„Na skróty przez las”? Nie tędy droga.

Aby zatrzymać ocieplanie się klimatu, ludzkość musi zaprzestać emisji gazów cieplarnianych do atmosfery, czyli przede wszystkim odejść do spalania paliw kopalnych (IPCC, 2018). Wydawało się, że wszyscy już o tym wiedzą. Mimo to na początku lipca media zalały nagłówki „Uratują nas drzewa”, „Łatwe rozwiązanie problemu ocieplenia”, „Sadźmy drzewa. Lasy mogą uratować nam klimat!”. Były one następstwem opublikowania w Science pracy Jean-Francois Bastina i kolegów pt. The global tree restoration potential (Globalny potencjał przywracania zadrzewienia). A czego ta praca tak naprawdę dotyczyła?

Jak czytamy w artykule naukowców ze Szwajcarii, ze Specjalnego raportu IPCC na temat globalnego ocieplenia o 1,5°C (rozdział 2) wynika, że scenariusze pozwalające na ograniczenie ocieplenia klimatu obejmować powinny, oprócz odejścia od wykorzystania paliw kopalnych i innych zmian, także zwiększenie powierzchni lasów o kilkaset milionów do miliarda hektarów. Otwartą kwestią pozostawało, czy takie przedsięwzięcie jest możliwe. Przede wszystkim zaś – czy mamy na te nowe lasy miejsce. Ostatecznie, większość terenów, z których kiedyś lasy usunęliśmy, dziś użytkujemy – na przykład na potrzeby uprawy zbóż – i nie będzie nam łatwo z tego zrezygnować. I właśnie poszukania miejsc nadających się do sadzenia drzew podjęli się autorzy pracy.

Sztuczna inteligencja analizuje dane

W swojej analizie zespół posłużył się zdjęciami satelitarnymi regionów, w których wpływ człowieka na naturalną szatę roślinną jest ograniczony. Połączyli je z danymi o warunkach klimatycznych, glebowych i topograficznych, by określić spodziewaną gęstość drzew dla określonego zestawu zmiennych. Posłużył im do tego algorytm nazywany lasem losowym (wbrew pozorom to ogólna nazwa pewnej klasy algorytmów sztucznej inteligencji), który sam „uczy się” interpretować dane na podstawie przedstawionej mu na początek serii przykładów. Nie trzeba więc było informować go z góry w jakich temperaturach lub na jakich wysokościach będzie rósł las – sensowne kryteria algorytm ustalał sam, w procesie „uczenia się”. Wynikiem działania algorytmu była mapa potencjalnego pokrycia naszej planety drzewami (rysunek 1).

Wiedząc, ile drzew mogłoby rosnąć w poszczególnych częściach świata, autorzy skreślili z listy „do zalesienia” obszary, na których lasy jeszcze istnieją oraz te, na których znajdują się nasze zabudowania i tereny rolnicze. W ten sposób uzyskali mapę miejsc, w których sensownie byłoby wdrożyć programy zalesiania (rysunek 2).

Sumaryczna powierzchnia, na której powinno być możliwe posadzenie nowych lasów to według Bastina i in. (2018) ok. 0,9 mld ha. Gdyby ich oszacowanie było prawidłowe, byłaby to dobra wiadomość. Jeden z elementów przedstawione przez IPCC scenariusze pozwalających na ograniczenie ocieplenia do 1,5ºC byłby wtedy stosunkowo łatwy do wykonania. Nie należy jednak zapominać, że to tylko jedno z wielu zadań uwzględnionych w tych scenariuszach. Pierwszym i najważniejszym jest dekarbonizacja, czyli odejście od powszechnego użycia węgla, ropy i gazu (IPCC, 2018).

Zalesianie potrzebne, ale nie wystarczy

Jak wyliczyli Bastin i in. (2018), jeśli nowo posadzone lasy pozostawiono by w spokoju wystarczająco długo, zdołałyby one zmagazynować ok. 205 Gt węgla. Słowem – kluczem jest tu „magazynowanie”. Jak przeczytacie dokładniej w tekście Rola lasów w pochłanianiu CO₂, z perspektywy szybkiego cyklu węglowego lasy to przede wszystkim wielkie magazyny węgla. Ponieważ na bieżąco emitują prawie tyle samo CO₂ ile pochłaniają, wiążą węgiel bardzo powoli. Nie można więc liczyć na to, że wkrótce po ich zasadzeniu 205 Gt węgla po prostu zniknie z powietrza.

Co więcej, z ok. 615 GtC wprowadzonych przez człowieka do atmosfery od roku 1870, ok. 180 GtC pochodziło ze zmian użytkowania terenu, czyli przede wszystkim – wylesiania (Le Quéré i in., 2018). Plan zalesiania przedstawiony przez Bastina i in. (2018) jest więc w istocie, zgodnie z tytułem pracy, planem „odbudowy leśnych magazynów”. Nie rozwiązuje, niestety, problemu emisji związanych ze spalaniem paliw kopalnych, które dawno już przekroczyły te ze zmian użytkowania terenu.

Ponadto, jak dodaje konsultujący ten tekst dr hab. Bogdan H. Chojnicki, specjalista zajmujący się wpływem warunków meteorologicznych na funkcjonowanie ekosystemów z Katedry Meteorologii Wydziału Melioracji i Inżynierii Środowiska Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu:

Typ roślinności pojawiający się w danym miejscu jest przede wszystkim skutkiem określonych warunków klimatycznych panujących na tym obszarze, dlatego jedną z poważnych wątpliwości, która nasuwa się podczas lektury publikacji jest pytanie o możliwość posadzenia drzew w miejscach, w których las wcześniej nie występował. Jest oczywiste, że pokrywa leśna formuje się w miejscach, w których warunki klimatyczne (długoterminowo stabilne warunki termiczno-wilgotnościowe) są odpowiednie dla tego typu ekosystemów. Z tego powodu posadzenie drzew we wskazanych rejonach nie musi skutkować powstaniem tam trwałej pokrywy leśnej, a wątpliwość ta wynika z faktu, że obszary te nie zostały już wcześniej zasiedlone (w naturalny sposób) przez rośliny drzewiaste.

Z samego faktu, że las pochłania węgiel z atmosfery nie wynika wcale, że jest on panaceum na antropogeniczną emisję CO₂. Ważna jest odpowiedź na pytanie o los zgromadzonego w ten sposób węgla. Zakładając, że udałoby się zalesić wskazane przez autorów rejony, należy pamiętać o jednorazowości takiego rozwiązania. Powstały w ten sposób magazyn węgla musiałby przez wieki pozostać nietknięty przez człowieka – taki scenariusz nie wydaje bardzo realistyczny biorąc po uwagę fakt, że zgromadzony tam zostanie niezwykle atrakcyjny gospodarczo surowiec – drewno.

Skąd w takim razie sensacyjne teksty o tym, że „sadzenie drzew to najlepsza metoda na walkę ze zmianą klimatu”? Możliwe, że zadziałał tu rodzaj „głuchego telefonu”: osoby niewprawione w czytaniu artykułów naukowych uznały, że pierwsze zdanie artykułu („Odnowienie drzewostanu należy do najefektywniejszych strategii ograniczenia zmiany klimatu”) to jego teza, podczas gdy w rzeczywistości jest to ogólne wprowadzenie uzasadniające podjęcie tematu (równie dobrze mogło się tu znaleźć sformułowanie „Zmiana klimatu to jedno z największych wyzwań dla ludzkości”), a zwrot „należy do” po prostu im umknął. Niestety przyznać trzeba, że już komunikat prasowy zamieszczony na stronie ETH Zurich sformułowany był w sposób mogący wprowadzić w błąd osoby nie zaznajomione z tematem.

Podsumowując, zaprezentowane w pracy wyniki są dużo mniej sensacyjne niż przedstawiono to w nagłówkach prasowych i bynajmniej nie zaprzeczają one dotychczasowej wiedzy na temat zmiany klimatu i możliwości jej ograniczenia. Jest też bardzo prawdopodobne, że poczynione przez autorów pracy założenia i trafność uzyskanego oszacowania będą dalej dyskutowane.

Aleksandra Kardaś, konsultacja merytoryczna: dr hab. Bogdan H. Chojnicki

Więcej o możliwości ograniczania zmiany klimatu poprzez sadzenie lasów przeczytasz w tekście Mit: By zwalczyć globalne ocieplenie, wystarczy sadzić więcej drzew.