Het land als buffer tegen klimaatverandering – maar voor hoe lang?

23 december 2016 door

Landecosystemen zoals bossen en graslanden wisselen enorme hoeveelheden CO2 uit met de atmosfeer. Globaal gezien circuleert maar liefst 12 keer meer CO2 dan de mens uitstoot doorheen de ecosystemen (opname via fotosynthese, afgifte via respiratie). Dit betekent dat een relatief klein onevenwicht in deze uitwisselingsbalans een belangrijk effect kan hebben op ons klimaat. 

Momenteel zijn opname en afgifte van CO2 door landecosystemen inderdaad niet in evenwicht. Gelukkig voor ons vormen bossen en andere ecosystemen momenteel een sink voor CO2. M.a.w., ze nemen meer CO2 op dan ze afgeven en bufferen dus de uitstoot door de mens met maar liefst 30%. Zonder deze buffer zou klimaatverandering dus al veel erger zijn. De CO2 concentratie in de lucht zou zonder de landbuffer al zo’n 470 ppm bedragen i.p.v. de huidige 400 ppm; de grens van 2 ⁰C opwarming (die naar schatting bij 450 ppm CO2 bereikt wordt) zou al overschreden zijn.

Het globale koolstofbudget (http://www.globalcarbonproject.org/carbonbudget/)

Maar blijft dit wel zo? Kunnen we blijven rekenen op bossen en andere ecosystemen om onze uitstoot deels op te ruimen?

Helaas niet. Klimaatverandering vormt een belangrijke bedreiging voor de opslag van CO2 in ecosystemen. Recent nog werd bvb. aangetoond dat grote hoeveelheden koolstof die opgeslagen zitten in de bodem dreigen vrij te komen als gevolg van de opwarming, en ook methaanemissies uit ontdooiende permafrost vormen een reële bedreiging. Mogelijk nog belangrijker is echter de impact van extreme weersgebeurtenissen die in een korte tijdspanne enorme hoeveelheden CO2 kunnen vrijstellen.

Hittegolven en droogtes beperken de CO2-opname door planten en kunnen leiden tot sterfte van bomen en andere planten. De Europese hittegolf van 2003 bvb. reduceerde fotosynthese in Europese ecosystemen met 30% en veranderde de Europese ecosystemen tijdelijk van een CO2 sink (die ze doorgaans zijn) in een bron van CO2. Zo werd naar schatting 4 jaar opslag van koolstof in Europese ecosystemen teniet gedaan.

Veel erger nog wordt het wanneer hittegolven en droogtes aanleiding geven tot branden, waarbij grote hoeveelheden CO2 in 1 keer vrijkomen. Vooral in de tropen heeft dit in de afgelopen jaren al geleid tot een enorme uitstoot van CO2. In 2005 en 2010 zijn – als gevolg van droogte – grote delen van het Amazonewoud in vlammen opgegaan, en daarbij kwam telkens bijna 2 Pg koolstof vrij (wat overeenkomt met 1/5de van onze huidige uitstoot).

Een ander soort weersextreem met potentieel nefaste gevolgen voor de koolstofopslag op het land zijn orkanen. Recent nog vernielde orkaan Matthew grote delen van Haïti, en deze orkaan had een duidelijk  ‘climate change signature’, zoals hier uitgelegd door een vooraanstaande Amerikaanse klimaatwetenschapper. Zulke extreme orkanen hebben niet alleen een enorme impact op de lokale bevolking, maar ook op de natuurlijke ecosystemen. Zo vernielde orkaan Katrina (New Orleans, 2005) naar schatting 320 miljoen bomen, waardoor koolstofopslag equivalent aan minstens 50% van de netto jaarlijkse koolstofopslag in bossen in de VS teniet gedaan werd.

Wanneer door klimaatverandering hittegolven, droogtes en orkanen toenemen in frequentie en intensiteit, zal de bufferende capaciteit van onze ecosystemen duidelijk aangetast worden. Dit is een van de redenen waarom het zo belangrijk is om opwarming te beperken tot 2 ⁰C of minder. Hoe verder we klimaatverandering drijven, hoe groter de kans dat landecosystemen veranderen in een bron van CO2 en van klimaatverandering een zelfversterkend fenomeen maken.