Anar al contingut

Sumidero de carbono

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:MUWO4193.JPG
La fusta, pero també el sol i la matèria orgànica morta de plantes, animals, foncs i microorganismes forestalés dels boscs templades constituïxen el sumidero de carbono més important de les terres emergides.
Archiu:Coral fiji moturiki.jpg
Els secs coralinos, i el plàncton que produïx carbonat de calcio són els principals sumideros de carbono oceànic i planetari.

En térmens generals, un sumidero de carbono, sumidero de CO2 o reductor de carbono és un depòsit natural o artificial de carbono, que absorbix el carbono de l'atmòsfera i contribuïx a reduir la cantitat de CO2 de l'aire. Els principals sumideros eren els processos biològics de producció de carbó, petròleu, gas natural, els hidrats de metà i les roques calcàrees. Hui dia són els oceàs, i certs mijos vegetals (boscs en formació).

El seqüestre de carbono és el procés d'extracció del carbono o de el CO2 de l'atmòsfera i almagasenar-ho en un depòsit.

La fotosíntesis és el principal mecanisme de seqüestre de carbono. Les bactèries fotosintéticas, les plantes i la cadena alimentària, són considerades com sumideros de carbono.

El concepte de sumidero de carbono s'ha difòs en el Protocol de Kyoto, creat per a reduir l'elevada i creixent concentració de CO2 de l'aire i aixina lluitar contra el calfament global. S'estan explorant diverses formes de millorar la retenció natural de carbono, i es tracta de desenrollar tècniques (naturals o artificials) per a capturar i almagasenar el carbono.

Un sumidero de carbono no té per objecte reduir les emissions de CO2, sino de disminuir la seua concentració en l'atmòsfera.

L'almagasenament de CO2 pot inclús aumentar les emissions de CO2, puix inevitablement esta activitat consumix energia (que produïx CO2), pero la cantitat de CO2 necessària per a esta activitat és menor que el CO2 atrapat.

Sumideros naturals

[editar | editar còdic]

Els arbres són els principals sumideros naturals del planeta, essencials per al cicle de carbono. S'acumulen enormes cantitats de carbono en la fusta i en l'ecosistema a través de la fotosíntesis. Absorbixen CO 2 de l'atmòsfera, almagasenen una part del carbono pres, i tornen oxigen a l'atmòsfera. Les espècies pioneres, de creiximent ràpit (per eixemple, l'àlber, el sauce o l'abedull), per lo general absorbixen poc carbono. Les fustes dures són més denses i almagasenen més carbono i durant més temps, pero per lo general creixen més llentament (sigles o milenis). En la madurea, l'absorció és menor, pero el carbono representa el 20% del seu pes en promig. Quan l'arbre mor, la fusta és descomposta per bactèries, foncs i invertebrats, reciclant el seu carbono com biomassa, matèria orgànica morta (cadàvers i excrements d'estos organismes) i, en forma de gasos (CO2 i metà) lliberats a l'atmòsfera o en l'aigua. Els boscs i atres ecosistemes seguixen almagasenant o reciclant eixe carbono a través de la regeneració natural. Només els boscs templats acumulen carbono, els boscs tropicals estan a sovint en equilibri (font =sumidero).

A voltes, a nivell local, ocorre que els arbres morts, juncs i plantes dels pantans es descomponen llentament i de manera imperfecta, en condicions anaeròbicas, baix la superfície dels pantans, produint turba. El mecanisme és lo suficientment llent per a que, en la majoria dels casos, el pantà creixca lo suficientment ràpit per a fixar més carbono atmosfèric que el que es llibera per la descomposició. Un quarto del carbono absorbit pels boscs ho és per les plantes i el sol.[1]

Els boscs a voltes poden aplegar a ser fonts de CO2 (lo contrari d'un sumidero de carbono), especialment en cas d'incendi, o temporalment despuix de grans tales d'arbres o desmontes rasos.

Archiu:MUWO4193.JPG
El blanqueamiento dels secs de coral (ací en la Reunió) les causes de la qual no són encara ben conegudes, tal volta relacionades en els microbis, en l'eutrofización, l'acidificació de l'aigua, al canvi climàtic i, en especial, a l'afonament dels atolonés o secs barrera (blanquejats per la falta de llum) preocupa als experts de tot lo món.

Els oceans són els principals sumideros naturals de carbono, assimilat a través del plàncton, els coralés i els peixos, i després transformat en roques sedimentarias o biogénicas. Absorbixen al voltant del 50% de carbono emés a l'atmòsfera (baixe forma de carbono dissolt o mineral).
Pero el 50% dels corals de les aigües càlides estan hui dia malalts o morts, i quan el nivell de CO2 aumente més allà d'un llindar crític en l'atmòsfera, aumentarà aixina mateix l'acidea de l'aigua de mar, creant potencialment desastrosos oceans àcits que podrien matar al plàncton que capta el carbono, fent l'oceà més àcit encara. Ademés, hi ha zones mortes en els oceans que es van ampliant i es convertixen en emissors de carbono o de metà. Les mars contenen cantitats variables de CO 2 dissolt, segons la biomassa i la matèria orgànica morta, la disponibilitat de nutrients, la temperatura i la pressió.
El fitoplàncton marí, com els arbres, utilisa la fotosíntesis per a extraure el carbono de el CO2. És el punt de partida de la cadena alimentària oceànica. El plàncton i atres organismes marins utilisen el CO2 dissolt en l'aigua o procedent dels aliments per a formar els seus esquelets i closques a pur de el calcio mineral, CaCO3. Este mecanisme elimina CO2 en l'aigua i favorix la dissolució del que conté l'aire. Els esquelets calcáreos, les closques i el «carbó orgànic» (matèria orgànica morta, excrements) d'estos organismes terminen per caure en una pluja contínua en el llit marí, a on poc a poc els sediment van formant roques. No obstant, una gran proporció d'este fitoplàncton emergix en les costes occidentals dels continents i illes pel moviment de rotació de la Terra i són automàticament reciclats en el cicle del carbono, aumentant les possibilitats biològiques i econòmiques (com a base de l'alimentació de la flora i fauna marina, aérea o terrestre) en dites zones. És el cas de les costes occidentals d'Amèrica del Sur (Chile, Perú) i del Nort (Mèxic, Estats Units i Canadà) ademés de moltes atres àrees com succeïx en Groenlàndia Occidental, Noruega, Namíbia, Austràlia Occidental, Àfrica del Noroest, Portugal i Espanya del noroest i moltes atres àrees de tot lo món.

Resultats contradictoris sobre l'estat i la capacitat del sumidero oceànic de carbono

[editar | editar còdic]
  • Un estudi que tractava de perfeccionar la medició de la dissolució recent de CO2 en l'oceà (utilisant els clorofluorocarbonos com a marcadors), publicat en 2003 sugerix que la capacitat dels oceans per a absorbir CO2 havia segut subestimada.[2] No obstant, este estudi mostra l'acceleració de l'acidificació del oceà, que pot posar en perill els sumideros de carbono oceànics.
  • Pel contrari, estudis recents conclouen en unes emissions significatives de COCO2 i de metà en els estuaris, i en la saturació del sumidero oceànic en l'hemisferi sur, o més be en una deterioració en la capacitat d'estes mars d'absorbir carbono, pels canvis climàtics que afecten als vents i a l'agitació de l'aigua cita requerida.


Segons Nicolás Metzl i el seu equip, les medicions de 1998 a 2007 realisades pel servici d'observació de l'Oceà Índic(OISO) i les senyes acumulades des de 1991, mostren que els nivells de CO / CO2 han aumentat més ràpidament en les aigües superficials de l'oceà que en l'aire (a sabiendas de que la difusió de CO / CO2 depén de la temperatura i la diferència de concentració en l'aire i l'aigua). Les senyes climàtiques mostren que els vents han aumentat en l'hemisferi sur, provocant una mescla de l'aigua superficial que la fa perdre CO / CO2, i eixos vents provoquen una mescla en aigües profundes, riques en CO / CO2. L'equip va concloure que la capacitat dels sumideros de carbono en l'Oceà Índic podria ser aproximadament 10 voltes menor que l'es havia estimat anteriorment.
Un atre programa, CARBOOCEAN Europea considera que la situació és casi igual de mala en l'hemisferi nort: la capacitat dels sumideros de CO / CO2 s'ha reduït a la mitat en les altes latitut de l'hemisferi nort des de 1996.[3]

  • Un estudi[4] realisat a principis de 2009 va demostrar que s'hi havia subestimado en gran medida l'importància de la peixca en la seua capacitat per a produir constantment en els seus intestí carbonat poc solubles, lo que també ajuda a mantindre el carbono en les aigües marines. Per eixemple, la platija transforma cada hora un promig de 18 micromoles de carbono per kg de pes (en forma de calcita).[4] Els peixos contribuïxen en el 3%[5] à 15 %[6] del sumidero oceànic de carbono (o el 45% si considerem l'hipòtesis més "optimiste")[4] Per desgràcia una volta més, és també en les àrees més favorables a este seqüestre de carbono (plataformes continentals a on es concentra al voltant del 80% de la biomassa dels peixos) a on la sobrepesca és més intensa i a on les zones mortes han fet desaparéixer la majoria dels peixos.

Millorar la retenció natural

[editar | editar còdic]

Els boscs són importants reservorios de carbono, pel seu biomassa i matèria orgànica morta, i, a través de la seua sol (alguns sols forestals turbosos d'Indonèsia apleguen a 40 m de gruixa).


El seqüestre dels boscs és chicotet en comparació a les emissions de CO2 relacionades en la combustió del carbono fòssil (carbó, petròleu i gas natural). Hi ha un consens sobre l'importància de protegir els boscs relictos, especialment dels incendis forestals, pero inclús els escenaris més optimistes conclouen que la plantació massiva de nous boscs no és suficient per a contrarrestar l'equilibri entre l'aument de les emissions de gasos d'efecte hivernàcul o el calfament global. Per eixemple, la reducció de les emissions de carbono en EE. UU. el 7 %, com s'estipula en el protocol de Kyoto, requeriria la plantació d'un bosc del tamany de Texas, cada 30 anys, va dir William H. Schlesinger, decà de la " Escola de Mig ambient i Ciències de la Terra", en l'Universitat de Duke en Durham, Carolina del Nort. Per a compensar les seues emissions, les regions més desenrollades deuen plantar un àrea molt major que la totalitat del seu territori. Es deuria forestar un àrea major que l'actualment disponible de totes les terres emergides (camps, carreteres i ciutats inclosos). No obstant, el potencial de plantar nous boscs no és despreciable, especialment si són d'espècies de fusta dura i densa i s'enriquix el sol en matèria orgànica, especialment en les zones templades del planeta.

El tipo de bosc és important: els boscs templats són els que creixen més ràpit, pero més al nort, els boscs de turba són sumideros de carbono igualment. Els boscs tropicals es varen considerar inicialment neutrals sobre el carbono, pero un estudi recent[7] (medicions realisades a més de 2 millons d'arbres en el món) varen mostrar que en general eren sumideros de carbono, funció que podria estar llimitada per l'estrés hídric.
El tipo de gestió és també important: un bosc molt jove plantat despuix d'una curta rasa pot tindre un balanç de carbono negatiu, els 10 o 12 primers anys, perdent més carbono que el que almagasena. La tala també provoca a sovint l'erosió del sol i la pèrdua del carbono que conté (significatives en climes templats i fredor).

Els boscs de latitut altes i miges tenen un efecte albedo més baix que els boscs de latitut més baixes durant els periodos de neu lo que contribuïx al calfament global. Varis programes oferixen a les empreses comprar parceles de bosc per a protegir-los (per eixemple: «Cool Earth»), a canvi de "crèdits de carbono" per a compensar les emissions industrials o particulars. Este enfocament és discutible. Aixina, en octubre de 2007, Davi Kopenawa (chaman amerindio (yanomami) que va obtindre el premi Global 500 du PNUE en 1991), va presentar a Gordon Brown (primer ministre britànic) un informe que mostra que la protecció dels boscs pels drets a la terra de les seues poblacions indígenes protegiria 15 000 voltes l'àrea coberta pel programa « Cool Earth» 2008 (162 millons d'hectàrees de selva tropical ya s'ha protegit, per mig del reconeiximent dels drets de les persones que viuen allí, especialment despuix del moviment llançat per Chic Mendes en la década de 1970).[8]

Retenció de l'Oceà

[editar | editar còdic]
Artícul principal → Fertilisació dels oceans.

L'oceà és el principal sumidero de carbono global, pero està saturat i està escomençant a acidificarse.


L'adició de micro-partícules de ferro (hematita) o sulfat ferroso en l'aigua s'ha propost com a método per a impulsar la captació de carbono en l'oceà pel plàncton. El ferro és un oligoelemento natural, un factor que llimita el creiximent del fitoplàncton. Es tracta d'afloraments a lo llarc de la costa («upwellings») de l'aigua de la zona profunda de l'oceà, de l'aporte dels rius i del que proporciona la deposición d'aerosols i la pols. Alguns creuen que les fonts naturals de ferro han estat disminuint des de fa décades, lo que llimita la productivitat ecològica i la biomassa oceànica (NASA, 2003) i per lo tant el bombeig biològic de CO2 atmosfèric per la fotosíntesis.

En 2002, una prova en l'Oceà Pacífic prop de l'Antàrtida va sugerir que entre 10000 i 100000 àtoms de carbono són absorbits quan s'agrega a la mar un àtom de ferro. Un treball realisat en Alemània (2005) ha sugerit que qualsevol tipo de biomassa carbónica en els oceans profunts, enterrada o reciclada en la zona eufótica, representa un almagasenament a llarc determini del carbono. La contribució de nutrients de ferro en determinades zones de l'oceà, podria aumentar la productivitat oceànica i llimitar els efectes desastrosos de les emissions humanes de CO2 a l'atmòsfera.

El professor Wolfgang Arlt de l'Universitat de Erlangen-Núremberg (Alemània) té l'intenció d'injectar CO2 dissolt a gran profunditat, assegurant aixina una difusió a nivell mundial. Ell creu que el CO2 tindria poc impacte en térmens d'acidificació si s'injectara en les aigües fredes i denses de l'oceà profunt, i que el CO 2 injectat en Europa es redistribuiria per Austràlia en un sigle, segons ell, sense afectar la vida marina o la vida dels fondos marins.

Uns atres qüestionen la fiabilitat del método, especialment a llarc determini. Argumenten que els efectes globals de l'adició de ferro sobre el fitoplàncton i els ecosistemas dels oceans són poc coneguts i que requerixen major estudi.

  • El fitoplàncton produïxen núvols en la lliberació de sulfat de dimetilo (DMS en les seues sigles en anglés) que es convertix en aerosolés de sulfat en l'atmòsfera i forma núcleus de condensació de núvols (o CCN en anglés), el vapor d'aigua és una de les emissions de gasos d'efecte hivernàcul i els núvols contribuïxen a canviar la insolación, i per lo tant la fotosíntesis.
  • El risc d'eutrofización i l'acidificació cal tindre-ho en conte a nivell local, quan les zones mortes són més numeroses i s'estan propagant.
  • Per últim, són les Mars del Sur els que s'han mostrat pobres en ferro, mentres que no falta en l'Hemisferi Nort, a on el CO 2 és més important i a on la productivitat biològica és més alta.
  • Una campanya (KEOPS[9] va mostrar.[10] al voltant de les Illes Kerguelen, zona de floració estival anual de fitoplàncton, que el fenomen es correlacionaba en la presència de ferro en aigües profundes, pero és a lo manco dos voltes major en el ferro natural que en el cas d'una fertilisació artificial.


El IPCC és molt cuidadós sobre la capacitat de l'oceà per a absorbir més carbono, pero considera que l'evaluació de l'impacte i el comportament de el CO2 en les profunditats de l'oceà deu ser millor estudiat. l'OMI i el Conveni de Londres havia estimat a finals de 2008 que les activitats de fertilisació de l'oceà que no anaren per a experiments científics devien prohibir-se[11]

El cicle de metà en els ecosistemes i en l'aigua està també encara poc clar.

S'estima que l'almagasenament del sol al final de el XX era d'al voltant de 2000 gigatoneladas de carbono en forma de matèria orgànica. És casi tres voltes el carbono de l'atmòsfera, i quatre voltes el carbono de la biomassa de les plantes. No obstant, esta funció s'està deteriorant ràpidament i sobretot en els sols agrícoles cultivats. L'aument de la cantitat d'humus i matèria orgànica milloraria la calitat del sol i la cantitat de carbono almagasenat. La sembra directa i el guaret pot ajudar a l'almagasenament de carbono. Els subsol almagasenen dos voltes més que el sol superficial.

Els prats acumulen enormes cantitats de matèria orgànica, principalment en forma de raïls i de matèria orgànica, relativament estables durant llarcs periodos. Pero en el món des de 1850, gran part d'estes praderies s'han convertit en camps o ciutats, perdent per oxidació grans cantitats de carbono. Un us de (sense llabor) aumenta el carbono almagasenat en el sol, i la conversió en pastures ben gestionades almagasena encara més carbono. Les mides de control contra l'erosió, el manteniment d'una cobertura vegetal en hivern i la rotació de cultius també aumentar la taxa de carbono en el sol.


El ecólogo Allan Savory ha propost que el ganado(en especial els remugants) pot actuar com un sumidero de carbono a través d'un maneig holístico. D'acort a ell, seguint el cicle complet del carbono es pot capturar més carbono del que s'emet.[12] Un estudi va seguir durant 4 anys el maneig de pastero i va trobar que pot actuar com un sumidero de carbono.[13] Atres estudis han trobat que el maneig holístico pot ajudar a mitigar el canvi climàtic,[14] millorar en la biodiversitat en zones rurals[15] i regenerar la funció de l'ecosistema i els mijos de subsistència de les terres de pastoreig.[16]

L'aument d'emissions de CO2 en l'aire no pot ser compensat per l'aument de la retenció en els sols. Un estudi[17] ha demostrat que l'exposició llarga a una taxa doble de CO 2en l'atmòsfera accelera fortament la degradació de la matèria orgànica en els sols forestals dels boscs de roure (=> reducció d'existències de carbono del sol). Els arbres tenen més carbono almagasenat (212 g / m² en l'aire i 646 g / m² en les raïls), pero 442 g / m² de carbono s'havien perdut en el sol, principalment en la superfície fins a 10 cm, pel semblar a l'impacte de el CO2 en el sol (per acidificació i estimulació de l'activitat enzimàtica dels microorganismes del sol, lo que aumenta la descomposició de matèria orgànica, i més si hi ha aportes de carbono (femta). Este estudi deu ser confirmat per atres nous sobre sols més rics, ya que ací es tractava de sols pobres a on el contingut de carbono era del 75% i consistent en cadenes de carbono fràgils.


Referències

[editar | editar còdic]
  1. (en anglés) The case of the missing sink
  2. Anthropogenic COCO2Uptake by the Ocean Based on the Global Chlorofluorocarbon, McNeil et al. Science 10 Janvier 2003: 235 DOI: 10.1126/science.1077429 ((résumé, en anglais)
  3. Deep-Siga Research, Parell SOCOVV II Simpòsium de l'Unesco IOCCP, 8 de febrer de 2009.
  4. 4,0 4,1 4,2 R. W. Wilson, 1, F. J. Millero, J. R. Taylor, P. J. Walsh, V. Christensen, S. Jennings, M. Grösel; "contribució del peix a la Marina de carbono inorgànic del cicle '; Ciències 16 de giner 2009: vol. 323. no. 5912, pp. 359-362 DOI: 10.1126/science.1157972 de 2009
  5. ...si on estime qu'il i a 812 millions de t de poissons dans els mers (fourchette basse)
  6. ...si l'on estime qu'il i a 2,05 milliards de tonnes(fourchette haute crédible)
  7. Chave J, Condit R, Muller-Landau HC, Thomas SC, Ashton PS, et al. (2008) Assessing Evidence for a Pervasive Alteration in Tropical Tree Communities. PLoS Biol 6(3): i45
  8. Source: Courrier international du 24 nov 2007, et Survival International
  9. Oceà i el replanell Kerguelen en comparació d'estudis, en la participació de 16 laboratoris d'investigació en el món (en francés, australià, belga i neerlandés)
  10. Efecte de la fertilisació en ferro naturals en el seqüestre de carbono en l'Oceà Austral. Stéphane Blain et al. Naturalea. 26 d'abril de 2007.
  11. http://www.imo.org/newsroom/mainframe.asp?topic_aneu=1709&doc_aneu=10403 [1] archivat en Wayback Machine. versió] de la Convenció de Londres i de la OMI titulat "operacions de fertilisació de l'oceà es deu permetre només per a l'investigació, per eixemple les Parts en els tractats internacionals"
  12. «CARBON FOOTPRINT EVALUATION OF REGENERATIVE GRAZING AT WHITE OAK PASTURES».
  13. Agricultural Systems.162
    249–258.ISSN 0308-521X.doi:10.1016/j.agsy.2018.02.003.Consultat el 7 de juliol de 2019.
  14. «(PDF) Potential mitigation of midwest grass-finished beef production emissions with soil carbon sequestration in the United States of America» (en en). ResearchGate. Consultat el 7 de juliol de 2019.
  15. Agriculture, Ecosystems & Environment.62(2)
    199–213.ISSN 0167-8809.doi:10.1016/S0167-8809(96)01135-8.Consultat el 7 de juliol de 2019.
  16. African Journal of Range & Forage Science.34(2)
    77–86.ISSN 1022-0119.doi:10.2989/10220119.2017.1334706.Consultat el 7 de juliol de 2019.
  17. Expérience faite parell li Smithsonian Environmental Research Center, en el Merritt Island Wildlife Refuge, (Veta Canyar, Florida) sur dones chênes de Turquie (Quercus laevis) poussant sur sols pauvres et exposés 6 ans à un doublement du taux de CO2. Source: Karen M. Carney, Bruce A. Hungate, Bert G. Drake, and J. Patrick Megonigal, Altered soil microbial community at elevated CO2 leads to loss of soil carbon, Proc. Natl. Acad. Scie. U.S.A., publicat 13 de març 2007, 10.1073/pnas.0610045104 texte intégral [2] archivat en Wayback Machine.)