Tento badanie sa zaoberá často prehliadanou zraniteľnosťou uhlíka uloženého v lesoch v dôsledku klimatických zmien a ľudskej činnosti a jej vplyvom na dosiahnutie cieľov Parížskej dohody. Štúdia zdôrazňuje, že súčasné stratégie zmierňovania klimatických zmien sa príliš spoliehajú na zvyšovanie ukladania a sekvestrácie uhlíka v lesoch na celom svete.
Autori poukazujú na to, že terestriálny uhlíkový záchyt je kritický pre zmiernenie klimatických zmien, ročne odstraňuje viac ako 13 miliárd ton CO2 z atmosféry, čo zodpovedá tretine všetkých antropogénnych emisií. Lesy akumulujú väčšinu tohto zachyteného uhlíka, predstavujúc dve tretiny, teda 7,8 miliardy ton CO2 ročne. Scenáre obmedzujúce otepľovanie výrazne pod 2 °C si vyžadujú dodatočné odstraňovanie oxidu uhličitého (CDR), pričom obnova lesov je poprednou metódou na poskytovanie nízkonákladového a rozsiahleho CDR s existujúcou technológiou.
Napriek tomu sú lesy zraniteľné voči environmentálnym zmenám a priamym ľudským aktivitám, ako je odlesňovanie a degradácia, čo spochybňuje trvalosť uloženého uhlíka. Štúdia identifikuje tri hlavné riziká: trvalosť existujúcich zásob uhlíka v lesoch, pokračujúce odstraňovanie významnej časti antropogénnych emisií atmosférou a rozsiahle zvyšovanie globálnych zásob uhlíka v lesoch prostredníctvom zalesňovania a obnovy lesov (A/R).
Výskum naznačuje, že modely informujúce a simulujúce súčasné cesty zmierňovania môžu byť príliš optimistické ohľadom budúceho ukladania uhlíka v lesoch v troch kľúčových aspektoch: zanedbávanie prirodzených porúch (vietor, škodcovia, sucho, choroby), nadhodnocovanie pozitívneho vplyvu nepriamych ľudských porúch (vyššie teploty a hnojenie CO2) a podceňovanie priamych ľudských porúch (odlesňovanie a degradácia). Autori tvrdia, že integrované hodnotiace modely (IAM) mohli nadhodnotiť zostávajúce uhlíkové rozpočty tým, že tieto významné poruchy zanedbali.
Štúdia skúma, ako ovplyvňuje zanedbávanie významných lesných porúch cesty zmierňovania a posudzuje dôsledky odložených opatrení pomocou modelu REMIND-MAgPIE. Výsledky ukazujú, že zrýchlená dekarbonizácia by mohla splniť klimatické ciele aj napriek stratám uhlíka v lesoch v dôsledku porúch. Avšak, odloženie opatrení týkajúcich sa straty uhlíka v lesoch len o päť rokov neustále zdvojnásobuje dodatočné náklady a úsilie na zmiernenie klimatických zmien vo všetkých kľúčových sektoroch, bez ohľadu na posudzované miery lesných porúch. Okrem toho sú tieto krátkozraké reakcie na stratu uhlíka v lesoch rovnako alebo dokonca náročnejšie ako okamžité reakcie na dvojnásobnú mieru lesných porúch.
Štúdia porovnáva prezieravý politický scenár s okamžitými opatreniami s krátkozrakou reakciou s päťročným oneskorením. Napriek strate uhlíka v lesoch zostáva sektor pôdy čistým záchytom uhlíka do roku 2055. Prezieravé opatrenia minimalizujú neskoršie potrebné úpravy, chwila krátkozraká politika si vyžaduje oveľa vyššie ceny CO2 na dosiahnutie uhlíkového rozpočtu.
Medzi hlavné zistenia patrí, že v prípade krátkozrakej reakcie:
- Dodatočné náklady na zmiernenie a úsilie v oblasti pozemného zmierňovania sa viac ako zdvojnásobujú v porovnaní s prezieravou reakciou na rovnakú mieru porúch.
- Sú potrebné rovnako alebo dokonca prísnejšie požiadavky na zníženie emisií, potreby pozemného zmierňovania a celkové náklady na zmiernenie v porovnaní s prezieravým prístupom riešiacim dvojnásobnú mieru porúch.
- Je potrebný rýchlejší prechod na obnoviteľné zdroje energie A výraznejšie zníženie emisií z odvetví energetiky, priemyslu, dopravy a budov.
- Je potrebné rýchlejšie zavádzanie technológií na odstraňovanie uhlíka (CDR), ako sú BECCS a DACCS, s vyššími kumulatívnymi zápornými emisiami.
- Je potrebná väčšia rozloha pôdy pre metódy CDR, ako sú BECCS a A/R.
- Dochádza k výraznejšiemu nárastu ceny uhlíka A väčšej strate HDP.
Štúdia zdôrazňuje, že okamžité a ambiciózne opatrenia na zmiernenie klimatických zmien sú najúčinnejším spôsobom, ako sa pripraviť na doteraz nedostatočne preskúmané dôsledky ľudskej činnosti, ako je nárast lesných porúch. Zavedenie vyššej ceny uhlíka bolo kľúčové pre dosiahnutie potrebných úprav v modelovaných scenároch.
Autori tiež diskutujú o rozdieloch medzi odhadmi uhlíkových tokov v globálnych modeloch a národných inventúrach skleníkových plynov (NGHGIs) a zdôrazňujú potrebu podrobnejšieho pochopenia priamych a nepriamych ľudských vplyvov na lesné poruchy pre ich realistickejšie začlenenie do budúcich modelov.
Záverom štúdia zdôrazňuje naliehavú potrebu monitorovať a chrániť lesy pre ekonomickú uskutočniteľnosť klimatických cieľov Parížskej dohody. Ak sa procesy významných lesných porúch nezohľadnia v globálnych modeloch, nepredvídané emisie z narastajúcich mier porúch by mohli spotrebovať značnú časť zostávajúceho emisného rozpočtu, čím by sa mohli ohroziť úsilia o zmiernenie klimatických zmien. Wiosna
Glosár kľúčových pojmov
- Sekvestrácia uhlíka (Carbon Sequestration): Proces odstraňovania oxidu uhličitého (CO2) z atmosféry a jeho ukladania v dlhodobých zásobníkoch, ako sú lesy, pôda alebo geologické formácie.
- Narušenie lesa (Forest Disturbance): Akákoľvek udalosť, prirodzená (napr. požiar, vietor, škodcovia) alebo antropogénna (napr. odlesňovanie, ťažba), ktorá mení štruktúru, funkciu alebo zloženie lesného ekosystému a môže viesť k uvoľňovaniu uloženého uhlíka.
- Stálosť uhlíka (Carbon Permanence): Miera, do akej je uložený uhlík odolný voči uvoľneniu späť do atmosféry v dlhodobom horizonte. V lesoch je táto stálosť ohrozená narušením.
- CDR (Carbon Dioxide Removal): Technológie a postupy, ktoré aktívne odstraňujú CO2 z atmosféry, vrátane zalesňovania/obnovy lesov (A/R), bioenergie s zachytávaním a ukladaním uhlíka (BECCS) a priameho zachytávania uhlíka zo vzduchu (DACCS).
- IAM (Integrated Assessment Model): Počítačový model, ktorý integruje poznatky z rôznych disciplín (napr. ekonómia, energetika, klimatológia, využitie pôdy) na analýzu komplexných problémov, ako je zmena klímy, a na hodnotenie rôznych scenárov a politických opatrení.
- REMIND-MAgPIE: Konkrétny integrovaný model pre hodnotenie, ktorý kombinuje globálny energeticko-ekonomický model REMIND s modelom alokácie využitia pôdy MAgPIE, prepojený s dynamickým globálnym vegetačným modelom LPJmL.
- SSP (Shared Socio-economic Pathway): Scenáre opisujúce možné budúce globálne sociálno-ekonomické vývoje, ktoré sa používajú v klimatickom modelovaní na skúmanie rôznych predpokladov o spoločnosti, technológiách a ekonomikách.
- Krátkozraká politika (Myopic Policy Response): Politický prístup, ktorý reaguje na problém iba vtedy, keď sa stane zjavným, a zameriava sa na krátkodobé riešenia bez plného zohľadnenia budúcich trendov alebo dlhodobých dôsledkov.
- Prezieračná politika (Foresighted Policy Response): Politický prístup, ktorý predvídavo reaguje na potenciálne budúce problémy a prijíma preventívne opatrenia na zmiernenie ich vplyvu.
- Cena uhlíka (Carbon Price): Finančný nástroj, ktorý stanovuje cenu za emisie skleníkových plynov, zvyčajne CO2, s cieľom internalizovať environmentálne náklady spojené s týmito emisiami a motivovať k ich znižovaniu.