Amikor fellázadnak a fák

A klímaváltozásról soha nem beszélt annyit a világ, mint az idei nyáron - de még mindig nincsenek elegen, akik azt gondolják, hogy tényleg nyakunkon a kés, azaz muszáj cselekedni. Úgy tűnik, hogy a hogy a jelek, vagyis a hőségrekordok, a pusztító viharok, az olvadó jégmezők, a víz alá kerülő szigetek még nem elég meggyőzőek. Pedig a tudomány próbálkozik: a NASA, az amerikai űrkutatási hivatal honlapján az amazonasi és a szibériai erdőtüzek napjaiban az égő erdőségeket ábrázoló, az egész világsajtót körbejáró űrfényképek mellett egy animációt is megosztott - utóbbi többet segít a jelenség megértésében bármilyen katasztrófa-mozinál. A kisfilm az ezredfordulótól máig mutatja a világ erdőtüzeit: Látszik, hogy a tűzvészek évről évre végigvonulnak az összes kontinensen - nagyjából az észak-déli illetve a nyugat-keleti irányt követve -, de az is nyilvánvaló, hogy az idő előrehaladtával a gyakoriságuk és a kiterjedésük is növekvő tendenciát mutat. Éppen erről szólt az egyik tudományos prognózis az éghajlatváltozás-elmélet megfogalmazása idején: hogy a felmelegedés hatására a nagy erdőségek ökológiai egyensúlya felbillen, könnyebben és gyakrabban esnek majd áldozatul a tűzvészeknek. Az erdőpusztulás ugyanúgy nem nevezhető váratlannak, mint a gleccserek és a sarki jég elolvadása, vagy a tengerszint megemelkedése.

Mindegyik következményről előre tudtunk, és mindegyik hozzájárul, hogy a felmelegedés önmagát erősítő, egyre gyorsuló folyamattá váljék (a kevesebb sarki jég kevesebb visszavert és több elnyelt napfényt, vagyis nagyobb melegítő hatást jelent, a meleg miatt pusztuló erdők pedig indirekt módon maguk is gyorsítják a felmelegedést, ami aztán újabb jégolvadásokat és erdőpusztulásokat okoz). Ami viszont igazán ijesztő: mindegyik hamarabb, nagyobb intenzitással jelentkezik, mint ahogyan azt a kutatók előzetesen kiszámolták. Az idei nyár nem a rekordhőség, és nem is a Brazíliát meg a környező államokat érintő tüzek miatt tűnik fordulópontnak, hanem az egyszerre, nem várt erővel és egymást stimulálva megmutatkozó hatások miatt. Most válik kézzelfoghatóvá a klímaválság jellege: ha egy kicsit - alig egy-két Celsius fokot - melegszik az éghajlat, akkor nem egy kicsivel lesz rosszabb, hanem sokkal, mert a hatások nem fokozatosan (lineárisan), hanem ugrásszerűen érvényesülnek. A megállíthatatlannak tűnő erdőtűz az utolsó utáni vészjelzés: a bárka, amelynek a földi életet és benne az emberi civilizációt kellene nagyobb megrázkódtatás nélkül átvinnie a jövőbe, nem egyszerűen elúszott, hanem lángokban áll - szó szerint és átvitt értelemben is.

A felmelegedés egy pontján - ahogyan azt ugyancsak jelezte már a tudomány - a normál működésük során a légkör szén-dioxid- és energiatartalmának jelentős részét elnyelő erdők (lásd Gázszámla című keretes írásunkat) a szárazság és a rendkívüli meleg hatására "nyelőből" "kibocsátóvá" válnak. Ilyenkor a fák a levelükön lévő gázcserenyílásokat kényszerűen zárva tartják, hogy leállítsák a párologtatást, ami előbb megakadályozza a szén-dioxid felvételét (is). Tartós aszály esetén, amikor a kiszáradó növényzet lángra kap, megfordul a szén áramlásának iránya. Ez nem csupán elmélet: 2003-ban, az eddig följegyzett egyik legszárazabb nyár során az európai erdők négy év szén-dioxid-felvételének megfelelő szénmennyiséget engedtek a levegőbe néhány hónap alatt. Ahogy a nyarak melegebbé és szárazabbá válnak, úgy nő az esélye, hogy az erdők szén-dioxid-forrásokká váljanak, közvetve meggyorsítva más erdők kiszáradását és meggyulladását. 1986 és 2006 között az USA-ban a négyszeresére nőtt az erdőtüzek gyakorisága a megelőző évtizedhez képest, a leégett terület pedig meghatszorozódott. A széndioxid-szint emelkedése következtében a 2000-es években az Egyesült Államok déli részén három héttel nőtt a tűzveszélyes időszak hossza. Ugyanebben az időszakban az égő észak-amerikai (elsősorban kanadai) erdőkből annyi szén-dioxid került a légkörbe, ami megegyezik a világon elégetett szénhidrogének gáztermelésének ötödével.

Az erdők a szokatlan meleg és szárazság miatt kerültek veszélybe. Amikor 2005-től az Amazonas-medencében műanyagpanelekből épített, egy hektárnyi "esőfogó" segítségével vizsgálták a fák aszálytűrését, arra jutottak, hogy az őserdő fái a víztartalmuk csökkenése miatt a harmadik aszályos év után teljesen kiszolgáltatottá válnak az erdőtüzeknek. Azaz elegendő hozzá egymás után három, az átlagosnál szárazabb, forróbb év, és a fél dél-amerikai kontinens lángtengerré válhat, a helyén pedig a későbbiekben nem erdő lesz majd, hanem (az esőerdő klímaszabályozó és csapadékgeneráló hatása híján) minden bizonnyal sivatag, vagy félsivatagos bozót. De van egy másik veszély is: az amazonasi dzsungel esőerdő-jellege a modellszámítások szerint az erdőterület 20-25 százalékának elvesztésekor magától megszűnik (a kevesebb növényzet nem párologtat eleget az állandó csapadék fenntartásához), és a kiszáradó biomassza gyúlékonysága megsokszorozódik. Ha figyelembe vesszük, hogy 1950 óta már legalább az erdőség 17 százaléka eltűnt, és a legelfogadottabb klímamodellek az Amazonas vidékén az átlaghőmérséklet 9 fokos növekedésére és a csapadékmennyiség 64 százalékos csökkenésére számítanak a század folyamán, akkor láthatjuk: bőven van ok az aggodalomra. Egy ilyen mértékű klíma-stresszt a fák biztosan nem viselnek el: fellázadnak, és törzsükben, a gyökérzetükben meg a talajban eltárolt szenet az életük árán is visszazúdítják a környezetbe.

Ahogyan fentebb utaltunk rá, a jégolvadás, a tengerszint-emelkedés és az erdőpusztulás is sokkal gyorsabban halad előre a vártnál. Az alábbi néhány szám talán kellően meggyőzően bizonyítja, hogy milyen súlyos a helyzet. A Science című tudományos folyóiratban idén nyáron közölt, a Colorado-Boulder Egyetem National Snow and Ice Data Centeréhez köthető tanulmány szerint az alaszkai gleccserek, vagyis a jégmezők felől a tengerbe tartó jégfolyamok olvadásának tempója a százszorosa (!) az eddig gondoltnak, főként amiatt, mert a korábbi számításokból kihagyták, hogy a tengert elérő jég nem nulla fok körüli, hanem jóval melegebb vízzel találkozik, és a víz alatt sokkal hamarabb, egységnyi idő alatt nagyobb tömegben válik folyékonnyá (ezek is egymást erősítő hatások: a melegebb északi tengerekben gyorsabban olvad a jég, a kevesebb jég pedig tovább gyorsítja a levegő és a víz melegedését). A közreműködő kutatók 1983 óta folyamatosan vizsgálnak egy nagy gleccsert, vagyis a tévedés lehetősége a folyamatos adatsor miatt itt minimális. Sajnos nem tévedés az sem, hogy - egy idén májusi Scinece-publikáció szerint - a jégolvadás miatt bekövetkező tengerszint-emelkedés (a múlt század eleje óta mért 20 centiméter után) a XXI. században nem csupán további 50-90 centiméteres, hanem legalább két méteres lesz, és mintegy 200 millió embert kényszerít majd az otthona elhagyására (összehasonlításul: az egész Európát megrázó szíriai menekültválság idején körülbelül 1 millió ember kelt útra a háború sújtotta országból az EU felé). Ami pedig az erdők pusztulását illetve pusztítását illeti: a Global Forest Watch adatai szerint az eltűnt erdőterületek nagysága 2016-ban és 2017-ben is megközelítette a 300 ezer négyzetkilométer - ez Németország teljes felszínének 80 százalékát jelenti, és közel a duplája a 2015-ös évinek; mióta az adatokat gyűjtik, soha nem regisztráltak ilyen gyors növekedést -, idén pedig minden előzetes adat szerint újabb rekordot fog dönteni.

Vagyis azok a kalkulációk, amelyek alapján például az IPCC (az ENSZ éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testülete) azt állítja, hogy ha 1,5 vagy 2 Celsius fok alatt tartjuk a globális átlaghőmérséklet emelkedését, akkor a felmelegedés megállítható, és nagyobb katasztrófa nélkül megúszhatjuk a klímakrízist, olyan előfeltevéseken alapulnak, amelyeket a valóság rendre megcáfol, mégpedig mindig ugyanabból az irányból: a változás mértékét előzetesen mindig kisebbnek véljük (vagy reméljük) a ténylegesnél. Ha pedig így van, akkor a Föld talán máris a visszafordíthatatlan változások korszakába lépett.

Van ugyanakkor egy jelentős különbség is a prognosztizált hatások között: a jégmezők vagy a tengerek szintjét nem tudjuk közvetlenül befolyásolni, az erdők pusztításának illetve telepítésének mértékét viszont igen - erős érvek szólnak amellett, hogy ezen a ponton kellene beavatkozni. A fák és az erdők ökológiai szolgáltatásai nem csak a felmelegedés fékezésében, hanem a már megváltozott klíma átvészelésében is a segítségünkre vannak. Megfordítva: fásítással valószínűleg nem csupán a sivatagosodást lehet megállítani, hanem - lokális, regionális és az egész bolygóra kiterjedő mértékben - befolyásolni lehetne az éghajlat változását is, valószínűleg minden más módszernél (költség)hatékonyabb módon. A fás szárú növényeknél nincs potensebb eszköz illetve technológia a légköri szén-dioxid kivonására: nem kell hozzá semmit feltalálni, elegendő, ha vigyázunk rájuk, és nem pusztítjuk el őket, az elhaltak helyett pedig újakat ültetünk.

A legfontosabb természetesen a megóvás lenne - esőerdőt nem lehet "telepíteni": az esőerdők a maguk év-százezredek vagy -milliók alatt kialakult komplexitásával és biológiai változatosságával olyan összetett élő rendszerek, amelyekhez hasonló értékű ún. zárótársulás a mai tudásunk alapján ennél rövidebb idő alatt nem hozható létre. Ugyanakkor - éppen azért, mert a kismértékű beavatkozásoktól már nem remélhetünk eredményt - olyan területeket is be kell erdősíteni, amelyeken régóta nincs jelentős faállomány. Lehetséges, hogy az elültetett fákat óvni, öntözni és ápolni kell, majd, az is előfordulhat, hogy a mesterségesen telepített állományok évtizedekig nem válnak önfenntartóvá, de pillanatnyilag nincs más, ami akár csak hasonló eredménnyel kecsegtetne.

Próbálkozások már vannak. Sebastiao Salgado brazil fotós és felesége húsz év alatt 4 millió fát ültetett el egy éppen a korábbi erdőirtások miatt kietlenné vált brazil vidéken. A legismertebb projektben a 8000 kilométeres "Nagy Zöld Falat" 20 afrikai ország közösen építi - vagy inkább telepíti - egy összesen 780 millió hektáros sávban a Szahara déli határán. A 80-as években civil kezdeményezésre indult faültetés 2007-ben vált hivatalos multilaterális programmá egy eredetileg szavannás, épp a klímaváltozás miatt sivatagosodni kezdő területen. Az egyelőre még nem hézagmentes "fal" az Atlanti óceántól a Vörös tengerig ér, vagyis keresztben átszeli Afrikát. Hasonló megoldással próbálkozik Kína is, ott 400 millió hektárnyi sávot igyekeznek beerdősíteni. A mindössze 21 éves Felix Finkbeiner Plant for the Planet szervezete 14 milliárd fa elültetésében működött közre világszerte. Egy kenyai nő, Wangari Maathai 30 millió facsemetét ültetett el, amiért 2004-ben Nobel díjat is kapott.

A zürichi technológiai és természettudományi egyetem (ETH) klímakutató csoportjának tanulmánya szerint a módszerben rejlő lehetőségek szinte korlátlanok: a világban a jelenleg meglévő 2,8 milliárd mellé még 1,6 milliárd hektárnyi erdőt lehetne telepíteni anélkül, hogy ez a mezőgazdaságnak vagy a településeknek érzékelhető hátrányt okozna, és az új erdők az ipari forradalom óta az ember által a légkörbe engedett szén-dioxid kétharmadát meg tudnák kötni.

Gázszámla

Az utóbbi hetekben az erdőtüzekkel együtt lángolt fel a vita arról, hogy vajon tényleg az amazonasi esőerdőnek köszönhetjük-e a légkörbe folyamatosan visszakerülő oxigén húsz (vagy akárhány) százalékát. Az ellenzők komolynak tűnő tanulmányokra hivatkozva állítják, hogy nincs ilyen oxigénproduktum, sőt, az esőerdő az oxigéntermelés és -fogyasztás szempontjából "semleges". Ez az állítás ugyanakkor nem csak a fotoszintézisre (a növényi életműködésnek arra a folyamatára, amikor a növény a nap energiája segítségével tápanyagokat, azaz szénhidrátokat állít elő a szén-dioxidból illetve a vízből) vonatkozó alapismereteknek mond ellent, de az anyagmegmaradás törvényének és a józan észnek is.

A fotoszintézis kémiai alapegyenlete: H2O+CO2 = CH2O+O2. Az egyenletben a CH2O a képződő szerves szénvegyületek legegyszerűbb formája - a növényi szervezet ennél jóval szélesebb választékban gyárt magas energiatartalmú szénhidrátokat -, az O2 pedig a megmaradó oxigénmolekula, azaz a földfelszíni hőmérsékleten gáz halmazállapotú oxigén. A gyártáshoz a növények folyamatosan veszik fel a környezetükből a szén-dioxidot és a vizet, ugyanakkor a fenti egyenletnek megfelelően minden fölvett négy oxigénatomból csak kettőt használnak föl (azaz építenek be a szénvegyületekbe), a többire nincs szükségük. Amíg a folyamat zajlik, a növény az oxigén szempontjából mindvégig "előállító" (termelő) lesz, és a növények a bennük képződő oxigén jelentős részét kiengedik a környezetbe, hiszen különben a felgyülemlő gáztól szétdurrannának, mint a túlfújt luftballon. Ahogy Vlagyimir Vernadszkij, a téma egyik úttörő kutatója - akinek többek között a bioszféra kifejezést köszönhetjük - írja: "A légkörben megtalálható szabad oxigéngáz kizárólag a zöld növények gázcseréjéből származik".

A növényeknek az építkezéshez a vízen és a szén-dioxidon kívül másra - elsősorban nitrogénre, foszforra és kénre - is szükségük van, és ezt a "mást" részben a talajból (részben szintén a levegőből) veszik fel. Az élelmiszerkémiában mikroelemeknek nevezett összetevők mennyisége azonban olyan kicsi a szén-dioxidhoz és a vízhez képest, hogy a fotoszintézissel kapcsolatos első kísérletekben azokat ki sem tudták mutatni (a talajban magot csíráztattak, a magból jelentős tömeggel rendelkező növény fejlődött, de közben a talaj tömege nem csökkent.) Amíg az erdő él, azaz fejlődik vagy egyensúlyi állapotban van, addig nettó oxigénkibocsátó és szén-dioxid-elnyelő. Az viszont igaz, hogy a degradálódó (pusztuló) erdőkben a két szerepkör felcserélődhet, erdőtűz idején pedig biztosan felcserélődik.

A klímaváltozás szempontjából a lényeg az élő, egészséges erdők által a földi körforgásból kivont szén-dioxid (végső soron: szén). És még valami, amiről nagyon ritkán esik szó, pedig életbevágó jelentőségű: a szénhez kapcsolt hidrogénnel megfogott, az élő szervezetekben illetve a biomassza bomlástermékeiben (humuszban, tőzegben, szénben, kőolajban, földgázban stb.) elraktározott és így a földi klímát nem melegítő hatalmas mennyiségű energia.

Forrás: Népszava