Fenntarthatóság

Innováció

Meglódítja a felmelegedést a fagy rabságából szabaduló szén

Ha a talajokban raktározott szén a felmelegedés hatására felszabadul – és egy új, globális kutatás eredményei szerint fel fog –, az az Egyesült Államok kibocsátásának megfelelő mennyiségű szén-dioxiddal súlyosbíthatja a már most is tragikus klímaváltozást. Az erről szóló nemzetközi tanulmány elkészítésében a Magyar Tudományos Akadémia kutató is közreműködtek.

Köztudott, hogy a talaj illetve a termõföld tápértékét fõként a lebontott növényi és állati maradványok adják, ami azt is jelenti, hogy a talajnak jelentõs a széntartalma. A talajban raktározott szén mennyisége többszöröse annak, mint ami a légkörben szén-dioxid formájában jelen van, és évtizedek óta próbálnak rájönni a kutatók arra, hogy vajon hogyan fog reagálni a földben megkötött szén a felmelegedésre. Több száz vizsgálatot folytattak ezen a területen, de az eredmények meglehetõsen ellentmondók voltak. Volt kísérlet, amely a talaj széntartalmának csökkenését – és ezáltal a légköri szén-dioxid koncentrációjának további emelkedését – valószínûsítette, s olyan is akad szép számmal, amely pont ellentétes folyamatokat jövendöl. Ez utóbbiak szerint a felmelegedés hatására nõni fog a növények produktivitása, ami végeredményben a talajok széntartalmának növekedését is okozhatja.

Foto: Toronto Star

A Yale Egyetem kutatói által összefogott, de világszerte negyvenkilenc független kísérlet – közöttük magyar kutatók vizsgálatai – eredményeit összegzõ tanulmány, amely a Nature tudományos folyóiratban jelent meg, sajnos az elsõ, sokkal aggasztóbb forgatókönyv bekövetkeztét valószínûsíti. Mint a Yale honlapján megjelent közleményben írják, az évszázad közepére csak a talajban raktározott szénbõl 55 milliárd tonna kerülhet a légkörbe a felmelegedés miatt, ami 17 százalékkal növelheti meg az emberi tevékenység következtében kibocsátott szén-dioxid mennyiségét. Mindez pedig veszélyes visszacsatolást, öngerjesztõ folyamatot eredményezhet: a több szén-dioxid miatt még nagyobb lesz a felmelegedés, emiatt még több szén szabadul fel a talajból.

A legnagyobb veszélyben az északon fekvõ területek vannak. A fagyott állapotban lévõ, úgynevezett permafroszt talajok felsõ rétegeiben a mikrobák aktivitása minimális, a gombák és a baktériumok nem bontották le a felhalmozott szenet – eddig. A felmelegedés hatására azonban robbanásszerûen gyorsulhat a lebontó szervezetek élettevékenysége, és ez a talaj szén-dioxid-kibocsátásának drasztikus erõsödésével jár majd. A korábbi vizsgálatok általában csak a mérsékelt övi területekre terjedtek ki, a mostani cikk azonban – kiterjedése és szénraktározó képessége okán indokolt módon – különös hangsúlyt helyez az északi sarkkör táján található permafrosztra. Itt várható ugyanis a legerõteljesebb szénfelszabadulás. De a tanulmány szerint nemcsak a jelenleg még állandóan fagyott talajok vannak veszélyben, hanem más olyan talajok is, amelyeknek magas a széntartalma. Az alacsony széntartalmú talajok ugyanakkor nem bizonyultak érzékenynek a felmelegedéssel szemben.

A világméretû tudományos együttmûködés részese volt a MTA Ökológiai Kutatóközpont Ökológiai és Botanikai Intézet kutatócsoportja is, Kröel-Dulay György vezetésével.

„Az összefoglaló tanulmányban szereplõ kísérletek nem összehangoltan kezdõdtek, csak késõbb vetõdött fel az ötlet, hogy az elmúlt két évtizedben világszerte zajló vizsgálatok eredményeit érdemes lenne szintetizálni – mondja Kröel-Dulay György. – A mi kísérletünk 2001-ben indult a kiskunsági homoki gyepekben. Mesterségesen melegítjük a talajt, éjszakára hõvisszaverõ fóliával fedjük be, hogy ne veszíthessen annyi hõt, és azt figyeljük, hogy a kezelés hatására hogy változik a talaj szénháztartása, víztartalma, és a növények hogyan reagálnak a melegítésre.”

Foto: National Geografic

Korábban a hasonló vizsgálatokban általában a talaj szénkibocsátását vagy a növények szénmegkötését vizsgálták, de ezek külön-külön csak a történet felét mesélik el. A végeredmény szempontjából ugyanis a kibocsátás és a megkötés egyensúlya a lényeges, hiszen ettõl fog függeni, hogy mennyi szén marad a talajban.

„Kísérletünkben viszonylag csekély, mintegy 0,5 Celsius-fokos talajhõmérséklet-emelkedést sikerült elérnünk. Bár ez kevésnek tûnhet elsõ hallásra, ez három-négy évtizednyi éghajlatváltozás hatásának feleltethetõ meg. Jelenleg ugyanis körülbelül 0,1 fokkal emelkedik a hõmérséklet évtizedenként. Bár az évtized elején lassult a felmelegedés üteme, az utóbbi három évben egyre gyorsul – folytatja a kutató. – Más kísérletek a mienktõl eltérõ, aktív melegítést is alkalmaztak, ott néhol 3-5 fokos hõmérséklet-emelésre is volt példa. Éppen a módszerek és a kezelések sokfélesége miatt erõs ez a szintézistanulmány.”

A magyar kísérlet eredményei bizonyos tekintetben várhatók voltak. A melegített talajban növõ növények vegetációs ideje meghosszabbodott: elõbb rügyeztek, és késõbb jött el náluk a lombhullatás. Ez arra utalt, hogy a kezelésnek valóban volt ökológiai hatása. A széntartalom változása már meglepõbb – persze csak akkor, hogyha nem helyezzük az eredményt tágabb kontextusba. Az jött ki ugyanis, hogy dacára a másfél évtizedes melegítésnek, nem változott a talajban õrzött szén mennyisége.

Ez akkor most jó hír? – kérdezte a Magyar Nemzet Kröel-Dulay Györgyöt. „Az eredmény nem meglepõ, mivel illeszkedik a többi, hasonló talajokon végzett vizsgálat eredményéhez. Kiderült ugyanis, hogy azok a talajok, amelyeknek kicsi a széntartalmuk – és a kiskunsági homoknak nagyon kicsi –, nem veszítenek sok szenet. Ellenben azok a talajtípusok, amelyek eredetileg rengeteg szenet raktároztak, sokkal többet veszítenek. Magyarul, bár megnyugtató lehet, hogy a homoktalaj nem olyan érzékeny a felmelegedésre, könnyen elõfordulhat, hogy ha ugyanezt a kísérletet megismételnénk a magas széntartalmú magyarországi mezõségi vagy erdei talajokon, az eredmények sokkal lehangolóbbak lennének.”

Bár az optimistább elemzõk abban reménykednek, hogy a hõmérséklet emelkedésével olyannyira megnövekszik a növények produktivitása, hogy szén-dioxid-felvételük révén ellensúlyozza majd a légkörbe jutott üvegházhatású gázok magas koncentrációját, Kröel-Dulay György óvatosságra int e kérdésben. Vannak ugyanis olyan modellek, amelyek a növények „telítõdését” jövendölik, magyarul egy bizonyos hõmérséklet fölött már nem fog tovább nõni a fotoszintézis intenzitása, hanem éppen csökkenhet. Ugyanez a megforduló folyamat lehet érvényes a tengerek szénelnyelésére is. Erre utalnak az amazóniai esõerdõ mûködésérõl született legutóbbi eredmények is. Ezek szerint a 20. század utolsó két évtizedében az emelkedõ szén-dioxid-koncentrációval együtt növekedett az esõerdõ primer produkciója, magyarul a növények által megkötött szén-dioxid mennyisége. Ugyanakkor a 21. század elsõ évtizedére végzett kalkuláció már a megkötött mennyiség csökkenését jelezte.

agrotrend.hu / mno.hu

Tovább olvasom

Fókuszban

Hirdetés
Hirdetés

Facebook