สิ่งแวดล้อมล่มสลาย 3 25 
Shutterstock

จากป่าฝนไปจนถึงทุ่งหญ้าสะวันนา ระบบนิเวศบนบกดูดซับ เกือบ 30% ของกิจกรรมของมนุษย์ที่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกสู่ชั้นบรรยากาศ ระบบนิเวศเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการหยุดโลกร้อนเกิน 1.5? ในศตวรรษนี้ แต่การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอาจทำให้ความสามารถในการชดเชยการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกลดลง

นี่เป็นประเด็นสำคัญที่ ออซฟลักซ์เครือข่ายการวิจัยจากออสเตรเลียและ Aotearoa New Zealand ได้ทำการสอบสวนมาตลอด 20 ปีที่ผ่านมา ในช่วงเวลานี้ เราได้ระบุแล้วว่าระบบนิเวศใดดูดซับคาร์บอนได้มากที่สุด และได้เรียนรู้วิธีที่พวกมันตอบสนองต่อสภาพอากาศที่รุนแรงและเหตุการณ์สภาพอากาศ เช่น ความแห้งแล้ง น้ำท่วม และไฟป่า

ตัวดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศที่ใหญ่ที่สุดในออสเตรเลียคือทุ่งหญ้าสะวันนาและป่าเขตอบอุ่น แต่เมื่อผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศรุนแรงขึ้น ระบบนิเวศเช่นนี้ก็มีความเสี่ยงที่จะถึงจุดให้ทิป ล่มสลาย.

ในรุ่นล่าสุดของเรา รายงานการวิจัยเรามองย้อนกลับไปที่การค้นพบของ OzFlux สองทศวรรษ จนถึงตอนนี้ ระบบนิเวศที่เราศึกษากำลังแสดงความยืดหยุ่นโดยการหมุนกลับคืนสู่การกักเก็บคาร์บอนอย่างรวดเร็วหลังจากการรบกวน สิ่งนี้สามารถเห็นได้ เช่น ในใบที่งอกขึ้นบนต้นไม้ไม่นานหลังจากไฟป่า

แต่ความยืดหยุ่นนี้จะคงอยู่นานแค่ไหน? เมื่อแรงกดดันจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศรุนแรงขึ้น หลักฐานบ่งชี้ว่าอ่างคาร์บอนอาจสูญเสียความสามารถในการสะท้อนกลับจากภัยพิบัติที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศ สิ่งนี้เผยให้เห็นช่องว่างที่สำคัญในความรู้ของเรา

กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง

ระบบนิเวศของออสเตรเลียดูดซับคาร์บอน 150 ล้านตันในแต่ละปี

ระหว่างปี 2011 ถึง 2020 ระบบนิเวศบนบกถูกยึดครอง 11.2 พันล้านตัน (29%) ของ CO ทั่วโลก? การปล่อยมลพิษ เพื่อนำเสนอสิ่งนี้ในมุมมองนั่นคือ คล้ายคลึงกัน ถึงปริมาณที่จีนปล่อยออกมาในปี 2021

OzFlux ได้เปิดใช้งานการประเมินที่ครอบคลุมครั้งแรกของ งบประมาณคาร์บอนของออสเตรเลีย ตั้งแต่ปี 1990 ถึง 2011 พบว่าระบบนิเวศบนบกของออสเตรเลียสะสม CO150 ประมาณ XNUMX ล้านตัน โดยเฉลี่ยในแต่ละปี ซึ่งช่วยชดเชยการปล่อยเชื้อเพลิงฟอสซิลของประเทศได้ประมาณหนึ่งในสาม

ตัวอย่างเช่น ป่าเขตอบอุ่นของออสเตรเลียทุกเฮกตาร์ดูดซับคาร์บอน 3.9 ตันในหนึ่งปี ตามข้อมูล OzFlux. ทุ่งหญ้าสะวันนาของออสเตรเลียทุกเฮกตาร์ดูดซับคาร์บอนได้ 3.4 ตันเช่นเดียวกัน ซึ่งใหญ่กว่าพื้นที่ป่าเมดิเตอร์เรเนียนหรือพุ่มไม้พุ่มประมาณ 100 เท่า

แผนภูมิสภาพอากาศ 

 แต่สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าปริมาณของระบบนิเวศคาร์บอนของออสเตรเลียสามารถกักเก็บผันผวนอย่างมากจากหนึ่งปีไปยังปีถัดไป ทั้งนี้เนื่องมาจากความแปรปรวนของสภาพอากาศตามธรรมชาติ (เช่น ในปีลานีญาหรือเอลนีโญ) และความแปรปรวน (เช่น การเปลี่ยนแปลงของไฟและการใช้ที่ดิน)

ไม่ว่าในกรณีใด เป็นที่ชัดเจนว่าระบบนิเวศเหล่านี้จะมีบทบาทสำคัญในออสเตรเลียโดยบรรลุเป้าหมายการปล่อยมลพิษสุทธิเป็นศูนย์ภายในปี 2050 แต่จะมีประสิทธิภาพเพียงใดเมื่อสภาพอากาศเปลี่ยนแปลง

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้คาร์บอนเหล่านี้ลดลงอย่างไร

ความแปรปรวนของสภาพอากาศที่รุนแรง – ฝนตกน้ำท่วม, ภัยแล้ง และ คลื่นความร้อน – ร่วมกับไฟป่าและการกวาดล้างที่ดิน สามารถทำให้แหล่งกักเก็บคาร์บอนเหล่านี้อ่อนแอลงได้

แม้ว่าระบบนิเวศของออสเตรเลียจำนวนมากจะมีความยืดหยุ่นต่อความเครียดเหล่านี้ แต่เราพบว่าระยะเวลาในการกู้คืนอาจสั้นลงเนื่องจากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งและรุนแรงกว่า ซึ่งอาจส่งผลต่อการมีส่วนร่วมในระยะยาวต่อการชดเชยการปล่อยมลพิษ

ดูไฟป่าเป็นตัวอย่าง เมื่อเผาป่า คาร์บอนที่เก็บไว้ในพืชจะถูกปล่อยกลับคืนสู่ชั้นบรรยากาศในรูปควัน - ดังนั้นระบบนิเวศจึงกลายเป็นแหล่งคาร์บอน ในทำนองเดียวกัน ภายใต้สภาวะแห้งแล้งหรือคลื่นความร้อน น้ำที่เข้าถึงรากได้หมดลงและจำกัดการสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งอาจทำให้งบประมาณคาร์บอนของป่าลดลงจากการจมลงสู่แหล่งคาร์บอน

หากความแห้งแล้งหรือคลื่นความร้อนนั้นคงอยู่เป็นเวลานาน หรือไฟป่ากลับมาก่อนที่ป่าจะฟื้นตัว ความสามารถในการฟื้นสถานะการจมของคาร์บอนก็ตกอยู่ในความเสี่ยง

เรียนรู้ว่าอ่างคาร์บอนอาจเปลี่ยนในออสเตรเลียและนิวซีแลนด์สามารถมีผลกระทบทั่วโลกได้อย่างไร ทั้งสองประเทศมีภูมิอากาศที่หลากหลาย ตั้งแต่เขตร้อนชื้น ไปจนถึงภูมิอากาศแบบเมดิเตอร์เรเนียนทางตะวันตกเฉียงใต้ของออสเตรเลีย ไปจนถึงสภาพอากาศที่อบอุ่นทางตะวันออกเฉียงใต้

ระบบนิเวศที่เป็นเอกลักษณ์ของเราได้พัฒนาขึ้นเพื่อให้เหมาะกับสภาพอากาศที่หลากหลายเหล่านี้ ซึ่งไม่มีตัวแทนในเครือข่ายทั่วโลก

นี่หมายถึงหอสังเกตการณ์ระบบนิเวศในระยะยาว – ออซฟลักซ์พร้อมกับ เครือข่ายการวิจัยระบบนิเวศบนบก – จัดให้มีห้องปฏิบัติการธรรมชาติที่สำคัญสำหรับการทำความเข้าใจระบบนิเวศในยุคเร่งรัดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

ตลอดระยะเวลา 20 ปีที่ผ่านมา OzFlux มีส่วนสำคัญในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในระดับสากล ผลการวิจัยที่สำคัญบางประการ ได้แก่ :

คำถามสำคัญยังคงอยู่

แผนในออสเตรเลียและนิวซีแลนด์ในการบรรลุการปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ภายในปี 2050 ขึ้นอยู่กับความสามารถอย่างต่อเนื่องของระบบนิเวศในการกักเก็บการปล่อยมลพิษจากภาคอุตสาหกรรม เกษตรกรรม การขนส่ง และภาคไฟฟ้า

ในขณะที่การจัดการและนวัตกรรมทางเทคโนโลยีบางอย่างกำลังดำเนินการเพื่อแก้ไขปัญหานี้ เช่นใน ภาคเกษตรเราต้องการการวัดระยะยาวของการปั่นจักรยานคาร์บอนเพื่อทำความเข้าใจ ขีดจำกัดของระบบนิเวศ ของพวกเขาและ ความเสี่ยงของการล่มสลาย.

อันที่จริง เราอยู่ในดินแดนที่ไม่คุ้นเคยแล้วภายใต้การเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ สภาพอากาศสุดขั้วจาก คลื่นความร้อน ทำให้มีฝนตกหนักถี่และรุนแรงมากขึ้น แล้ว CO ล่ะ? ระดับมีมากกว่า สูงกว่า 50% กว่าเมื่อ 200 ปีที่แล้ว

ดังนั้นในขณะที่ระบบนิเวศของเรายังคงจมอยู่เหนือ 20 ปีที่แล้ว, มันคุ้มค่าที่จะถาม:

  • พวกเขาจะทำการยกของหนักต่อไปเพื่อให้ทั้งสองประเทศสามารถปฏิบัติตามเป้าหมายด้านสภาพอากาศได้หรือไม่?

  • เราจะปกป้อง ฟื้นฟู และรักษาระบบนิเวศที่สำคัญที่สุดแต่ยังเปราะบางได้อย่างไร เช่น “คาร์บอนสีน้ำเงินชายฝั่ง” (รวมทั้งหญ้าทะเลและป่าชายเลน)? สิ่งเหล่านี้มีความสำคัญต่อการแก้ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศตามธรรมชาติ

  • เราจะติดตามและตรวจสอบแผนการบัญชีคาร์บอนระดับชาติได้อย่างไร เช่น . ของออสเตรเลีย กองทุนลดการปล่อยมลพิษ?

คำถามที่สำคัญยังคงอยู่เกี่ยวกับระบบนิเวศของออสเตรเลียและนิวซีแลนด์สามารถจัดเก็บ CO ต่อไปได้ดีเพียงใดสนทนา

เกี่ยวกับผู้แต่ง

เคทลิน มัวร์นักวิจัย มหาวิทยาลัยเวสเทิร์นออสเตรเลีย; เดวิดแคมป์เบลรองศาสตราจารย์ดร. มหาวิทยาลัย Waikato; เฮเลน คลีฟศาสตราจารย์กิตติมศักดิ์ มหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลีย; เจมี่ เคลฟเวอร์ลี่, นักวิจัย Snr ในสาขาวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม, มหาวิทยาลัยเจมส์คุก; เจสัน เบอริงเกอร์, ศาสตราจารย์, มหาวิทยาลัยเวสเทิร์นออสเตรเลีย; ลินด์ซีย์ ฮัทลีย์, ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม, มหาวิทยาลัย Charles Darwinและ มาร์ค แกรนท์, ผู้จัดการฝ่ายสื่อสารวิทยาศาสตร์และการมีส่วนร่วม; ผู้ประสานงานโครงการ มหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

ทำลาย

หนังสือที่เกี่ยวข้อง:

อนาคตที่เราเลือก: เอาชีวิตรอดจากวิกฤติสภาพภูมิอากาศ

โดย Christiana Figueres และ Tom Rivett-Carnac

ผู้เขียนซึ่งมีบทบาทสำคัญในข้อตกลงปารีสว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ นำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์สำหรับการจัดการวิกฤตสภาพภูมิอากาศ รวมถึงการดำเนินการส่วนบุคคลและส่วนรวม

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

โลกที่ไม่มีใครอยู่: ชีวิตหลังความร้อน

โดย David Wallace-Wells

หนังสือเล่มนี้สำรวจผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ไม่ถูกตรวจสอบ ซึ่งรวมถึงการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ การขาดแคลนอาหารและน้ำ และความไม่มั่นคงทางการเมือง

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

กระทรวงเพื่ออนาคต: นวนิยาย

โดย Kim Stanley Robinson

นวนิยายเรื่องนี้จินตนาการถึงโลกในอนาคตอันใกล้ที่ต้องต่อสู้กับผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และนำเสนอวิสัยทัศน์ว่าสังคมจะเปลี่ยนแปลงอย่างไรเพื่อรับมือกับวิกฤต

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

ภายใต้ท้องฟ้าสีขาว: ธรรมชาติแห่งอนาคต

โดย Elizabeth Kolbert

ผู้เขียนสำรวจผลกระทบที่มนุษย์มีต่อโลกธรรมชาติ รวมถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และศักยภาพในการแก้ปัญหาทางเทคโนโลยีเพื่อจัดการกับความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อม

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

การเบิกถอน: แผนที่ครอบคลุมมากที่สุดที่เคยเสนอเพื่อย้อนกลับภาวะโลกร้อน

เรียบเรียงโดย พอล ฮอว์เกน

หนังสือเล่มนี้นำเสนอแผนที่ครอบคลุมสำหรับการจัดการกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ รวมถึงการแก้ปัญหาจากหลากหลายภาคส่วน เช่น พลังงาน เกษตรกรรม และการขนส่ง

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ