Zemaljske biljke ne zadržavaju ugljenik tako dugo koliko smo mislili.
Nova analiza impulsa radioaktivnog ugljenika-14 iz testova nuklearnih bombi u 20. veku otkriva da biljke skladište više ugljenika u kratkotrajna tkiva kao što su listovi nego što se ranije procenjivalo, izveštavaju naučnici u časopisu „Science“ od 21. juna.
To znači da je ovaj ugljenik verovatno podložniji ponovnom oslobađanju u atmosferu — što potencijalno menja procene koliko antropogenog ugljenika biosfera može da zadrži, kaže tim.
Test „Triniti“
U julu 1945. godine, Sjedinjene Američke Države detonirale su prvu plutonijumsku bombu. Taj test nazvan „Triniti“ započeo je decenije nuklearnih testova, posebno 1950-ih i ranih 1960-ih.
Svaka detonacija je poslala veliki skok radioaktivnog ugljenika-14, varijante ugljenika, u Zemljinu atmosferu. Radioaktivni ugljenik iz bombi zatim je ušao u Zemljin ciklus ugljenika, prolazeći kroz okeane i biosferu Zemlje (SN: 14.04.20).
Praćenje i analiziranje gde se i koliko dugo skladišti ugljenik
Ta činjenica postala je naučni tračak nade u vezi sa testovima bombi: Eksplozije radioaktivnog ugljenika koji cirkuliše kroz Zemljin sistem, kako su naučnici shvatili, bile su poput impulsa radioaktivnih medicinskih tragača koji putuju kroz ljudsko telo.
Pružile su jedinstvenu priliku naučnicima da prate ugljenik, analizirajući gde i koliko dugo se skladišti i oslobađa širom sveta.
Ti podaci su sada ključni. Kako se klima zagreva zbog akumulacije ugljen-dioksida i drugih gasova staklene bašte u atmosferi, postoji akutna potreba da se razume koliko dugo Zemljina biosfera — uključujući biljke i zemljište — može da sekvestruje deo tog ugljenika, kaže Heder Grejven, atmosferski naučnik na Imperijal koledžu u Londonu (SN: 10.03.22).
Zemljište asorbuje 30% emisija CO2 uzrokovanih ljudskim aktivnostima
Trenutni kompjuterski modeli klime procenjuju da Zemljina vegetacija i zemljište apsorbuju oko 30 procenata emisija ugljen-dioksida uzrokovanih ljudskim aktivnostima. Grejven i njene kolege su bili radoznali povodom toga. „Bili smo zainteresovani da pogledamo modele biosfere i koliko dobro predstavljaju radioaktivni ugljenik iz testova bombi,“ kaže ona.
U novoj studiji, Grejven i njene kolege su se fokusirali na kratak period vremena, od 1963. do 1967. godine, tokom kojeg nije bilo testova bombi. To je značilo da nema novih impulsa koji bi zbunili podatke — samo radioaktivni impulsi koji su već bili u sistemu. Tim se takođe fokusirao samo na deo skladištenja ugljenika u rastu biljaka.
Tim je započeo ponovnim procenjivanjem koliko je ugljenika-14 procenjeno da ulazi u gornju atmosferu iz testova bombi i koliko je prešlo u donju atmosferu i okeane tokom tog vremena. Da bi to uradili, istraživači su ažurirali prethodne procene podacima o ugljeniku-14 prikupljenim avionima, stratosferskim balonima i plutačama u okeanu.
Odatle su izračunali koliko je ugljenika-14 moralo ući u biosferu. Tim je zatim uporedio satelitske opservacije skladištenja ugljenika u živoj vegetaciji sa kompjuterskim simulacijama gde se ugljenik akumulirao u biljkama.
Većina kompjuterskih simulacija potcenjuje moć prirode
Rezultati su bili zapanjujući, kaže Grejven. „Većina trenutnih kompjuterskih simulacija vegetacije i klime potcenjuje koliko brzo biljke rastu, otkrili su. Trenutni modeli sugerišu da biljke svake godine uvlače između 43 triliona i 76 triliona kilograma ugljenika; nova studija povećava tu brojku na najmanje 80 triliona — možda čak i dvostruko više.“
To zvuči kao dobra vest kada su u pitanju nade za skladištenje viška ugljenika iz ljudskih aktivnosti u biosferi (SN: 9.7.21). Ali, tim je otkrio, postoji i negativna strana. Praćenje radioaktivnog ugljenika iz bombi takođe je otkrilo da se više ugljenika skladišti u kratkotrajnoj biomasi kao što su listovi i tanke, fine korene nego što se ranije mislilo.
Ta tkiva su mnogo podložnija degradaciji koja oslobađa ugljenik nazad u atmosferu nego dugotrajnija tkiva kao što su stabla i veći koreni.
„Ugljenik koji sada ulazi (u biljke) neće biti tu toliko dugo koliko smo mislili,“ kaže Grejven. I to, kaže ona, ponovo naglašava koliko je važno ograničiti emisije fosilnih goriva. „Postoji ograničenje koliko možemo skladištiti u vegetaciji.“
Šta ovi nalazi znače za buduće projekcije klime i kako najbolje uključiti ulogu vegetacije u te modele, još uvek nije jasno, kaže Liza Velp, biogeohemičarka sa Univerziteta Pjurdu u Vest Lafajetu (Indijana) koja nije bila uključena u studiju. Ali, kaže ona, oni narušavaju poverenje u to koliko će klimatski modeli moći da simuliraju tu ulogu.