni kapacitet upijanja mogao dodatno smanjiti, što bi produljilo vrijeme čišćenja atmosfere prirodnim putem.

U svijetu toplijih mora, češćih suša, požara i klimatskih ekstrema, nije sigurno da će sadašnji ponori nastaviti raditi jednakom snagom. Naprotiv, postoji bojazan da bi se neki mogli saturirati ili čak pretvoriti u izvore stakleničkih plinova (npr. isušena tresetišta ili požarima poharane šume koje počinju emitirati ugljik).

Možemo li ubrzati prirodno uklanjanje ugljika?

Znanstvenici ističu da ubrzanje prirodnog sekvestriranja CO2 može biti dio rješenja za klimatsku krizu, premda nije zamjena za smanjenje emisija. Neke od prirodnih ili “prirodi bliskih” metoda koje bi pomogle ukloniti veće količine ugljika iz atmosfere su npr. obnova i pošumljavanje koji prema nekim procjenama pokazuju da Zemljini ekosustavi imaju mjesta za stotine milijardi novih stabala.

Jedna studija utvrdila je potencijal za 900 milijuna hektara novih šuma, što bi kroz desetljeća moglo vezati oko 205 Gt dodatnog ugljika (205 petagrama, odnosno oko četvrtinu trenutnog atmosferskog CO2).

Ipak, stručnjaci upozoravaju da sadnja drveća nije čarobno rješenje i ne može nadomjestiti nužno smanjenje fosilnih goriva. Potrebna su desetljeća da šume narastu, a njihov uspjeh ovisi o dostupnosti vode, nutrijenata i izbjegavanju daljnjeg uništavanja. Čak i kada uspiju tu je problem albedo efekta.

Najbrži način da priroda zadrži svoj kapacitet upijanja jest spriječiti gubitak onoga što već imamo. Zaustavljanje krčenja starih šuma i požara sprječava emisije CO2 koje bi nastale njihovim uništenjem te održava postojeće ponore.

Primjerice, Amazona i druge tropske šume trenutno skladište gigatone ugljika – Amazonija sama sadrži više od 75 milijardi tona ugljika u biomasi – čije ispuštanje moramo spriječiti. Zaštita šuma i pošumljavanje idu ruku pod ruku u borbi protiv klimatskih promjena.

Druge prirodne i prirodi slične metode uklanjanja ugljika iz atmosfere su zaštita i obnova oceana, močvara, tresetišta i mangrova. Ovi ekosustavi su “super-ponori” ugljika. Obnavljanjem isušenih tresetišta sprječava se ispuštanje pohranjenog ugljika i omogućuje nastavak sporog nakupljanja.

Mangrove, močvare i morska trava u obalnim područjima također vrlo učinkovito vežu CO2 i talože organski ugljik u sedimentu. Projekti obnove obalnih ekosustava tako pružaju dvostruku korist – sekvestraciju ugljika i zaštitu od oluja i erozije obale.

Poljoprivredne zemlje imaju ogroman potencijal za skladištenje ugljika ako se promijene načini obrade. Regenerativna poljoprivreda može poboljšati skladištenje zaliha ugljika u tlu i istovremeno zamijeniti pesticide. Prema nekim procjenama, takve prakse globalno bi mogle sekvestrirati oko 2,5 Pg C godišnje, što bi neutraliziralo oko 20 posto trenutnih godišnjih emisija. Osim skladištenja ugljika, zdravo tlo poboljšava plodnost, zadržava vodu i povećava otpornost poljoprivrede na klimatske ekstreme.

Ove “prirodne klimatske solucije” imaju potencijal ubrzati uklanjanje CO2 iz atmosfere, ali valja naglasiti da one nisu dovoljne same po sebi. U najboljem slučaju, kombinacija pošumljavanja, obnove tla, močvara i drugih mjera mogla bi ukloniti dodatne gigatone CO2 godišnje, što pomaže kupiti vrijeme.

Međutim, čak i uz maksimalnu primjenu prirodnih ponora, moramo radikalno smanjiti emisije fosilnih goriva. Sva nova stabla i zdrava tla neće nas spasiti ako i dalje budemo ispuštali desetke milijardi tona CO2 svake godine. Uz mudro upravljanje i poštovanje prema planetu, možemo iskoristiti prirodne procese da nam budu saveznik u čišćenju atmosfere.