Emisie CO2 a deforestácia

Autor: Marek Mačuha | 23.10.2018 o 18:37 | Karma článku: 0,00 | Prečítané:  663x

Zdá sa, že ľavica sa stále drží predstavy o potrebe regulovať ekonomiku vyspelých krajín za účelom znižovania emisií a tým zníženia globálneho otepľovania. 

Vplyv emisií na klimatické zmeny (t.j. nielen na nárast teploty, ktorý je celosvetovo výrazne nerovnomerný, s poklesom teplôt a nárastom pobrežného ľadu v oblasti Antarktídy čo je nám je p*d platné) možno totiž nie je zďaleka taký veľký ako vplyv odlesňovania, ktorý sa dlhodobo ignoruje. Nájsť bilanciu CO2, obsahujúcu nielen emisie, ale aj  vplyv odlesňovania je skoro nemožné. Len niekoľko starších článkov ako tento tu, ktorý poukazuje na výrazný posun krajín ako Brazília a Indonézia v rebríčku po pripočítaní deforestácie, pričom sa pripomína, že spoľahlivé dáta neexistujú.

Odlesňovanie je totiž proces veľmi dlhodobý. Vypílený strom mohol každoročne absorbovať CO2, udržať sladkú vodu na súši a tým ochladzovať kontinent. Vzhľadom k tomu ako rastie produkcia CO2 v krajinách tretieho sveta (napríklad Indonézia), či ropných producentoch ako Saudská Arábia (hodnoty z linku treba násobiť počtom obyvateľov, ktorý v týchto krajinách rýchlo rastie), je dôležité nájsť spôsob ako „uskladniť“ prebytočný CO2. Aj keď si myslím, že odlesňovanie má vplyv hlavne na lokálnu teplotu (a to aj prostredníctvom zadržiavania sladkej vody na súši), budem sa ďalej zaoberať iba absorpciou CO2. Emisiie a deforestácia je vyjadrená buď pomocou CO2 alebo pomocou uhlíka. Jedna tona uhlíka zodpovedá 3,67 tonám CO2.

Dovolím si teraz po vzore Zenóna z Eley uviesť vlastný paradox.

Les neabsorbuje žiaden CO2

Predstavme si, že máme les na ohraničenom území, povedzme jeden hektár v delte Amazonky. Čo sa stane, ak tento les bude prijímať 4t uhlíka každý rok po dobu 100 000 rokov? V lese pribudne 400 000 ton uhlíka, čo je asi 1 000 000 m³ dreva, alebo po zuhoľnatení 500 000 m³ uhlia. Znamená to, že pod lesom vznikne 50 metrov vysoká vrstva uhlia.

Videl niekto už takýto les? Po určitom čase už totiž nemá kde byť uhlík ukladaný, a tak nakoniec les absorbuje toľko, koľko emituje. Načo potom mať pralesy?

Vysvetlenie, prečo môže amazonský prales stále absorbovať viac CO2 ako emitovať, je v tom, ako uhlík z lesa odchádza. Je to hlboko do pôdy ako aj pomocou riek a živočíchov do iných častí súší a do oceánov.

Ako funguje absorpcia CO2

Rôzne typy lesov majú rôznu schopnosť absorbovať CO2. Podľa tohto článku majú subtropické lesy schopnosť absorbovať 500 ton uhlíka na hektár, tropické 250 ton. V článku však došlo asi k zámene hektáru za km² (pokiaľ išlo o ročnú absorpciu), takže hovoríme o stovkách ton absorbovaného uhlíka na km². Lesy u nás len spotrebujú len okolo 100 ton. Takže najväčšiu schopnosť uskladňovať uhlík majú lesy v oblastí juhovýchodnej Číny.

Podľa tohto linku obsahujú tropické pralesy asi 350 ton uhlíka na hektár, pričom jeho rozloženie je zhruba nasledovné:

Absorpcia CO2 je totiž vždy sprevádzaná emisiou CO2 (nielen dýchanie, ale aj rozklad odumretých častí, ktoré sa nedostanú pod zem). Pre ďalšie výpočty teda použijem predpoklad, že nadzemná časť tropického lesa má 220 tC/ha a podzemná 130 tC/ha.

Priebeh odlesnenia je popísaný aj v článku s týmto obrázkom. Žiaľ, nie je jasné, či ide naozaj o príklad jedného hektára lesa. V takom prípade by to znamenalo, že tropický les má schopnosť čistej absorpcie na úrovni 6 tC/ha, zatiaľ čo 10 rokov po odlesnení má stále straty na úrovni 13 tC/ha.

Koľko uhlíka je v tropických lesoch?

Dáta o tropických pralesoch sa líšia. O amazonskom sa hovorí, že má asi 500 stromov na hektár. Ďalej pri výške stromov asi 60 metrov a podiely uhlíka na objeme dreva 350kg/m³ a predpokladu, že kmeň je kužeľ (rovnica hmotnosti a súčinu objemu s hustotou, t.j. 225 t = 350 kg * 500 * S * 60 m / 3), vychádza plocha priemerného kmeňa stromu v amazonskom pralese 0.064 m2, čo je 28cm priemer (kruhu). Možno je to tak, že z tých 500 stromov je 10% väčších (60m výška a 90% biomasy) a 90% menších (20m výška a 10% biomasy). Vtedy by tie väčšie stromy mali priemer kmeňa 1 meter, tie menšie 20cm.

Alternatíva 1

Ak by tento prales absorboval 4 tC/ha ročne, tak by tých svojich 350 tC získal až za 90 rokov. Znamenalo by to, že kmeň by rástol ročne o 3mm. Vtedy by však platilo to, že 4 tC/ha ročne síce les absorbuje, ale tým, že sa už nerozrastá, tak podiel absorbovaného uhlíka zodpovedajúci nadzemnej časti sa vráti naspäť ako emisie CO2. Preto reálne tento les absorbuje iba časť zodpovedajúcu podzemnej časti, teda 1.4 tC/ha.

Alternatíva 2

Podľa ostatných štúdií je tropický les rýchlorastúci, čím si vysvetľujú súčasné vyššie emisie CO2 ako absorpciu na miestach, kde došlo k úmrtiu stromov bez postupného nahradenia mladými. Ak by to tak bolo, spomínané 4 tony uhlíka na hektár ročne by mali zodpovedať čistému rozdielu medzi absorpciou CO2 živými stromami a emisiou CO2 mŕtvymi časťami stromov. Potom by to znamenalo, že živý strom absorbuje asi 11 tC/ha, z ktorých 7 tC absorbuje nadzemná časť, rovnakých 7tC emituje nadzemná časť odumretých stromov a 4tC sa ukladá do koreňov a pôdy. Vtedy by strom rástol len niečo cez tridsať rokov. V porovnaní s našimi lesmi, ktoré majú stromy vo veku 200 a viac rokov, je to neuveriteľne málo.

Dostupnosť relevantných dát

Napriek tomu, že celosvetovo na “boj proti globálnemu otepľovaniu” idú miliardy dolárov (len USA do roku 2012 viac ako 42 miliárd), je problém na internete nájsť základné informácie o odlesňovaní.

Napríklad len taká zhoda, koľkože to uhlíka absorbuje ktorý typ lesu. Ani to, koľko absorbuje palmová plantáž. Potom sa objavujú rôzne “vedecké” práce, ktoré dokazujú, že palmová plantáž absorbuje viac CO2 ako tropický prales. V publikácii pod linkom najprv tvrdia, že 10 ročná olejová palma obsahuje 12,7 tCO2/ha, na konci sa zázrakom zmení na 12 700 tCO2/ha. Znamenalo by to 3 500 tC/ha (t.j. nárast o 350tC/ha ročne).

Koľko uhlíka je v palmových plantážach?

V tejto publikácii sa opäť snažia ukázať, aká je palmová plantáž efektívnejšia v absorpcii CO2 ako tropický prales. Vidno tu, že absorpcia sa veľmi líši; v priemere je to pre olejové palmy 6t C za hektár ročne. Podľa tejto štúdie (ijcmas.com), je biomasa desaťročnej palmy asi 72 tC.

Samozrejme, záleží od druhu palmy, koľko má biomasy. Kokosová (Cocos nucifera) dorastá do 10 metrov s biomasou 12tC/ha. Ďalšie druhy mali hodnoty 4tC/ha a menej. Takže po zničení pralesa s 350tC/ha záleží čím sa nahradí. Pokiaľ je biomasa desaťročného stromu 4tC/ha, tak priemerná ročná absorpcia bude trošku nad 0.4tC/ha.

Podľa tohto linku je priemerná nadzemná biomasa olejovej palmy 37-42 tC/ha. Toto však odporuje zisteniu zo štúdie na ijcmas.com.

Porovnanie

Pokúsil som sa preto urobiť model bilancie uhlíka pri deforestácii tropického lesa a nahradení daného územia rôznymi porastami – plantáž olejovej palmy, plantáž bežnej bangladéšskej palmy (kokos, a ďalšie), pestovanie kukurice. Pri produkcii palmového oleja (http://www.palmoilanalytics.com/files/epos-final-59.pdf) ide veľká časť CO2 do plodov. Pravdepodobne ďalší uhlík získavajú z pôdy. Podľa ijcemir štúdie má 18 a 21 ročná palma absorpciu 20 tCO2/ha, čo je 5.6 tC/ha. Zároveň produkcia palmového oleja je 4t/ha. Palmový olej má 73-75% uhlíka (spočítal som si podľa zloženia palmového oleja 62 mil. ton ročne 2016 a oleja z palmových jadier 13 mi. ton 2011).

Dá sa preto odhadnúť, že od 18 do 25 roku plantáže (ktorá sa po 25 – 30 rokoch obnovuje ) dochádza k absorpcii na úrovni 5.6 tC/ha a  ďalšie 3tC/ha končí v oleji, ktorý spotrebujeme. Celkovo je produkcia oleje vysoká aj v skorších rokoch (Pozri chart 5 tu).

V Brazílii zasa v inej štúdii na olejových palmách identifikovali v podzemných častiach 34-ročnej plantáže (normálne majú plantáže životnosť 25-30 rokov) 66 tC/ha (čiže o 32 tC viac ako v 23-ročná plantáž).

Kukurica na biomasu má výnos asi 6t/ha, zloženie obsahuje len 16% lignínu a až 48% celulózy, takže má asi 38% uhlíka, čo znamená absorpciu 2.2 tC/ha. K tomu môže mať tak do 10% v koreňoch a pôde, takže hrubá absorpcia bude 2.4tC/ha s emisiami 2.2tC/ha (ktoré by mali nahradzovať iné emisie).

Posledný scenár je, že tropický les sa nevyrúbe. Z absorpcie 4tC/ha je tento uhlík ukladaný do nadzemných častí (65%) a pôdy + koreňov (35%). Normálne sa les rozrastá do šírky, nemôže donekonečna rásť množstvo uhlíka na jednotkovú plochu. Takže prirodzená obnova tropického lesa zahŕňa v sebe odumieranie starých stromov, ktorých uhlík sa premení na CO2. Preto z hodnoty 4tC/ha beriem ako absorpciu len tých 35%, ktoré sú v pôde. Toto by zodpovedalo v priemere 85 ročným stromom, pričom niektoré zdroje uvádzajú maximá nad 300 rokov. Takže v ďalších výpočtoch budem pesimisticky predpokladať, že tropický les absorbuje len 1.4 tC/ha.

Dôležité je si uvedomiť, že vyrúbaný les končí ako palivo. Ak by to tak nebolo a iba by nahradil nejaké iné drevo z iných lesov (pre drevospracujúci priemysel), tak potom toto pôvodné drevo končí ako palivo. Jedine, že by sa inde nevyrúbal les, čo by sa ale prejavilo v štatistike o ploche lesov. Takže predpokladám, že 225 ton (nadzemná časť + časť koreňov) bude započítané ako mínus.

Z dostupných dát som urobil časový vývoj pri rôznych scenároch.

Vyplýva z neho, že vyrúbanie pralesov a nahradenie za palmové plantáže môže byť z hľadiska bilancie CO2 výhodné až po asi 200 rokoch. A to beriem do úvahy tie vyššie z hodnôt absorpcie CO2 palmovými plantážami, len tú nižšiu alternatívu (teda nie celú absorpciu, ale len podiel ktorý sa ukladá do podzemných častí – 1,4 tC/ha).

O dopadoch na faunu a flóru ani nehovorím. Ale dopad na množstvo sladkej vody udržovanej na súši je ďalší faktor, ktorý by si zaslúžil hlbšiu analýzu. V tomto smere je veľmi zaujímavá kniha Petra Wohllebena Tajný život stromov, v ktorej sa zaoberá aj týmto faktorom.

To, čo teda je zjavné aj sedliackym rozumom, teda že vyrúbanie lesu je z hľadiska bilancie CO2 strata, potvrdzujú aj dáta. Preto by bolo dobré uvádzať aj bilanciu CO2 z odlesňovania/zalesňovania, nielen z hľadiska emisií CO2.

Nasledujúci graf na základe dát o krajinách podľa emisií CO2 po zohľadnení zmeny rozlohy lesov od roku 1990 pri započítaní straty 4 tC/ha na bilancii CO2 za odlesnenú plochy vyzerá takto.

Tieto výsledky sa podobajú tým, čo publikoval v horeuvedenom článku The Guardian v roku 2011, aj keď vďaka tomu, že lesy boli nahradené iným porastom, nie je strata celé 4 tC/ha.

Zhnutie

V ekologických sporoch medzi občanmi jednej krajiny je arbitrom štát. Pokiaľ niekto znečisťuje ovzdušie a skracuje a znehodnocuje tak život miestnym obyvateľom, očakávame od štátu, že zasiahne aj keď tým môže obmedziť práva znečisťovateľa. V celosvetovom meradle neexistuje arbiter, preto si lepší prístup k životnému prostrediu musia zabezpečiť krajiny a k dispozícii v čase mieru majú hlavne ekonomické nástroje. V prípade deforestácie je dosť pravdepodobné, že kolaterálne škody zasahujú aj veľmi vzdialené krajiny.

OSN by mala časť tých obrovských peňazí na boj proti globálnemu otepľovaniu investovať do získania a zverejnenia kvalitných dát týkajúcich sa absorpcie uhlíka, zachytávania sladkej vody, prirodzeného ochladzovania pôdy lesov a podobne.

Zmena bilancie rozlohy a kvality lesov (u nás je plocha označená ako les niekoľko rokov po výrube) by potom mohla slúžiť na ekonomickú podporu krajín tretieho sveta, ktoré lesy chránia napríklad formou obchodnej spolupráce, čiže dovozné clá by u nich mali byť minimálne a u krajín, ktoré znižujú plochu alebo kvalitu lesov by mali byť clá vyššie.

Európa by mala sama presadzovať rozširovanie plôch lesov u seba, ale nielen na starom kontinente. Severná Afrika ovplyvňuje klímu u nás dosť výrazne. Sahara sa rozširuje a každá vegetácia, ktorá sa jej postaví do cesty je vítaná. Zazeleňovanie púští už v Austrálii či Indii začínajú robiť. Sahara má mnoho miest (napríklad preliačina Qattara), kde je možné dostať morskú vodu zo Stredozemného mora a odsoliť ju pomocou slnečnej energie (s výrobou elektriny). Ďalšie preliačiny sú na hraniciach Tuniska a Alžírska, vo východnej Líbyi (kde je žiaľ aj ropa). Všade tam by sa dala z výškového rozdielu vyrábať elektrina vodnými elektrárňami, zároveň by sa voda dala použiť k odsoľovaniu pomocou solárnych elektrární ako táto v Čile. Aj v prípade území s výškou nad úrovňou mora je možné priviesť morskú vodu, aj keď to bude drahšie.

A Slovensko by malo začať naozaj brať ochranu lesov vážne. Nejde ani tak o lokálne otepľovanie po vyrúbaní lesov, to je celkom zanedbateľné. Ide o povodne a faunu. V susednom Česku však nedostatok lesov a úpravy vodných tokov spôsobili, že vážne riešia otázku nedostatku vody. Ak sa nechceme dostať do problémov, mali by sme začať konať. Iste na to bude treba správnych ľudí na správnych miestach, nie spracovateľov dreva vo vedení štátnych lesov či ministerstva.

 

Páčil sa Vám tento článok? Pridajte si blogera medzi obľúbených a my Vám pošleme email keď napíše ďalší článok
Pridaj k obľúbeným

Hlavné správy

Komentár Petra Schutza

Matovič ešte nie je premiérom

Premiérom môže byť napokon aj "parašutista" z demokraticko-opozičného dvora.

Je to ako manželstvo. Vlhovci sa dohodli s Magonim

Slovenka povedala, že ho potrebuje.


Už ste čítali?