A faültetés már-már közhelyesnek számít az éghajlatváltozás elleni küzdelemben, hiszen mindenütt láthatunk olyan fotókat, amelyeken elnökök és vezérigazgatók fát ültetnek, hogy megmutassák, komolyan veszik az éghajlatvédelem ügyét. De vajon mekkora hatással lehet a légköri szén-dioxidra a faültetés?

A szén-dioxid-eltávolítási technikákról szóló sorozatunk első epizódjában megvizsgáljuk, hogy milyen lehetőségek és korlátok rejlenek az erdők felhasználásában az antropogén eredetű szén-dioxid-kibocsátás légkörből való kivonására.

Mi lehet jobb, mint fát ültetni? Lombos, békés, gyönyörű, szén-dioxidot szívó, klímamentő csodák, mindegyikük, igaz? A fák a környezeti fenntarthatóság iránti elkötelezettség demonstrálásának példaképeivé váltak. Folyamatosan bővül a vállalkozások, politikusok és nonprofit szervezetek listája, akik azt az elképzelést támogatják, hogy az erdők segítségével kimászhatunk a fosszilis tüzelőanyagok felhasználásával általunk okozott éghajlati válságból. Ez jól hangzik, de vajon ezek a kezdeményezések valóban eltávolítják-e a CO₂-t a légkörből? Vagy a faültetés csak jó PR? Kiderült, hogy ez attól függ, hogy… kitalálod? Könyvelés. Nem az, amire gondoltál, igaz?

Első ránézésre. Tényleg van értelme. A fák úgy nőnek, hogy a fotoszintézis révén CO₂-t alakítanak át növényi biomasszává és energiává. E folyamat révén a Földön jelenleg található kb. 3 billió fa az ember által évente kibocsátott üvegházhatású gázok egyharmadát megköti. A faültetési kezdeményezések ezen folyamat fokozásának gondolatán alapulnak, de mennyire tudjuk ezt fokozni? És hogyan tudjuk meghatározni, hogy mennyi CO₂-t lehetne tárolni ezekkel a módszerekkel? Ebben a videóban megnézzük, hogy milyen különböző stratégiákat tudunk megvalósítani az erdők segítségével a szén-dioxid eltávolítására vagy CDR-re, és megnézzük, hogyan gondolkodnak ma a tudósok az erdők teljes szén-dioxid-tárolási kapacitásáról globális szinten.

Az erdőgazdálkodási gyakorlatoknak három fő kategóriája van, amelyekkel csökkenthető az üvegházhatású gázok nettó kibocsátása. Az első az úgynevezett elkerült kibocsátás, vagy egyszerűbben fogalmazva: ne vágjuk ki a fákat. Ebben az esetben elkerüljük, hogy az erdős területeket más földhasználatra, például mezőgazdasági vagy legelőterületekre alakítsuk át. Az erdőirtás legnagyobb mozgatórugói a szarvasmarha-tenyésztés, a szója- és pálmaolaj-termelés, valamint a papírtermékgyártás. Az erdőirtás jelenlegi globális mértéke évente körülbelül 3,7 gigatonna szén-dioxidot szabadít fel, ami az üvegházhatású gázok globális kibocsátásának mintegy tizede, és főként a trópusi erdőkből származik.

A második megközelítés az erdőgazdálkodás, amely az erdővel borított régiókban a meglévő földhasználati tevékenységek módosítását jelenti annak érdekében, hogy növeljék a légkörből történő nettó CO₂-megkötésüket. Az ilyen típusú gyakorlatok közé tartozik például a nem fenntartható fakitermelési gyakorlatok vagy a természet által okozott biomassza csökkenés, például tűz vagy kártevőfertőzés miatt leromlott erdők helyreállítása, vagy a fenntartható módon kitermelt fák korának növelése a fakitermelési rotációs ráták meghosszabbításával. Az IPCC 2019-es különjelentése szerint évente 0,44 és 2,1 gigatonna szén-dioxid-egyenérték közötti mennyiséget lehetne eltávolítani az ilyen típusú gyakorlatok globális alkalmazásával.

A szén-dioxid-kompenzáció hibáira figyelmeztetnek a szakértők

Végül ott van az erdei CDR módszer, amely hatalmas marketing vonzerővel bír: új fák termesztése. Ennek a gyakorlatnak a szakkifejezései az újraerdősítés, ha a fákat a közelmúltban kiirtott területre ültetik, vagy az erdősítés, amikor fákat termesztenek olyan területen, amely az elmúlt 50 évben nem volt erdősítve. Az új erdők telepítése az erdészeti CDR-módszerek közül messze a legnagyobb potenciális hatással bír, de jelentős bizonytalansági tényezővel is jár.

Az erdei szénmegkötés mértékére vonatkozó konzervatív becslések, amelyeket a különböző szén-dioxid-eltávolítási technikákról szóló összefoglalónkban közöltünk, 0,5 és 3,6 gigatonna CO₂ között mozogtak évente. A természetes éghajlati megoldások hívei azonban azt állítják, hogy az új erdőkben akár évi 17 gigatonnát is el lehetne tárolni. Ez a bizonytalanság azért áll fenn, mert az új erdőben tárolható szénmennyiség attól függ, hogy mekkora területet vagyunk hajlandóak felhasználni erre az erőfeszítésre.

Az emberi civilizáció kezdete előtt közel 6 billió fánk volt. Mindössze 300 évvel ezelőttig ezeknek a fáknak körülbelül 11%-át eltávolítottuk. Az elmúlt 300 évben azonban további 34%-ot távolítottunk el. Ma már csak 54%-a van a bolygót az emberi civilizáció kezdete előtt borító erdőknek. A kérdés tehát nagyon egyszerű: hány fát tudnánk visszatelepíteni ezekből a fákból? Susan Cook-Patton a The Nature Conservancy vezető erdőfelújítási kutatója, ahol az újraerdősítésben rejlő lehetőségek számszerűsítésén dolgozik. Beszélt nekünk munkájáról, amelynek során meghatározta, hogy hová kerülhetnek ezek a fák.

Dr. Susan Cook-Patton:
Amikor tehát azon gondolkodik, hogy az erdőtelepítéssel mekkora kárenyhítési potenciál érhető el, két elemet kell szem előtt tartania. Az első az, hogy mennyi szén-dioxidot tudunk nyerni? A második pedig az, hogy hova a fenébe fogjuk elhelyezni azt a sok fát? Amikor tehát a fásítás helyreállításának lehetőségeit tartalmazó térképeket készítünk, néhány szempontot figyelembe kell vennünk. Az első az, hogy elgondolkodunk azon, hogy történelmileg hová tartoztak ezek a fák. Nem akarunk fákat ültetni az őshonos gyepterületekre, ez sok okból rossz, rossz a biológiai sokféleség szempontjából, és gyakran a fák nem maradnak életben. A következő dolog, amit szem előtt kell tartani, hogy vannak olyan helyek a világon, ahol a fák több felmelegedést okoznak, mint lehűlést, mint amennyit a szén-dioxid légkörből való kiszívása eredményezne. Tehát ezeket a helyeket is el kell kerülni. És persze nem akarunk fákat ültetni oda, ahol az emberek aktívan használják a földet – például a városi tájakra, a mezőgazdasági tájakra, ahol nyilvánvalóan szükségünk van az ételre. De rengeteg olyan terület marad, ahol visszaállíthatnánk a fásítást.

Csak az Egyesült Államokban Dr. Cook-Patton és kollégái 133 millió hektárnyi területet azonosítottak, ahol új erdőket telepíthetnénk anélkül, hogy érzékelhetően csökkenne a földek hasznossága az emberek számára. Ez az Egyesült Államok teljes területének körülbelül 5%-a. Ha az összes ilyen területet hasznosítanánk, évente mintegy 300 millió tonna szén-dioxidot lehetne eltávolítani a légkörből. Ez soknak hangzik, de valójában az Egyesült Államok éves kibocsátásának csak mintegy 6%-át teszi ki.

Dr. Cook-Patton amerikai tanulmánya alapján egy fa ültetésével évente körülbelül 4,9 kilogramm szén-dioxidot lehet megkötni. Egy hektár földterületre pedig átlagosan körülbelül 511 fa fér el. Az Egyesült Államok üvegházhatású gázkibocsátási rátája 2019-ben 16,06 tonna szén-dioxid volt fejenként és évente. Ez azt jelenti, hogy minden egyes amerikai állampolgárnak 3277 fát vagy 6,4 hektár új erdőt kellene ültetnie ahhoz, hogy kiegyensúlyozza karbonlábnyomát. Ahhoz pedig, hogy az Egyesült Államok új erdők ültetésével teljes mértékben kompenzálja a kibocsátását, 2,1 milliárd hektár új erdőt kellene létrehoznia, ami az USA teljes szárazföldi területének mintegy 86%-át teszi ki. Tehát nem tudjuk az összes kibocsátásunkat erdőkkel kompenzálni, de szerepet játszhatnak. A jó hír az, hogy a megkötési igény és az ingatlanterület közötti kapcsolat globálisan jobbnak tűnik, mint csak az Egyesült Államokban, mivel a különböző erdők különböző szén-dioxid-sűrűséggel rendelkeznek.

Dr. Susan Cook-Patton:
Amikor kiválasztjuk azokat a helyeket, ahol az erdőtelepítésnek prioritást kell adni. A másik dolog, amit szem előtt kell tartani, hogy a szén mennyisége, amit ki lehet nyerni, valóban változik az egész világon. A saját kutatásaink során több mint százszoros eltérést találtunk. Például a trópusi fák sokkal gyorsabban nőnek, mint a boreális fák.

Cook-Patton és munkatársai a világ 250 tanulmányában végzett, az újranövekvő erdők szénfelvételének közel 11 000 mérését felhasználva kiszámították, hogy a globális erdőtelepítési potenciál biofizikai maximumának becslése szerint évente körülbelül 8,9 gigatonna szén-dioxidot kötne meg, ami a jelenlegi globális kibocsátási arány negyedét jelenti. Ehhez a globális földterület mintegy 5%-át kellene erdőkké alakítani. Mivel azonban e földterületek egy részét jelenleg az állattenyésztés fenntartására használják, az erdősítésben rejlő lehetőségek teljes kihasználásához a globális étrendnek a növényi alapú táplálkozás irányába történő elmozdulása szükséges. Cook-Patton és kollégái az erdők szén-dioxid-megkötésének reálisabb, évi 5,9 gigatonna CO₂-re vonatkozó maximális becslését javasolják, amely részben az országok meglévő nemzeti kötelezettségvállalásain alapul az erdők újratelepítésére.

Tehát ha találunk teret arra, hogy legalább részben mérsékeljük az üvegházhatású gázok kibocsátását az erdők növekedésével és jobb gazdálkodással, akkor mi a baj azzal, ha a politikusok és a vállalatok azt mondják, hogy ezt teszik? Legyünk tisztában. Semmi baj nincs a faültetéssel és az erdők újranövesztésével. Ezt meg kell tennünk, méghozzá sokat. A probléma akkor jelentkezik, amikor megpróbáljuk megmérni, hogy az új fák ültetésével mekkora karbonlábnyomot egyenlítünk ki. És van néhány konkrét kihívás, amikor erre a pontra kerül a sor. Ezek az állandóság, a szivárgás és az addicionalitás kérdései.

Az állandóság az az elképzelés, hogy amikor eltávolítjuk a szén-dioxidot a légkörből, akkor annak ott is kell maradnia. Az állandóság elérésének valószínűsége növelhető az erdők kevésbé sérülékennyé tételével. Erre néhány példa: az erdők változatosságának növelése, hogy kevésbé legyenek fogékonyak a betegségek kitörésére és a rovarfertőzésre, valamint a fák közötti tér kiszélesítése és a holtfa eltávolítása az erdőtüzek terjedésének mérséklése érdekében, továbbá vastagabb fafajok ültetése az erdőtüzekkel szembeni ellenálló képesség elősegítése érdekében. A fák által megkötött szén-dioxid megfelelő elszámolásához az új erdők növekedésének és megőrzésének nyomon követése iránti elkötelezettségre van szükség most és az elkövetkező évtizedekben. Az egyes fák által tárolt szén-dioxid mennyiségének mérésére észszerű közelítésként távérzékelési technológiákat használhatunk az erdők növekedésének és egészségének hektáronkénti mérésére.

Emellett nagyon nehéz felmérni, hogy az erdőirtási tevékenységek leállítása, vagy a legelőterület pótlása egy helyen nem vezet-e a fakitermelés áthelyezéséhez egy másik erdőbe, vagy máshol új legelőterület létrehozásához szükséges átalakításhoz. Ez a szivárgás fogalma, és az állandóság fogalmához hasonlóan rendkívül megnehezíti annak értékelését, hogy az erdőgazdálkodás vagy az erdőtermesztés jó munkája valóban a légköri CO₂ mérhető csökkenését eredményezi-e. Ez az erdőgazdálkodás és az erdőtermesztés fogalma.

Végül ott van az addicionalitás fogalma. Az addicionalitás azt vizsgálja, hogy az adott szervezet által állított konkrét kibocsátáscsökkentés vagy CO₂-eltávolítás megtörtént volna-e egyébként is az adott szervezet beavatkozása nélkül. Ez különösen vonatkozik az erdőirtás korlátozására vagy a meglévő erdők kitermelési arányának csökkentésére. Annak bizonyításához, hogy egy vállalat vagy egy magánszemély erdőgazdálkodásba történő befektetése megakadályozta az erdőállomány csökkenését, tudnunk kell, hogy a földtulajdonosnak milyen szándékai voltak, mielőtt pénzügyi ösztönzést kapott volna arra, hogy ne végezzen fakitermelést. Ehhez lényegében a jövő megjósolására van szükség. Ezt egyszerűen nem tudjuk megtenni. Bár nem tudjuk megjósolni, hogy egy földtulajdonos mit fog tenni, de eszközöket és forrásokat adhatunk a földtulajdonosoknak, hogy jobban kezeljék a földjeiket, vagy igyekezzenek megvédeni azokat a földeket, amelyek nagyobb valószínűséggel fognak átalakulni.

Mindebből az következik, hogy bár az erdők védelme, kezelése és termesztése jelentősen csökkentheti a szén-dioxid-koncentrációt a légkörben, és ezt feltétlenül meg kell tenni, a kibocsátás kompenzálására szolgáló faültetés aktusa nem elég. A vállalatoknak feltétlenül támogatniuk kell az erdők növekedését, de ahelyett, hogy a kibocsátásuk kompenzálására összpontosítanának, inkább arra kellene összpontosítaniuk, hogy kibocsátásukat nullára csökkentsék.

• Ep 2.4 Forest CDR citations
• 00:52, 3:48 Crowther et al. (2015) Mapping tree density at a global scale. Nature 525:201-205
• 00:57 Ciais et al. (2013) Chapter 6: Carbon and Other Biogeochemical Cycles. IPCC 5th AR, Working Group 1
• 1:42, 2:15, 2:34 NAP: Negative Emissions Technology and Reliable Sequestration: A Research Agenda (2019). Chapter 3: Terrestrial Carbon Removal and Sequestration.
• 1:50, 1:59 Ritchie, H. and M. Roser. Deforestation and Forest Loss. Our World In Data. https://ourworldindata.org/deforestation
• and
• Curtis, P. et al. (2018) Classifying drivers of global forest loss. Science
• 1:59 Baccini et al. (2012) Estimated carbon dioxide emissions from tropical deforestation improved by carbon-density maps, Nature Climate Change 2:182-185.
• 2:20 U.S. Forest Service Images of Forest Restoration from NPR.org (2012) “Our changing forests: an 88-year time lapse” https://www.npr.org/sections/pictureshow/2012/08/23/159614784/our-changing-forests-an-88-year-time-lapse
• 2:27 Hancock, L. WWF. What is forest degradation and why is it bad for people and wildlife? https://www.worldwildlife.org/stories/what-is-forest-degradation-and-why-is-it-bad-for-people-and-wildlife
• and
• Family Owned Forests: How to unlock the carbon potential in America’s backyard. Benefits of improved forest management. https://www.forestfoundation.org/stuff/contentmgr/files/1/2c45ad7945b0a0647378ab0d49acd2ab/miscdocs/aff_2020carbonreport_final.pdf
• 2:34 Fargione et al. (2018) Natural climate solutions for the United States, Science Advances 4(11):eaat1869
• 2:41 IPCC (2019) Climate Change and Land: an IPCC special report on climate change, desertification, land degradation, sustainable land management, food security, and greenhouse gas fluxes in terrestrial ecosystems. [Shukla et al., eds.]
• 3:09, 3:18 Fuss et al. (2018) Negative Emissions – Part 2: Costs, potentials and side effects. Environ. Res. Lett. 13:063002
• 3:30 Griscom et al. (2017) Natural climate solutions. PNAS 114:11645-11650
• 3:40, 8:02 Cook-Patton, S.C. et al. (2020) Mapping carbon accumulation potential from global natural forest regrowth, Nature 585:545-550
• 3:58 Mackey et al. (2015) Policy options for the worlds primary forests in multilateral environmental agreements, Conservation Letters 8:139-147
• 4:10 Note: Currently, forests store about 372 gigatons of carbon (Spawn et al., 2020, Nature Scientific Data 7:112). They report 409 Pg total vegetation biomass (woody + herbaceous), and 37.4 Pg total herbaceous biomass. 409 – 37.4 = 371.6 Pg = 371.6 GtC in woody biomass (above and below ground). So in order to sequester the approximately 270 gigatons of anthropogenic carbon currently in the atmosphere (Ciais et al., 2013, IPCC AR5), we would have to regrow about 85% of the forests that we destroyed (372 Gt C = 0.54*(original trees) → original trees = 689 Gt C. → trees lost = 689-372 = 317 Gt C. → anthropogenic carbon/trees lost = 270/317 = 0.61).
• 4:48 Betts, R. (2000) Offset of the potential carbon sink from boreal forestation by decreases in surface albedo. Nature 408: 187–190. https://www.nature.com/articles/35041545
• 5:22 Cook-Patton, S.C., et al. (2021) Lower cost and more feasible options to restore forest cover in the contiguous United States for climate mitigation, One Earth 3:739-752
• 5:27 Google.com: US land area = 3.797 million mi2 = 2.43 billion acres
• 6:09 300 million tons of carbon dioxide, equivalent to: 3% of global annual total CO2 needing to be removed; or taking 72 million cars off the road (289.5 million total cars in the US in 2021 – https://financesonline.com/number-of-cars-in-the-us/)
• 5:35, 5:50, 5:56 Cook-Patton et al. https://www.reforestationhub.org/
• 5:40, 6:06, 7:28 https://ourworldindata.org/co2-emissions
• 7:14 Pearce, F. Is it better to plant trees or let forests regrow naturally? Wired.com, published Oct. 30, 2020
• 7:25 The conversion for Cook-Patton et al. (2020)’s reported 2.43 Pg C/yr = 8.91 Gt CO2/yr
• 7:44 Maximum estimate uses 678 million hectares (C-P20, p. 547); global land area = 13,003 million hectares (https://ourworldindata.org/land-use)
• 7:54 The conversion for Cook-Patton et al. (2020)’s reported 1.60 Pg C/yr = 5.87 Gt CO2/yr
• 8:41, 10:15 Chagas et al. (2020) A close look at the quality of REDD+ carbon credits. Published by: Climate Focus. https://www.climatefocus.com/publications/close-look-quality-redd-carbon-credits
• 8:55 Frankel, S. et al. (2012) Forest tree diseases and climate change. Published by: The USDA Climate Change Research Center. https://www.fs.usda.gov/ccrc/topics/forest-disease
• 9:05 Malcolm, N. et al. (2019) Tamm Review: reforestation for resilience in dry western U.S. forests. Forest Ecology and Management, 432: 209-224. https://www.fs.fed.us/psw/publications/north/psw_2019_north002.pdf
• 9:45 USDA: Office of Sustainability and Climate. Forest Carbon FAQs. https://www.fs.usda.gov/sites/default/files/Forest-Carbon-FAQs.pdf

Forrás: Climete Now