فروپاشی جذب کربن توسط خشکی‌های جهان، بودجه باقیمانده کربن را کاهش داده و خطر گرمایش را تسریع می‌کند

برای دهه‌ها، اکوسیستم‌های طبیعی زمین به عنوان یک بافر عظیم و خاموش در برابر تغییرات اقلیمی ناشی از فعالیت‌های انسانی عمل کرده‌اند و تقریباً نیمی از کل انتشار دی‌اکسید کربن پمپ شده به جو را جذب می‌کردند. اما در سال ۲۰۲۳، این سیستم دفاعی حیاتی سیاره به طور موقت از کار افتاد. جنگل‌ها، گیاهان و خاک‌های جهان که تحت تأثیر گرمای شدید بی‌سابقه، آتش‌سوزی‌های گسترده و خشکسالی‌های شدید قرار گرفتند، تقریباً هیچ کربنی جذب نکردند. فروپاشی ناگهانی ظرفیت جذب کربن خشکی‌ها، دانشمندان را نگران کرده و سؤالات فوری را در مورد امکان‌پذیری اهداف جهانی آب و هوایی که به شدت به طبیعت برای جبران انتشار صنعتی متکی هستند، مطرح کرده است.[3][6]

یک تحلیل جامع که در «نشنال ساینس ریویو» (National Science Review) منتشر شده، ابعاد شدید این کاهش را آشکار می‌کند. در سال ۲۰۲۳، جذب خالص کربن توسط خشکی‌های جهان به تنها ۰.۴۴ گیگاتن کربن سقوط کرد—این ضعیف‌ترین عملکرد از سال ۲۰۰۳ و تقریباً یک پنجم ظرفیت متوسط آن در دو دهه گذشته است. در همین دوره، نرخ رشد دی‌اکسید کربن جوی که در رصدخانه مائونا لوآ اندازه‌گیری شد، نسبت به سال قبل ۸۶ درصد افزایش یافت. این جهش به بالاترین رکورد از زمان آغاز مشاهدات در سال ۱۹۵۸ رسید، با وجود اینکه انتشار جهانی سوخت‌های فسیلی در آن بازه زمانی خاص تنها کسری از درصد افزایش یافته بود.[1][2]

محرک‌های اصلی این فروپاشی زمینی، رویدادهای آب و هوایی شدیدی بودند که توسط گرمایش اقلیمی و آغاز شرایط ال‌نینو تشدید شدند. محققان دریافتند که مناطق خشکی که در سال ۲۰۲۳ در معرض گرمای شدید قرار گرفتند، ۱.۷۳ گیگاتن کربن از دست دادند، که نشان می‌دهد گرمایش بی‌سابقه تأثیر منفی شدیدی بر ظرفیت اکوسیستم‌ها داشته است. در نیمکره شمالی، آتش‌سوزی‌های گسترده‌ای که جنگل‌های شمالی کانادا را ویران کرد، تخمین زده می‌شود ۰.۵۸ گیگاتن کربن آزاد کرده و عملاً یک جاذب سنتی کربن را به یک منبع عظیم انتشار تبدیل کردند. همزمان، خشکسالی شدید در حوضه آمازون باعث از دست رفتن ۰.۳۱ گیگاتن کربن اضافی شد و توانایی زیست‌کره برای جذب کربن را بیش از پیش فلج کرد.[1][2]

در حالی که ظرفیت جذب خشکی‌ها به شدت تضعیف شد، اقیانوس‌ها—دیگر بافر اصلی کربن زمین—نیز نشانه‌هایی از فشار طولانی‌مدت را نشان دادند. اگرچه جذب کربن توسط اقیانوس‌ها در سال ۲۰۲۳ به دلیل انتقال از شرایط لانینا به ال‌نینو در اقیانوس آرام استوایی، اندکی (۰.۱۰ گیگاتن) افزایش یافت، دانشمندان هشدار می‌دهند که افزایش دمای سطح دریا به طور پیوسته در حال کاهش ظرفیت جذب کلی آن است. ذوب شدن یخ‌های دریا و تغییر جریان‌های اقیانوسی، پمپ بیولوژیکی—مهاجرت عمودی روزانه موجودات دریایی که میلیون‌ها تن کربن را از سطح به کف اقیانوس منتقل می‌کند—را تهدید به اختلال می‌کند.[1][3]

تضعیف این جاذب‌های طبیعی همزمان با افزایش مداوم و بی‌وقفه انتشار گازهای گلخانه‌ای توسط انسان است. بر اساس «بودجه جهانی کربن ۲۰۲۵»، پیش‌بینی می‌شود انتشار جهانی دی‌اکسید کربن ناشی از سوخت‌های فسیلی در سال جاری به رکورد ۳۸.۱ میلیارد تن برسد. در حالی که نرخ رشد کلی انتشار در دهه گذشته کند شده است—که ناشی از استقرار سریع انرژی‌های تجدیدپذیر در اقتصادهای بزرگی مانند چین و هند است—حجم مطلق کربنی که به جو پمپ می‌شود همچنان در حال افزایش است و ظرفیت کاهش یافته اکوسیستم‌های طبیعی را تحت فشار قرار می‌دهد.[4][5]

این انباشت بی‌وقفه گازهای گلخانه‌ای، همراه با کاهش ظرفیت جاذب‌های طبیعی، پنجره اقدام معنادار اقلیمی را به شدت کوچک کرده است. پروژه جهانی کربن تخمین می‌زند که بودجه باقیمانده کربن برای محدود کردن گرمایش جهانی به ۱.۵ درجه سانتیگراد بالاتر از سطح پیش از صنعتی شدن، اکنون عملاً به پایان رسیده است. با نرخ‌های انتشار فعلی، بودجه باقیمانده ۱۷۰ میلیارد تن دی‌اکسید کربن تقریباً در چهار سال به طور کامل مصرف خواهد شد و عملاً راه را بر روی جاه‌طلبانه‌ترین هدف توافق پاریس می‌بندد.[4][5]

پیامدهای این وضعیت برای سیاست‌های بین‌المللی اقلیمی عمیق و فوری است. حداقل ۱۱۸ کشور در حال حاضر برای دستیابی به اهداف ملی «کربن صفر خالص» خود، به جاذب‌های کربن مبتنی بر خشکی—مانند برنامه‌های گسترده احیای جنگل و مدیریت خاک—متکی هستند. داده‌های سال ۲۰۲۳ شکنندگی شدید این اکوسیستم‌ها را نشان می‌دهد. اگر جنگل‌ها و خاک‌ها بتوانند در سال‌های گرمای شدید و خشکسالی به سرعت از جاذب کربن به منبع کربن تبدیل شوند، تکیه بر آن‌ها برای جبران دائمی انتشار مداوم سوخت‌های فسیلی، یک استراتژی بسیار پرخطر، اگر نگوییم غیرممکن، خواهد بود.[3][6]

در حالی که محققان انتظار دارند با فروکش کردن الگوی ال‌نینو ۲۰۲۳–۲۰۲۴، ظرفیت جذب کربن خشکی‌ها تا حدی بازیابی شود، روند اصلی همچنان عمیقاً نگران‌کننده است. زیست‌کره زمینی در نیمکره شمالی از سال ۲۰۱۵ روند کاهشی در جذب کربن نشان داده و طی هشت سال گذشته به نصف کاهش یافته است. شکست بی‌سابقه ظرفیت جذب خشکی‌ها در سال ۲۰۲۳ به عنوان یک هشدار تجربی صریح عمل می‌کند: مدل‌های اقلیمی ممکن است سرعتی را که رویدادهای شدید می‌توانند انعطاف‌پذیری طبیعت را از بین ببرند، دست‌کم بگیرند و به طور بالقوه گرمایش جهانی را بسیار فراتر از پیش‌بینی‌های فعلی تسریع کنند.[1][3][6]