Naturalne pochłaniacze CO2 przestają dawać radę. W 2023 r. pochłanianie było rekordowo niskie

Badanie opublikowane w tym roku wykazało, że gleba i rośliny, czyli lądowe pochłaniacze dwutlenku węgla (ang. carbon sink) przestają działać. Świadczy o tym fakt, że w 2023 r. w obserwatorium Mauna Loa odnotowano rekordowo wysokie tempo wzrostu stężenia CO₂ w atmosferze, podczas gdy tempo wzrostu antropogenicznych emisji ze spalania paliw kopalnych było nieznaczne.

Różnica jest ogromna – na Mauna Loa zaobserwowano wzrost stężenia dwutlenku węgla o 3,37 ± 0,11 ppm – to o 86 proc. szybciej, niż w 2022 r. Stanowi to rekord w historii pomiarów w tej stacji, które rozpoczęto w 1958 r. W dekadzie 2013-2022 tempo wzrostu stężenia CO₂ w atmosferze wyniosło średnio 2,42 ± 0,08 ppm. Tymczasem globalne emisje CO₂ z paliw kopalnych wzrosły „tylko” o 0,6 ± 0,5 proc.

Jak napisali autorzy publikacji: „oznacza to bezprecedensowe osłabienie pochłaniaczy lądowych i oceanicznych i rodzi pytanie, gdzie i dlaczego nastąpiła ta redukcja”. Jeden z autorów badania, Philippe Ciais z Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement Université Paris Saclay napisał na swoim profilu na platformie X (dawniej Twitter): „przeprowadziliśmy analizę niskiej latencji budżetu węglowego i odkryliśmy, że rośliny i gleby prawie nie pochłonęły CO₂ w ubiegłym roku”.

Chociaż oceany pochłonęły nieco więcej dwutlenku węgla netto (przechowując o 0,1 Gt węgla niż w ubiegłym roku), to ze względu na wycofanie się korzystnej dla pochłaniaczy CO₂ La Niñy na początku 2023 r. i szybki rozwój El Niño sytuacja na lądzie wygląda niepokojąco. Jak wykazała analiza, ekstremalne upały w ubiegłym roku przyczyniły się do utraty 1,73 gigatony węgla brutto. Rekordowe temperatury i związane z nimi susze miały więc silny negatywny wpływ na zdolność ekosystemów lądowych do łagodzenia zmian klimatu. Nagły spadek zdolności natury do pochłaniania CO₂ był związany głównie z megasuszą w Amazonii w ubiegłym roku, spowodowaną przez zmianę klimatu.

Jak działają carbon sinks?

Do naturalnych pochłaniaczy węgla należą przede wszystkim oceany, lasy, bagna i gleba. W wodzie rozpuszcza się dwutlenek węgla z atmosfery, co w nadmiarze prowadzi do jej zakwaszenia. Oceany są ogromnym wsparciem w hamowaniu zmiany klimatu, ale ich zdolność do pochłaniania CO₂ maleje wraz z rosnącą temperaturą, ponieważ wówczas rozpuszczalność gazów w wodzie maleje.

CO₂ z atmosfery pochłania również roślinność, która wykorzystuje go w procesie fotosyntezy. Stąd pochodzi węgiel wbudowywany w tkanki rośliny. Mówi się więc, że rośliny pochłaniają dwutlenek węgla i magazynują węgiel w biomasie. Roślinność w swoim okresie życia sekwestruje – wyłapuje – węgiel, a uwalnia go, rozkładając się po obumarciu lub w wyniku pożarów. Wydłużony sezon pożarowy i coraz bardziej niszczycielskie pożary osłabiają więc zdolności ekosystemów lądowych do pochłaniania CO₂. Ludzkość przyczynia się również do tego w bardzo bezpośredni sposób – wylesiając tereny. Jednocześnie prowadzi to do erozji gleby, która również zaczyna uwalniać zgromadzony w niej węgiel. Ogromnym magazynem węgla są bagna, czyli funkcjonujące torfowiska. Zajmują one jedynie 3 proc. powierzchni lądów, ale magazynują co najmniej dwa razy więcej węgla, niż lasy, które pokrywają 30 proc. lądu. Szacunki dotyczące ilości węgla przechowywanego w bagnach wahają się w przedziale od 500 Gt do nawet 1000 Gt węgla.

Czy Mauna Loa to wiarygodna stacja pomiarowa?

W swojej analizie badacze zaznaczyli, że na stacji pomiarowej Mauna Loa odnotowano wyższe tempo przyrostu CO₂ w atmosferze niż na odległych stacjach na morzach. Przyczyną było to, źródło większych emisji dwutlenku węgla w zeszłym roku. Węgiel był tracony punktowo – głównie przez ekosystemy tropikalne. Dystrybucja dodatkowego CO₂ w atmosferze była więc niejednorodna i mogła jeszcze nie zostać odnotowana na niektórych stacjach pomiarowych.

Obserwatorium w Mauna Loa bywa oskarżane o dawanie niemiarodajnych pomiarów. Jako powód „sceptycy” podają jej umiejscowienie – na największym aktywnym wulkanie świata. Jak tłumaczyła Aleksandra Kardaś z portalu Nauka o Klimacie, takie umiejscowienie nie ma znaczenia dla pomiarów CO₂, ponieważ „dominujące wiatry zwiewają emisje na południowy zachód, podczas gdy punkt pomiarowy umieszczono na nawietrznym zboczu góry”. Jeśli czasem zdarzy się pomiar zawierający gazy z wulkanu, jest on usuwany z serii pomiarowej, by nie zaburzać wyników.

Jak dodała : „dane z Mauna Loa często wykorzystuje się jako przykład ilustrujący rosnący poziom dwutlenku węgla w atmosferze, ponieważ jest to najdłuższa nieprzerwana seria bezpośrednich pomiarów tej wielkości. CO₂ dobrze miesza się z pozostałymi składnikami powietrza, w związku z czym dane pochodzące z jednego miejsca, odległego od źródeł i miejsc pochłaniania tego gazu, są reprezentatywne również dla reszty świata. Pomiary atmosferycznej koncentracji CO₂ prowadzone są w setkach stacji pomiarowych na całym świecie i wszystkie pokazują, że zawartość CO₂ w atmosferze rośnie”.