رفتن به محتوای اصلی
Koohestun
توضیح کوهستانکربن آبیمجموعه شواهد· 6 دقیقه مطالعه· در محیط زیست

مقایسه تراکم کربن: چرا اکوسیستم‌های ساحلی در کاهش اثرات تغییرات اقلیمی از جنگل‌های خشکی پیشی می‌گیرند

جنگل‌های حرا و علفزارهای دریایی تا پنج برابر سریع‌تر از جنگل‌های بالغ استوایی کربن را جذب کرده و بخش عمده آن را در خاک‌های بی‌هوازی ذخیره می‌کنند. با وجود این بهره‌وری فضایی، اکوسیستم‌های ساحلی با تخریب سریعی روبه‌رو هستند که این امر موجب تغییر رویکرد چارچوب‌های اقلیمی جهانی در ارزش‌گذاری حفاظت از محیط‌زیست دریایی شده است.

به قلم بهنام امینی

حامیان حفاظت دریایی 35%توسعه‌دهندگان بازار کربن 35%سیاست‌گذاران ساحلی 30%
حامیان حفاظت دریایی
مدافعان حفاظت از اکوسیستم‌های ساحلی که هدف اصلی آن‌ها حفظ تنوع زیستی و دفاع طبیعی در برابر طوفان‌هاست و جذب کربن را به عنوان یک مزیت ثانویه می‌بینند.
توسعه‌دهندگان بازار کربن
تمرکز بر استانداردسازی پروتکل‌های اندازه‌گیری برای تبدیل کربن آبی به دارایی‌های مالی قابل معامله جهت تحقق اهداف اقلیمی شرکت‌ها و کشورها.
سیاست‌گذاران ساحلی
ایجاد تعادل میان فشارهای اقتصادی ناشی از توسعه ساحلی و آبزی‌پروری در برابر منافع بلندمدت اقلیمی و اکولوژیکی حفظ تالاب‌های دست‌نخورده.

دیدگاه‌هایی که این گزارش پوشش نداده

  • جوامع محلی ماهیگیر که معیشت آن‌ها به اکوسیستم‌های دست‌نخورده ساحلی وابسته است.
  • نمایندگان صنعت آبزی‌پروری که اغلب زمین‌های جایگزین جنگل‌های حرا را توسعه می‌دهند.

استراتژی‌های ملی برای کاهش اثرات تغییرات اقلیمی به‌طور قاطع توسعه جنگل‌های خشکی را در اولویت قرار می‌دهند و بخش عمده بودجه‌های جذب بیولوژیکی کربن را به درختکاری در خشکی هدایت می‌کنند. این تمرکز زمین‌محور بر این فرض استوار است که جنگل‌های بالغ استوایی و معتدل کارآمدترین منابع طبیعی جذب کربن در دسترس هستند. با این حال، اندازه‌گیری‌های تجربیِ تراکم کربن با این تخصیص منابع در تضاد است. اکوسیستم‌های ساحلی — به‌ویژه جنگل‌های حرا، شوره‌زارهای جزر و مدی و علفزارهای دریایی — کربن را با سرعتی بسیار بالاتر از جنگل‌های خشکی جذب کرده و بخش اعظم کربن انباشته‌شده خود را در زیر زمین ذخیره می‌کنند، جایی که می‌تواند برای هزاران سال محبوس بماند.[1][5]

اصطلاح «کربن آبی» به کربنی اشاره دارد که توسط این اکوسیستم‌های دریایی و ساحلی جذب و ذخیره می‌شود. در حالی که جنگل‌های حرا، شوره‌زارها و علفزارهای دریایی کمتر از ۰٫۵ درصد از بستر اقیانوس‌های جهان را می‌پوشانند، بیش از ۵۰ درصد از کل ذخیره کربن در رسوبات اقیانوسی را به خود اختصاص می‌دهند. برنامه محیط‌زیست سازمان ملل متحد و بانک جهانی به‌طور فزاینده‌ای این زیستگاه‌ها را نه تنها به عنوان نقاط داغ تنوع زیستی، بلکه به عنوان زیرساخت‌هایی حیاتی برای تنظیم اقلیم جهانی برجسته کرده‌اند.[3][6]

مزیت مکانیکی اکوسیستم‌های کربن آبی در هیدرولوژی آن‌ها نهفته است. در یک جنگل خشکی، بقایای گیاهیِ مرده روی کف جنگل می‌ریزند و در محیطی غنی از اکسیژن تجزیه می‌شوند که این امر دی‌اکسید کربن را به جو بازمی‌گرداند. اما در تالاب‌های ساحلی، مواد آلی در آب‌های شور و فاقد اکسیژن غوطه‌ور می‌شوند. این محیط بی‌هوازی روند تجزیه را به‌شدت کند کرده و به کربن آلی اجازه می‌دهد تا بدون رسیدن به نقطه اشباع، به‌طور پیوسته طی هزاران سال در لایه رسوبی انباشته شود.[1][9]

جنگل‌های حرا این بهره‌وری فضایی را به بارزترین شکل نشان می‌دهند. یک ارزیابی جامع در سال ۲۰۱۱ که در نشریه Nature Geoscience منتشر شد، ۲۵ جنگل حرا را در سراسر منطقه هند-آرام مورد بررسی قرار داد و به میانگین ذخیره کربن ۱۰۲۳ مگاگرم در هر هکتار دست یافت. این تراکم سه تا پنج برابر بیشتر از مقداری است که معمولاً در جنگل‌های بالغ استوایی یافت می‌شود. همان‌طور که پژوهشگران Nature Geoscience بیان می‌کنند، این اکوسیستم‌ها «در زمره غنی‌ترین جنگل‌های استوایی از نظر کربن» قرار دارند؛ یافته‌ای که معادلات حفاظت از محیط‌زیست را اساساً تغییر می‌دهد. بالاترین میزان ذخایر کربن همواره در جنگل‌های حرای مصبی یافت شده است، جایی که خاک‌های عمیق و غنی از مواد آلی طی هزاران سال شکل گرفته‌اند.[2]

اکوسیستم‌های ساحلی کربن را با تراکمی بسیار بالاتر از جنگل‌های خشکی جذب می‌کنند.

علفزارهای دریایی، اگرچه کاملاً زیر آب قرار دارند و از نظر بصری کمتر از جنگل‌های حرا جلب توجه می‌کنند، اما بر اساس اصولی مشابه عمل می‌کنند. یک تحلیل جهانی در سال ۲۰۱۲ برآورد کرد که اکوسیستم‌های علفزار دریایی تا ۱۹۹ مگاگرم کربن در هر هکتار ذخیره می‌کنند. اگرچه این رقم در هر هکتار کمتر از جنگل‌های حرا است، اما وسعت جهانیِ عظیم علفزارهای دریایی، آن‌ها را به یک ذخیره‌گاه کربن با اهمیت جهانی تبدیل می‌کند که سالانه مسئول دفن حدود ۲۷٫۴ تراگرم کربن هستند.[7]

علفزارهای دریایی، اگرچه کاملاً زیر آب قرار دارند و از نظر بصری کمتر از جنگل‌های حرا جلب توجه می‌کنند، اما بر اساس اصولی مشابه عمل می‌کنند.

تمایز حیاتی میان کربن آبی و سبز در محل نگهداری کربن نهفته است. در یک جنگل بارانی استوایی، بخش عمده کربن در زیست‌توده روی زمین — تنه، شاخه‌ها و برگ درختان — ذخیره می‌شود. در مقابل، اکوسیستم‌های کربن آبی بین ۵۰ تا ۹۰ درصد از کل ذخیره کربن خود را در خاک نگه می‌دارند. پژوهش منتشرشده در Scientific Reports نشان می‌دهد که جنگل‌های حرا همچنین به عنوان یک منبع عمده کربن خاک برای علفزارهای دریاییِ مجاور عمل می‌کنند و مواد آلی را به بیرون صادر می‌کنند که متعاقباً در مناطق دور از ساحل دفن می‌شوند.[8][9]

این مکانیسم ذخیره‌سازی زیرزمینی یک مزیت تاب‌آوری متمایز را فراهم می‌کند. ذخایر کربن روی زمین در برابر آزادسازی سریع از طریق آتش‌سوزی، شیوع بیماری‌ها و قطع درختان بسیار آسیب‌پذیر هستند. هنگامی که یک جنگل خشکی می‌سوزد، کربن جذب‌شده طی دهه‌ها، در عرض چند روز به جو بازمی‌گردد. از آنجا که کربن آبی در رسوبات غرقابی محبوس است، تا زمانی که هیدرولوژی اکوسیستم دست‌نخورده باقی بماند، تا حد زیادی در برابر آتش‌سوزی و اختلالات سطحی مصون است.[5][6]

با این حال، هنگامی که این اکوسیستم‌های ساحلی تخریب یا نابود می‌شوند، انتشار کربن ناشی از آن به‌طور نامتناسبی شدید است. تبدیل جنگل‌های حرا برای آبزی‌پروری، کشاورزی و توسعه ساحلی، خاک‌های باستانی و غنی از کربن را در معرض اکسیژن قرار می‌دهد. پس از هوادهی، میکروب‌های خاک به‌سرعت مواد آلی ذخیره‌شده را تجزیه کرده و دی‌اکسید کربن انباشته‌شده طی قرن‌ها را در عرض چند دهه به جو بازمی‌گردانند.[1][4]

منطقه هند-آرام میزبان برخی از غنی‌ترین جنگل‌های حرا از نظر ذخیره کربن در جهان است.

نرخ کنونی از دست رفتن زیستگاه‌ها، آسیب‌پذیری قابل‌توجهی در چرخه جهانی کربن ایجاد می‌کند. برآوردها نشان می‌دهد که از اواسط قرن بیستم تاکنون، تا ۵۰ درصد از شوره‌زارهای ساحلی، ۳۵ درصد از جنگل‌های حرا و ۲۹ درصد از علفزارهای دریایی در سطح جهان تخریب شده یا از بین رفته‌اند. اداره ملی اقیانوسی و جوی آمریکا (NOAA) خاطرنشان می‌کند که نابودی این زیستگاه‌ها نه تنها جذب کربن در آینده را متوقف می‌کند، بلکه منابع موجود جذب کربن را فعالانه به منابع عمده انتشار تبدیل می‌کند.[5][7]

با درک این پویایی، سیاست‌گذاری‌های اقلیمی در حال تغییر است. تحت توافقنامه پاریس، کشورها به‌طور فزاینده‌ای در حال گنجاندن استراتژی‌های کربن آبی در «مشارکت‌های تعیین‌شده ملی» خود هستند. تحلیلی در نشریه Biology Letters نتیجه گرفت که حفاظت و احیای جنگل‌های حرا زمانی بیشترین اثربخشی را دارد که در مقیاس ملی اجرا شود، جایی که چارچوب‌های نظارتی هماهنگ می‌توانند از تخریب‌های پراکنده‌ای که تلاش‌های حفاظتی محلی را تضعیف می‌کنند، جلوگیری کنند.[4][9]

ادغام کربن آبی در بازارهای رسمی کربن نیازمند غلبه بر چالش‌های مهم اندازه‌گیری است. برنامه محیط‌زیست سازمان ملل متحد روش‌های استانداردی را برای ارزیابی ذخایر کربن ساحلی توسعه داده است، اما کمّی‌سازی نرخ دقیق جذب در یک علفزار دریایی یا توده حرای خاص همچنان نیازمند کار فشرده است. برای تعیین تراکم کربن، نمونه‌های استوانه‌ای خاک باید استخراج، خشک و تجزیه و تحلیل شوند و این معیارها بر اساس دامنه جزر و مد محلی، تامین رسوب و ترکیب گونه‌ها به‌طور گسترده‌ای متفاوت است. ادبیات فنی به‌جای ارزیابی‌های کیفی، صرفاً بر پروتکل‌های کمّی تکیه دارد و صراحتاً اشاره می‌کند که استانداردسازی این اندازه‌گیری‌ها مانع اصلی برای ادغام در بازار است.[3][6]

علفزارهای دریایی بخش کوچکی از بستر اقیانوس را می‌پوشانند، اما سهم عظیمی در دفن کربن دریایی دارند.

بلوغ این پروتکل‌های اندازه‌گیری تعیین خواهد کرد که کربن آبی با چه سرعتی می‌تواند به عنوان یک دارایی مالی مقیاس‌پذیر شود. با بهبود روش‌های راستی‌آزمایی، تراکم فضایی بالای منابع جذب کربن ساحلی، آن‌ها را به هدفی جذاب‌تر برای تامین مالی اقلیمی تبدیل می‌کند. مرحله بعدی کاهش اثرات تغییرات اقلیمی در سطح جهان به این بستگی دارد که آیا چارچوب‌های نظارتی می‌توانند ارزش اقتصادی برای این اکوسیستم‌ها تعیین کنند که از سودهای کوتاه‌مدت توسعه ساحلی فراتر رود و عملاً روی کربن محبوس در گل‌ولای قیمت بگذارد یا خیر.[4][9]

چرا مهم است

کمّی‌سازی دقیق منابع جذب کربن تعیین می‌کند که دولت‌ها و شرکت‌ها میلیاردها دلار بودجه اقلیمی را به کدام سمت هدایت کنند. تغییر تمرکز به‌سوی اکوسیستم‌های ساحلی می‌تواند بازدهی جذب کربن در هر هکتار را افزایش داده و همزمان از تنوع زیستی حیاتی دریاها محافظت کند.

1,023 Mg C/ha
میانگین ذخیره کربن در جنگل‌های حرای منطقه هند-آرام
199 Mg C/ha
برآورد ذخیره کربن در علفزارهای دریایی جهان
50% to 90%
نسبت کربن آبی ذخیره‌شده در زیر زمین و درون خاک

اصطلاحات کلیدی

کربن آبی
کربنی که توسط اکوسیستم‌های اقیانوسی و ساحلی جهان جذب و ذخیره می‌شود.
خاک بی‌هوازی
خاکی که فاقد اکسیژن است، معمولاً به دلیل غرقابی بودن، که این امر تجزیه مواد آلی را به‌شدت کند می‌کند.
نرخ جذب
سرعت و حجمی که یک اکوسیستم دی‌اکسید کربن را از جو خارج کرده و ذخیره می‌کند.
زیست‌توده
جرم کل موجودات زنده در یک منطقه معین، که اغلب برای اندازه‌گیری کربن ذخیره‌شده در روی زمین در تنه، شاخه‌ها و برگ درختان استفاده می‌شود.

آنچه نمی‌دانیم

  • حجم دقیق و جهانی کربنی که در حال حاضر در علفزارهای دریاییِ نقشه‌برداری‌نشده ذخیره شده است.
  • اینکه چگونه افزایش سطح آب دریاها و گرمایش اقیانوس‌ها شرایط بی‌هوازیِ حافظ کربن خاک را تغییر خواهد داد.
  • نقل‌قول‌های کیفی و مستقیم از پژوهشگران ارشد درباره پیامدهای سیاست‌گذاری محلیِ نمونه‌های استخراج‌شده از خاک، چرا که ادبیات موجود صرفاً بر داده‌های کمّی استوار است.

منابع

پوشش منابع

10 منبع

3 دیدگاه شناسایی‌شده

حامیان حفاظت دریایی 35%توسعه‌دهندگان بازار کربن 35%سیاست‌گذاران ساحلی 30%
  1. [1]Frontiers in Ecology and the Environmentحامیان حفاظت دریایی

    A blueprint for blue carbon: Toward an improved understanding of the role of vegetated coastal habitats in sequestering CO2

    مطالعه در Frontiers in Ecology and the Environment
  2. [2]Nature Geoscience

    Mangroves among the most carbon-rich forests in the tropics

    مطالعه در Nature Geoscience
  3. [3]UN Environment Programmeتوسعه‌دهندگان بازار کربن

    Coastal Blue Carbon Methods for Assessing Carbon Stocks and Emissions Factors in Mangroves, Tidal Salt Marshes, and Seagrass Meadows

    مطالعه در UN Environment Programme
  4. [4]Biology Lettersسیاست‌گذاران ساحلی

    Mangrove blue carbon strategies for climate change mitigation are most effective at the national scale

    مطالعه در Biology Letters
  5. [5]NOAA Climate.govحامیان حفاظت دریایی

    Understanding blue carbon

    مطالعه در NOAA Climate.gov
  6. [6]World Bankتوسعه‌دهندگان بازار کربن

    What You Need to Know About Blue Carbon

    مطالعه در World Bank
  7. [7]Nature Geoscience

    Seagrass ecosystems as a globally significant carbon stock

    مطالعه در Nature Geoscience
  8. [8]Scientific Reports

    Mangroves as a major source of soil carbon storage in adjacent seagrass meadows

    مطالعه در Scientific Reports
  9. [9]Nature Reviews Earth & Environmentسیاست‌گذاران ساحلی

    Blue carbon as a natural climate solution

    مطالعه در Nature Reviews Earth & Environment
  10. [10]تیم سردبیری کوهستان

    تحلیل تیم سردبیری کوهستان

    مطالعه در تیم سردبیری کوهستان

نظرات

همیشه در جریان باشید

هر زاویه. هر روز.

دریافت محیط زیست اخبار همراه با پوشش کامل منابع و تحلیل دیدگاه‌ها، مستقیم در صندوق ورودی شما.