A szibériai rénszarvaspásztor nép, a nyenyecek különös időket élnek. A sarki óceán partján lévő területeiken a tundra lassan olvadásnak indult, és egyre több cserje nő. A fűzfa-félék, melyek eddig csak térdmagasságig nőttek, mára a három métert is meghaladják, és elrejtik a rénszarvasokat.
A felmérések szerint a nyenyecek autonóm területén, mely nagyjából Florida állammal egyenlő nagyságú, hivatalos adatok szerint négyszer annyi fa van, mint amit az 1980-as években – írja a Science.
Helyenként a fák széles sávban törnek előre, míg máshol csoportokban állnak, mondta el Dmitry Schepaschenko, az ausztriai Nemzetközi Alkalmazott Rendszerelemző Intézet (International Institute for Applied Systems Analysis) munkatársa, aki a szibériai tundra kizöldülését térképezte fel. Ahogyan melegszik a klíma, a sarkkörön mindenfelé terjedőben vannak fák.
Norvégiában a nyír és fenyő az Északi Sark felé terjed, és elnyomja a tundrát. Alaszkában a lucfenyők szorítják ki a mohákat és a zuzmókat. A Föld sarkvidékének határán 12 ezer kilométer hosszan húzódik az a határ, ahonnan a fák már nem tudnak tovább terjeszkedni. Azonban kutatások szerint ennek a fahatárnak a kétharmadánál figyelték meg, hogy egyre északabbra tolódik. Mindössze egy százalék az a terület, ahol a tundra áll nyerésre, és a fák visszahúzódnak délebbre.
Nem csak északon nő az erdőterület. Alacsonyabb tengerszint feletti magasságon, néhány melegebb és szárazabb régióban szintén nő a faállomány. Ennek oka elsősorban a növekvő szén-dioxid koncentráció – az egyik fontos üvegházgáz – mely lehetővé teszi, hogy a növények jobban hasznosítsák a vizet, és szárazabb területeken is megéljenek.
Emellett a szén-dioxid mint tápanyag hozzájárul a meglévő erdők gyarapodásához is oly módon, hogy azok több levelet és faanyagot képesek fejleszteni, így nő a biomasszájuk.
Az Amazonas környéki esőerdők kivágásával a klíma is szárazabbá válik Ez pontosan az ellentéte annak, ami a trópusokon történik, ahol több száz hektárnyi erdőt vágnak ki vagy égetnek fel, az életben maradt fák pedig a klímaváltozás okozta stressztől szenvednek. Egyes tanulmányok szerint azonban a trópusokon elvesztett erdőket bőven ellensúlyozhatja a másol tapasztalható fokozott növekedés. Ez egy olyan világot eredményezhet, ahol több és gyorsabban növő fa van.
Úgy tűnhet, hogy ez egy meglepően jó hír a globális felmelegedés elleni küzdelemben. Az erdők általában hűtik a környezetüket, és szerves anyagot valamint vízgőzt bocsátanak ki. Ez utóbbi segíti a felhőképződést is. A gyorsabban növő fák pedig még több szén-dioxidot képesek megkötni a légkörből, és faanyag formájában tárolni.
Azonban az erdők klímára gyakorolt hatása nem ennyire egyértelmű, és az új kutatások szerint egy több erdővel rendelkező világ nem feltétlenül jelent hűvösebb klímát. Az új erdők néhány területen a hőmérséklet emelkedését okozhatják oly módon, hogy csökkentik a világűrbe visszavert napsugarak mennyiségét. Ez pedig idővel ellensúlyozhatja az általuk megkötött szén jelentette pozitív mérleget.
„Az erdők nem csak szénmegkötő ’szivacsok’” – mondta Deborah Lawrence a Virginiai Egyetemről. Ennél jóval összetettebbek, és „a jelenlegi szén-dioxid központú számítási modellek nem képesek megfelelően visszaadni ezt” – tette hozzá.
Ahhoz, hogy megértsük, hogyan hatnak az erdők a jövőbeli klímaváltozásra, a kutatóknak nem csak a jelenlegi trendeket kell figyelembe venniük, mint például az emberiség terjeszkedése miatti erdőirtások, de azt is előre kell jelezniük, hogy hogyan hatnak majd az erdőkre az olyan erőteljes hatások, mint az erdőtüzek és a növekvő hőmérséklet, melyek rontják a légköri szén-dioxid-megkötő képességüket.
Eddig a kutatók figyelmük nagy részét a mérleg veszteségoldalára összpontosították, például a trópusi erdők – a bolygó egyik legfontosabb szén-dioxid-nyelője – folyamatos eróziójának számszerűsítésével. Az Amazonas, a világ legnagyobb kiterjedésű trópusi erdeje esetében a hírek aggasztóak. Az 1970-es évek óta az erdőirtás miatt nagyjából 18 százalékkal zsugorodott.
2007-ben Carlos Nobre, a brazil Nemzeti Űrkutatási Intézet (INPE) meteorológusa arra figyelmeztetett, hogy a folyamatos veszteségek miatt az Amazonas globális szén-dioxid-nyelőből jelentős új kibocsátóvá válhat.
Az Amazonas vízkörforgásának szimulációi azt mutatták, hogy az erdőirtás következtében az esőerdők szárazabbá válnak, a fák növekedése csökken, miközben egyre több pusztul el, ami nettó szén-dioxid-kibocsátást eredményez.
Ez a jóslat most megvalósulni látszik – mondta Luciana Gatti, az INPE éghajlatkutatója. Az Amazonas felett 2010 és 2018 között végzett 590 kutatórepülés során gyűjtött légköri szén-dioxid-mérések alapján egy 2021 júliusában megjelent Nature-tanulmányban arról számolt be, hogy a délkeleti Amazonas – amelyet gyakran az “erdőirtás bölcsőjének” neveznek, ahol a mezőgazdaság hatalmas fákat emésztett fel – elnyelőből forrássá vált. Ennek következtében az egész Amazonas is átváltozott. “Elértük a fordulópontot” – mondja.
Gatti szerint a 2018 óta eltelt évek “még rosszabbak” voltak az Amazonas szén-dioxid-tároló kapacitása szempontjából, mivel a felmelegedő hőmérséklet súlyosbította az erdőirtás hatásait. A hosszabb száraz évszakok megterhelik a fákat és növelik a tűzveszélyt, felgyorsítva az erdők átalakulását nyitottabb szavannákká. Összességében az Amazonas teljes széntároló képessége egyharmadával csökkenhet az elkövetkező évtizedekben, ha a regionális hőmérséklet 4°C-kal emelkedik
– állapították meg Chris Jones éghajlatkutató és az Egyesült Királyság Met Office-ának munkatársai által végzett modellezési tanulmányok.
Ugyan még léteznek olyan trópusi esőerdők, melyek megkötik a szenet, de a folyamatos felmelegedés ellenük dolgozik. Egy nemzetközi tanulmány, amely 30 éven keresztül követte nyomon több mint 500 érintetlen trópusi erdő 300 000 fáját, azt találta, hogy még erdőirtás nélkül is az 1990-es években volt a szén-dioxid megkötő képességük csúcspontja, azóta pedig harmadával csökkent. Simon Lewi, a University College London növényökológusa, a tanulmány társszerzője szerint a csökkenés az Amazonas vidékén kezdődött, 2010 óta pedig a trópusi Afrikára is kiterjedt. A távérzékelési technikák, amelyek a fák és más növények által termelt teljes levélfelület változását értékelik, szintén arra utalnak, hogy sok trópusi erdőben lassul a szén-dioxid-felvétel.
Ez a borús kép a trópusokon kívül azonban kicsit derűsebb. A hűvösebb régiókban a kutatások szerint az éghajlati trendek az erdők kiterjedésében és termelékenységében is olyan növekedést eredményeznek, amely több mint kompenzálhatja a trópusi veszteségeket – “feltéve, hogy a világ el tudja érni az erdőirtás korlátozására vonatkozó céljait”
mondja Lawrence. (Egyelőre nem egyértelmű, hogy ez sikerülni fog.)
Optimizmusra adnak okot azok a tanulmányok, amelyek szerint a magasabb CO2-szint már most is segíti az erdők biomassza-gyarapodását. Az egyik ilyen tanulmány, amelyet Jennifer Kowalczyk, a Brown Egyetem klimatológusa a JGR Atmospheres című folyóiratban 2021 decemberében tette közzé azt a felfedezését, hogy a felmelegedés önmagában a növényzet globális csökkenését okozta, a túlmelegedésből eredő trópusi veszteségek meghaladták a hosszabb vegetációs időszakokból származó nemtrópusi nyereségeket. Ez a megállapítás azonban megfordult, amikor hozzáadta a megnövekedett légköri CO2 hatását, mely az erdők számára több tápanyagot jelent. Összességében, ha a CO2-szintet körülbelül 560 ppm-re – vagyis az iparosodás előtti szint duplájára – emeljük, a globális erdőborítás 15 százalékkal nőtt az iparosodás előtti szinthez képest.
A szimulált növekedés nagy része az északi boreális erdőkben következett be, ahol a hosszabb tenyészidőszak és a permafroszt felolvadása segít a fáknak teret nyerni. Az erdők azonban a száraz kontinensek belső területein, a szubtrópusi területeken is kiterjedtek.
Kowalczyk szerint ez némileg meglepő volt, mivel a száraz övezetekben a zöldítés “a csapadékmennyiség jelentős növekedése nélkül is bekövetkezik”. Ehelyett a légköri CO2 többlet lehetővé teszi a fák számára, hogy csökkentsék a vízveszteséget, mivel nem kell olyan szélesre nyitniuk a gázcserenyílásaikat a CO2 felvételéhez. Ez lehetővé teszi, hogy a csemeték ott is gyökeret eresszenek, ahol ma még nem nőnek.
Egyes kutatók megkérdőjelezik az erdők jövőbeli terjeszkedésére vonatkozó optimista előrejelzéseket. Az egyik probléma szerintük az, hogy más tényezők is közbejöhetnek. Az erdőirtás például felgyorsulhat, hogy kielégítsék a növekvő globális élelmiszer- és nyersanyagigényt, és ezzel eltörölnének minden globális nyereséget.
Egy másik nagy kérdés, hogy a melegebb, szárazabb éghajlat hogyan befolyásolja majd az erdőtüzeket. A tűz azonban a növényökológusok szerint azt is lehetővé teheti, hogy egyes boreális erdők ne kevesebb, hanem több szenet tároljanak. Ez azért van így, mert a megújuló erdők sűrűbb állományokat hozhatnak létre, vagy erősebb, a tűzvészhez jobban alkalmazkodott fajokat tartalmazhatnak. Még ha igazak is azok a modellek, amelyek egy erdősebb jövőt sugallnak, még nem világos, hogy ezek a fák mennyire lehetnek hasznosak a globális felmelegedés megfékezésében.
Összességében az új erdők valószínűleg a nagyobb szélességi fokokon és magasabb tengerszint feletti magasságokon fekvő területeken fejtik ki a legnagyobb felmelegedésre gyakorolt hatásukat. Ezeken a helyeken a hótakaró kiterjedt és tartósan megmarad, az alacsonyabb hőmérséklet miatt pedig a fák lassabban nőnek, ami csökkenti a szénmegkötő-képességüket. Az Egyesült Államokban például Chris Williams, a Clark Egyetem geográfusának tanulmánya szerint 100 év alatt a Sziklás-hegységben növő erdők nettó felmelegedést fognak okozni, míg a Mississippitől keletre és a Csendes-óceán partvidékén az alacsonyabban fekvő, kevésbé havas területeken növő erdők nettó lehűlést fognak okozni. A hatás azonban részben attól függ, hogy az erdő életciklusa során mikor mérik.
Egy fiatal erdő például az albedóhatás (a visszavert fénysugarak mennyisége, mely az erdők esetében alacsonyabb, mint a hótakarónál) miatt felmelegítheti a légkört. De a fák öregedésével és a szén-dioxid tárolásával a nettó hűtés is csökkenhet.
A tudósok szerint az ilyen kérdések rávilágítanak annak fontosságára, hogy még kifinomultabb képet kapjunk arról, hogy az erdők és a Föld éghajlata milyen kölcsönhatásban állnak egymással. Williams szerint tisztább kép nélkül
“tényleg aggódom, hogy túl nagy hangsúlyt fektetünk az erdőkre mint éghajlati megoldásra, miközben valójában a társadalom mélyreható szén-dioxid-mentesítésére van szükségünk”.
Forrás: MagyarMezőgazdaság a Science cikke nyomán
