Реферат: Русакова Е. Рп 42 Перевод Изменение климата и леса

Русакова Е. РП – 42 Перевод

Изменение климата и леса.

О способности лесов смягчать воздействие глобальных климатических изменений впервые заговорили в 1970-х годах (Dyson, 1977). Однако, только в 1990-х годах это всемирное влияние всерьез начали рассматривать на международных встречах, призывая к качественному и количественному изучению роли леса и к разработке механизма международного сотрудничества.

Как результат всемирной обеспокоенности насчёт глобального потепления в 1992 году была принята Рамочная конвенция ООН об изменении климата (РКИК). Она нацелена на приведение в норму концентрации в атмосфере парниковых газов, сокращение количества нарушений, вызванных человеком в мировой климатической системе. Промышленно развитые и развивающиеся страны, являющиеся участниками этой конвенции (см. Приложение I РКИК ООН, Участники), приняли на себя обязательство установить источники выбросов парниковых газов внутри своих государств, а также расположение углеродных воронок и работать с целью осознанного сокращения выбросов. На III Конференции Сторон Рамочной Конвенции ООН об изменении климата, проведенной в г. Киото в Японии в декабре 1997г. был принят дополнительный, имеющий обязательную силу документ: Киотский протокол к РКИК. Тридцать девять развитых стран (включая немного измененный список из Приложения I РКИК ООН) обязались сократить как минимум на 5 процентов выбросы парниковых газов по сравнению с уровнем 1990 года в период между 2008 и 2012гг. Участники могут выполнить такое обязательство путём сокращения количества источников выбросов, усиления защиты или увеличением углеродных воронок. Киотский протокол предусматривает внесение уточнений, обнаруженных после изменения манеры пользования землей и лесными ресурсами, которые свели к задачам облесения, лесовозобновления и избежания крупномасштабных вырубок.

Киотский протокол также устанавливает структуру для передачи эмиссионных кредитов среди участников. Чтобы позволить странам, подписавшим договор, частично или полностью выполнить обязательства, предложили три гибких механизма действий: проекты, совместно принятые странами Приложения I РКИК ООН (Совместная реализация), проекты, заключенные между участниками РКИК ООН и другими странами (Механизм чистого развития) и торговля квотами на выбросы парниковых газов. И хотя Киотский протокол еще не вступил в силу и пока14 не решен вопрос о том, станут ли включать леса в структуру этих гибких механизмов в качестве углеродных воронок, роль леса в обсуждениях изменения климата заслуживает пристального рассмотрения из-за влияния, которое может иметь принятие связанных с этим решений.


^ Круговорот углерода в природе.

Межправительственная комиссия по изменению климата (IPCC) сообщает, что средняя мировая температура земной поверхности увеличилась за последние сто лет на 0,3–0,6 оC (IPCC, 2000)15. Предсказывают, что глобальное потепление в течение следующего столетия приведет к существенным изменениям в моделях климата, что может негативно сказаться на состоянии региональных и мировых биомов. В наши дни, в общем, принято считать, что изменение среднегодовой мировой температуры главным образом вызвано увеличением содержания в атмосфере парниковых газов, преимущественно диоксида углерода (CO2), метана (CH4) и закиси азота (N2O). Наиболее значимый из этих парниковых газов, диоксид углерода, влияет на парниковый эффект на 65 процентов. Увеличение концентрации CO2 в атмосфере с началом индустриальной революции было вызвано антропогенной деятельностью человека, в особенности сжиганием органического топлива, производством цемента и обезлесиванием.

Наземные экосистемы играют значительную роль в мировом круговороте углерода. Установлено, что, согласно 2/15 частям от общего обмена углеродом между землей и атмосферой, 125 гигатонн (Гт)16 углерода ежегодно циркулируют между растительностью, почвой и атмосферой (см. рисунок 18). Участие лесов в этом процессе принимают примерно на 80 процентов. Поглощая углерод, мировые леса его еще и выделяют. А обезлесивание является важной причиной увеличения выбросов углерода. Предполагают, что вырубки леса в 1980-х годах могли послужить источником ¼ части всех антропогенных выбросов углерода в атмосферу (Houghton, 1997)17. Тем не менее, подсчитывают, что биосфера суши могла бы за предстоящие 50 лет сохранить на территории лесов 60–87 Гт углерода и накопить 23–44 Гт углерода в сельскохозяйственных почвах (Brown и др., 1996).


^ Роль лесов в процессе мирового накопления углерода.

Запасы углерода в лесных экосистемах.

Углерод накапливается в лесных экосистемах путём поглощения из атмосферы диоксида углерода и путём его переработки в биомассу. Углерод накапливается в живой биомассе, включающей древесину на корню, ветви, листву и корни, и в неживой биомассе, объединяющей в себя лесной опад, органические остатки, почвенное органическое вещество и лесные продукты. Любая деятельность, влияющая на количество растительной или почвенной биомассы, затрагивает также процесс накопления или выброса углерода в атмосферу.

В целом, леса составляют чуть более половины площади мест расположения углерода среди наземной растительности и почвы, и его количество равно примерно 1200 Гт (см. рисунок 19м асчитывая примерно 1200 Гт этого вещества ()оса углерода в атмосферу. диоксида углерода и егоа процентов). Бореальные леса насчитывают самое большое количество содержания углерода по сравнению с другими наземными экосистемами (26 % от общего наземного содержания углерода), тропические леса и леса умеренной зоны насчитывают 20 и 7 процентов соответственно (Dixon и др., 1994). По сравнению с другой растительностью наземных экосистем, лесная обладает очень высоким удельным весом углерода (см. рисунок 20).

Углерод, накапливаемый в почве и лесном опаде также составляет значительный процент от общего содержания. По всему миру углерод, содержащийся в почве, насчитывает более половины лесного запаса углерода. Но несмотря на это среди различных экосистем и типов лесов наблюдаются значительные различия. 80–90 процентов углерода накапливается в бореальных лесах в форме почвенного органического вещества, тогда как в тропических лесах он равномерно распределяется между растительностью и почвой (см. рисунок 10). Первопричиной для подобного распределения является влияние температуры на относительно похожие процессы образования и распада органического вещества. В северных широтах (в более прохладном климате) оно накапливается в почве лучше, так как образуется быстрее, чем успевает распадаться. А в южных широтах более высокие температуры способствуют быстрому распаду органического вещества и последующей переработке его в питательное.

^ Приток углерода из лесных экосистем.

Начиная с последнего ледникового периода (18 000 лет назад), когда климат был суровее и засушливее, все лесные биомы претерпели большие изменения в распределении ресурсов. Бореальные и северные леса умеренной зоны были зажаты между надвигающимися пластами льда и степной тундрой с севера и растущей полупустыней и степной тундрой с юга, в то время как тропические дождевые леса по мере разрастания саванн занимали совсем небольшие участки. Количество углерода, накапливаемого в наземных биомах было на 20 – 50 процентов меньше, чем сегодня. Максимума содержание углерода достигло во время теплого и влажного Раннего голоцена около 10 000 лет назад и сократилось возможно благодаря постепенному похолоданию и уменьшению влажности климата соответственно на 200 Гт, насчитывая сегодняшние показатели (2 200 Гт углерода).

До XIX века люди незначительно влияли на процесс накопления наземного углерода, они жгли костры, использовали горючие вещества и вырубали лес, но с началом индустриальной революции деятельность человека стала оказывать большое влияние на круговорот углерода. В период между 1850 – 1980 гг. более 100 Гт углерода оказалось в атмосфере в результате изменения землепользования. Это составило 1/3 от всех антропогенных выбросов углерода в то время (Houghton, 1996).

До конца XIX века большая часть вырубок производилась в умеренных зонах. В XX веке состояние умеренных лесов по большому счёту стабилизировалось, а источником выбросов углерода из наземных экосистем стали в основном тропические леса (Houghton, 1996). Сегодня в развитых странах лесозанятая площадь понемногу увеличивается: в 1980 – 1995 гг. среднее увеличение составляло 1,3 миллиона гектар в год (ФАО, 1999). В последние десятилетия многие леса умеренного пояса (в Европе и восточной Северной Америке) стали углеродными воронками средних размеров. Стали выращивать плантации, возобновлять лес на заброшенных сельскохозяйственных территориях и увеличивать запас древостоя. Тропические же леса наоборот стали главным источником выбросов углерода. Уровень вырубок там достигал за период 1980 – 1995 гг. 15,5 миллионов га в год (ФАО, 1999).

Таблица 10.

^ Запас углерода и объём растительности и почвы для разных экосистем

Экосистема

Страна/регион

Удельный вес углерода в растительности (т/га)

Удельный вес углерода в почве (Гт)

Содержание углерода в растительности (т/га)

Содержание углерода в почве (Гт)

Общий запас углерода

Бореальная

Российская Федерация

83

281

74

249

323

Канада

28

484

12

211

223

Аляска

39

212

2

11

13

Умеренная

Соединенные Штаты

62

108

15

26

41

Европа

32

90

9

25

34

Китай

114

136

17

16

33

Австралия

45

83

18

33

51

Тропическая

Азия

132-174

139

41-54

43

84-97

Африка

99

120

52

63

115

Америка

130

120

119

110

229

1 гига тонна (Гт) = 1 млрд. тонн

Dixon et al., 1994.

Суммарные выбросы углерода от землепользования, измененного в 1980х годах, составили 2–2,4 Гт в год (см. рисунок 21) эквивалентные 23–27 процентам всех антропогенных выбросов (Houghton, 1999; Fearnside, 2000). Выбросы углерода связанные с вырубками тропических лесов самые объёмные из тех, что связаны с изменением лесопользования. Другие парниковые газы, такие как метан и закись азота, выделяются при сжигании биомассы. Эти выбросы насчитывают 10% от всего мирового объёма. К уменьшению запаса углерода приводит так же ухудшение состояния леса. Установлено, что среднегодовой выброс углерода в 0,6 Гт привел к обеднению тропических лесов в 1980-е годы (Houghton, 1996). В Азии потеря запасов углерода в обеднённых лесах приравнивается к той, что вызвана вырубками.

Сейчас накапливаются сведения о том, что изменения концентрации парниковых газов под воздействием человека, влияют на круговорот углерода в лесу. Мировой запас CO2 в атмосфере увеличился от 280 частей на миллион перед началом индустриальной революции до 370 частей на миллион в 2000 году, а уровень содержания азота в лесах близ индустриально-развитых регионов значительно возрос. Оба эти фактора скорее всего приведут к ускорению роста растений и продуктивности. В Северной и Южной Америке за последние годы долгосрочные пробные лесные площадки в коренных насаждениях показали значительное увеличение биомассы. Другое доказательство возросшего поглощения углерода в лесных районах получено микрометеорологическими измерениями потоков CO2 над поверхностью лесов и оценкой распределения атмосферного CO2 в континентальном масштабе. Исследования предполагают, что мировой уровень выбросов, связанный с вырубками удастся сократить путём облесения, восстановления лесных массивов и улучшения роста уже существующих лесов с примерным уровнем поглощения 1–3 Гт углерода в год (Malhi, Baldocchi and Jarvis, 1999).


^ Изменение климата и леса18.

Если температура поверхности Земли будет повышаться в XXI веке так, как было предсказано, то все экосистемы испытают самое резкое изменение климата со времён завершения последнего ледникового периода. Это изменение повлияет на состав и распределение лесов по земной поверхности. И тогда понадобятся новые стратегии управления, чтобы приспособиться к быстрой смене климатических зон и отклонению экосистем от привычных территорий.

Предполагаемое развитие основных типов леса в период изменения климата согласно моделям РКИК на XXI век, представлено в таблице 16. Модель отражает вполне реальную согласованность прогнозов касаемо глобального потепления, и с меньшей уверенностью предсказывает изменение количества осадков. Все эти предсказания предполагают, что ничего неожиданного не произойдёт19. Согласно мнению РКИК, ключевые изменения к концу XXI века будут следующими:

концентрация атмосферного CO2 станет вдвое больше;

средняя мировая температура увеличится на 1,5 – 4,5 оC;

количество осадков возрастёт по всему миру на 3 – 5 процентов;

уровень мирового океана повысится примерно на 45 см.

Чтобы определить влияние изменений климата на леса, необходимы региональные прогнозы. Попытки предсказать изменение региональных температур довольно достоверны. Самым большим оно будет в северных широтах, меньше температура повысится в тропическом поясе и районах сильного океанического влияния. Не взирая на то, что мировое количество осадков станет больше, регионально их рассчитать сложнее. В целом, ключевыми факторами, влияющими на рост лесов, станут изменения температуры и количества осадков в южных широтах. Любой регион с повысившейся температурой и неизменным или уменьшенным количеством осадков столкнётся с сокращением влажности почвы, которая замедлит рост растений и увеличит вероятность пожаров. А крупные пожары могут привести к значительному сокращению лесного покрова.

Современные лесонасаждения могут сохраниться в течение какого-то времени, но долго в измененном климате они просуществуют в том случае, если виды смогут приспособиться к новым условиям или будут произрастать на других территориях. Способность видов к адаптации определится их внутривидовым разнообразием и межвидовыми отношениями, их реакцией на изменение температуры, концентрацию CO2 в атмосфере, влажность почвы и в некоторых районах на увеличение содержания натрия в почве. Это также будет зависеть от типов почвы, экологических соотношений между видами, от чего зависят процессы опыления, рассеивания и повреждения травоядными животными, насекомыми и болезнями. Определяющими факторами также станут характер ландшафта и интенсивность человеческой деятельности. К примеру, сокращение среды обитания покажет, как фактически виды могут менять своё географическое положение в ответ на сдвиги экосистем. В условиях потепления особенно важным убежищем для многих видов станут горы. Растения предпочтут скорее поменять высоту произрастания над уровнем моря, где климат прохладнее, чем перемещаться на большие расстояния к северным широтам. Такие территориальные перемены могут повлечь за собой исчезновение одних видов и появление других сообществ.

Изменения лесного покрова могут оказать обратный эффект на климат, меняя температуру земной поверхности и воздействуя на содержание CO2 в атмосфере. У лесов альбедо меньше, чем у других экосистем (они отражают меньше света). А благодаря обширной корневой системе они имеют больший доступ к воде в почве, чем другая растительность.


^ Таблица 16.

Бореальные леса испытают самое большое изменение температуры. Потепление будет сильнее заметно зимой (на 4 оC выше уровня 1970-х годов к середине XXI столетия), и чуть меньше оно будет летом (на 2,5-3 оC выше). Меньшая влажность почвы летом увеличит количество сухих деревьев, а следовательно и частоту, и масштабы пожаров. Ожидается, что климатическая зона будет смещаться севернее со скоростью 5 км. в год. Бореальные леса займут территории на севере, но исчезнут или будут вытеснены на южных своих границах. На южной границе бореальных лесов изменения частоты, интенсивности и масштаба лесных пожаров будут играть значительную роль в их динамике. Модели, предсказывающие долгосрочные изменения, показывают, что общая реакция может включать и сокращение площади бореальных лесов (до 36%) или расширение ее (на 16%), хотя сокращение более вероятно. Исчезнет мало древесных видов растительности, но вот потеря местных видов может оказаться значительной.

Леса умеренной зоны подвергнуться большим изменениям в северных широтах (к середине XXI века температура будет на 2,6 оC выше уровня 1970-х годов). А в южных широтах поменяется количество осадков.

Засушливость в некоторых южных районах (Средиземноморском и южных территориях Соединённых Штатов) может привести к исчезновению значительного количества лесов, а повышенная температура северных широт ускорит их рост. Климатические зоны сместятся по направлению к полюсам со скоростью 5 км. в год. Территория для будущих лесов умеренной зоны вероятно увеличится на 7 – 58%. Большое сокращение умеренных лесов, вероятно, ограничит рассредоточение некоторых древесных видов (и повлияет на лесные пожары). Это может привести к значительному вымиранию видов.

В зоне тропических лесов температура поднимется к середине XXI столетия на 2 оC по сравнению с 1970-ми годами, во внутренних районах континента изменение будет больше. Однако более важным, вероятно, окажется изменение количества осадков, несмотря на то, что региональный прогноз дождей существенно варьируется. Там, где сокращение осадков и высокая температура сократят влажность почвы, угроза для существования тропических лесов станет больше. Эти влияния могут увеличить предрасположенность к пожарам и привести к верхушечному усыханию или к замене типов растительности пограничных участков. Межгодовая изменчивость как результат обширных климатических изменений (вызванных эффектом El Niňo) может усилить интенсивность дождей. В зависимости от будущих перемен потенциальная площадь тропических лесов может сократиться на более, чем 30% или расшириться на 38%. Однако, в большей части тропических районов влияние человека на лесной покров, к примеру, вырубки и поджоги, станут значимее климатических изменений. Сокращение площади тропических лесов, в особенности влажных тропиков, вероятно, обернётся существенным вымиранием видов.

Температура влажных тропических горных лесов поднимется, как предполагают, на 1 – 2 оC, но изменение климата им угрожает сильнее остальных, так как на такой высоте именно от нижней кромки облачности зависит их снабжение водой в период засухи. Нижняя кромка облачности предположительно поднимется на 2 метра – что может повлиять на растительность в этих лесах. Там, где горы одиночные и недостаточно высокие, чтобы она могла подняться выше, некоторые виды могут полностью или регионально исчезнуть (а многие из них эндемики). В доказательство скажем, что в районе Монтеверди, Коста-Рика, такие изменения уже происходят. Влажные горные леса могут быть предвестниками воздействия потепления на мировые лесные экосистемы.

Ожидается, что мангровые леса смогут адаптироваться к повышению температуры, но им будет угрожать подъём уровня мирового океана. Эта угроза будет особенно серьезной для районов с бедной осадочной почвой побережья, к примеру, на небольших островах, и на территориях, где перемещение лесов от края берега будет мешать людям.


Взято из публикаций Всемирного Союза Охраны Природы.

Из-за большего доступа к воде леса поглощают больше солнечной энергии, что может привести к нагреванию и большей потере воды путём испарения, что в свою очередь приведет к охлаждению. В тропических зонах, процессы испарения доминируют, и результирующим влиянием леса будет охлаждение и увлажнение атмосферы. А в северных широтах эффект альбедо более важен, потому что ведёт таким образом к местному потеплению.


^ Стратегия управления выбросов парниковых газов.

Вероятны три стратегии для управления распределения углерода в лесах (см. таблицу 11). Первая стратегия – это увеличить количество или пропорцию накапливаемого углерода путём создания или расширения углеродных воронок (т.е. поглощение углерода). Вторая стратегия – это предотвратить или сократить процент выброса углерода из уже существующих углеродных воронок (т.е. удержание углерода). Третья стратегия – это сократить спрос на органическое топливо, увеличив использование древесины для производства долговечных материалов (замещать энергоемкие материалы такие как сталь и бетон) или для биотоплива (т.е. замена углерода). Эти стратегии не исключают одна другую. И ряд инициатив по углеродопоглощению и углеродоудержанию уже развивались, включая проекты совместного осуществления20 под руководством РКИК и проекты специального доклада “Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство”.


Таблица 11.

Краткий обзор стратегий управления наземными выбросами углерода, потенциальное землепользование и лесное хозяйство

^ Стратегия управления выбросами углерода

Типы землепользования и лесного хозяйства

Поглощение углерода

Облесение, лесовозобновление и восстановление разрушенных земель

Улучшенные лесохозяйственные методы по увеличению прироста

Выполнение агролесоводческих работ на земле

Удержание углерода

Сохранение биомассы и почвенного углерода в существующих лесах

Улучшенные методы заготовки древесины (сокращение воздействия трелёвок на состояние древостоя)

Усовершенствованная деревообработка

Защита от пожара и более эффективное использование палов в лесах и сельском хозяйстве

Замещение углерода

Увеличение сохранения лесной биомассы в долговечных материалах вместо энергоемких

Увеличение использования биотоплива (внедрение биоэнергетических плантаций)

Расширенное использование лесозаготовительных отходов (древесных опилок) как исходного сырья для производства биотоплива

Источник: Bass et al., 2000 г.

^ Поглощение углерода.

Потенциал поглощения участком леса углерода при облесении и лесовозобновлении зависит от произрастающих на территории видов, самого участка и управления на нем, а поэтому этот потенциал очень сильно меняется. Типичный уровень поглощения для участков, где проводится облесение и лесовозобновление, в тоннах на гектар в год составляет 0,8 – 2,4 тонны в бореальных лесах, 0,7 – 7,5 тонны в умеренных лесах и 3,2 – 10 тонн в тропических лесах (Brown и др., 1996). Потенциал же поглощения в агролесничестве изменяется еще больше и зависит от плотности насаждений и продуктивности системы.

Учитывая доступность 345 га земли для облесения/лесовозобновления и агролесоводческой деятельности, Браун (1996 г.) установил, что за предстоящие 50 лет можно было бы поглотить приблизительно 38 Гт углерода – т.е. 30,6 Гт путём облесения/лесовозобновления и 7 Гт благодаря принятию большего числа агролесоводческих методов (см. рисунок 22). Исследования в тропических лесах показали, что путём проведения вспомогательного возобновления 217 миллионов гектар лесных земель можно добиться поглощения ещё 11,5 – 28,7 Гт углерода. Однако, если учитывать социальные и экономические детали, фактическая площадь территорий может оказаться значительно меньше и только одна треть экологически пригодной земли может быть действительно задействована для облесения/ возобновления (Houghton, Unruh and Lefebvre, 1991). В этом случае облесение/ возобновление и агролесомелиорационная деятельность приведут к поглощению 0,25 Гт, а лесовосстановление – 0,13 Гт в год.

Лесоводственные мероприятия (к примеру, своевременное прореживание) улучшающие продуктивность экосистем, могут до определенного уровня увеличить содержание углерода в лесах. Но если сравнивать их с результатами, полученными после облесения/ возобновления, то эффективность лесоводственных мероприятий оказывается ниже (Dixon и др., 1993).

^ Удержание углерода.

В то время как самым эффективным способом сократить концентрацию CO2 в атмосфере является уменьшение выбросов от сжигания топлива, то в лесоводстве и землепользовании удержание углерода технически более вероятно в условиях резкого смягчения изменения климата. Если большая часть выбросов углерода происходит за несколько лет вырубок в лесах, то сокращение их количества приведет к быстрому эффекту. Таким образом, уровень мирового содержания CO2 в атмосфере будет снижен быстрее, чем при использовании облесения/ возобновления, при которых те же объемы углерода могут накопиться в лесу за более длительный срок.

Потенциал удержания углерода путём поддержания лесного покрова зависит от границ незапланированных вырубок (иначе говоря от обычного бизнеса). В принципе 1,2 – 2,2 Гт углерода можно удержать ежегодно, при условии полного прекращения вырубок (Dixon и др., 1993). Однако, пока приток углерода будет улучшать состояние лесов, в проекты придётся включить случаи незаконных рубок и неустойчивое лесопользование для того, чтобы придти к эффективному удержанию углерода. Браун в 1996 году установил, что сокращение обезлесивания в тропиках могло бы удержать 10 – 20 Гт вещества к 2050 году (при накоплении 0,2 – 0,4 Гт в год).

В уже существующих лесах увеличения запасов углерода можно добиться улучшенными методами управлени. Потенциально, самым важным методом является сокращение повреждений лесонасаждений во время трелёвки (СПТ) в тропических лесах. Обычные способы трелёвки могут нанести серьезный ущерб основному ярусу насаждений, оставляя 50 % деревьев поврежденными или загубленными (Kurpick, Kurpick and Huth, 1997). А применение методов СПТ может уменьшить количество повреждений основного яруса древостоя до 50 % (Sist и др., 1998) и таким образом сократить степень углеводородных выбросов, связанных с процессами трелёвки. Набуурс и Морен в 1993 году подсчитали, что длительное удержание углерода методами СПТ в тропических дождевых лесах может достигнуть 73 – 97 тонн на гектар. Если учесть, что 15 миллионов га тропических лесов ежегодно вырубается (Singh,1993), причем большая часть вырубок считается непостоянной (Poore и др., 1989), то вероятность для увеличения запаса углерода большая. Дополнительный объём углерода, накопленного с помощью применения таких методов, подсчитывается с учетом того, что обычная трелёвка продолжится в период отсутствия нововведений. Но в этом случае есть опасение насчёт того, как определять количество накопленного углерода, связанного именно с изменением методик лесозаготовления (Межправительственная комиссия по изменению климата, 2000, глава 4).

Каждый год из-за пожаров леса теряют большие запасы накопленного углерода. А погодные изменения, вызванные переменой климата (например, повышенный эффект El Niňo21) увеличивают риск возникновения пожаров. Способы их предотвращения призваны сохранять запасы лесного углерода. Однако, для того, чтобы эти методы работали эффективно, предотвращение и борьба с огнём должны согласовываться с тактикой землепользования и теми мерами, которые призваны удовлетворить потребности сельского населения. Могут возникнуть проблемы при оценке границ проектов предотвращения пожаров, которые будут зависеть от столкновения между человеческими факторами и стохастическими факторами, к примеру, погодой.

^ Замещение углерода.

В настоящее время сжигание биотоплива составляет 14% от основного мирового энергоснабжения. В развивающихся странах оно составляет 1/3 от общего энергоснабжения. Если эту часть энергии начнут получать из органического топлива, в атмосферу будут попадать дополнительные 1,1 Гт углерода (Межправительственная комиссия по изменению климата, 2000, глава 5). В отличие от сжигания органического топлива, использование постоянно производимого биологического не ведет к выбросам CO2 в атмосферу, так как высвобождаемый при сгорании диоксид углерода поглощается возобновляемой биомассой. Таким образом, замена органического топлива биологическим приведет к сокращению выбросов CO2 в атмосферу, которые прямо пропорциональны объёму заменяемого топлива. Прогнозы насчёт будущего замещения биотопливом для удовлетворения энергетических нужд варьируются от 59 до 145x1018 Дж к 2025 году и от 94 до 280x1018 Дж к 2050 году (Bass и др., 2000). В будущем такое использование во многом будет зависеть от развития технологий, которые позволят эффективно работать с биотопливом, таким как газифицированные древесные продукты.

Новые плантации древесины, предназначенной для производстватакого вида топлива, также будут удерживать углерод в почве, если ими заменят территории с более низкой способностью удержания углерода. И хотя долгосрочное среднее содержание углерода в лесу, предназначенном для биотоплива будет меньше (в особенности когда проводится рубка в низкоствольном хозяйстве с коротким оборотом ротации), чем в лесу где не проводят заготовительных работ или в насаждении с длительным периодом ротации, такой тип лесопользования сохранит больше углерода, чем большинство методов нелесного землепользования. И наоборот, если естественные леса сменятся теми, у которых короткий оборот ротации для производства биотоплива, то благоприятный эффект от замены органического топлива будет утерян из-за эмиссий вследствие такого преобразования леса.

Использование древесных продуктов вместо материалов, изготовление которых влечет за собой выброс большого объёма диоксида углерода, могло бы также привести к значительному уменьшению чистого объёма выбросов CO2.

^ Опыты проведения мероприятий в сфере проектов “Изменения в землепользовании и лесном хозяйстве”.

В наше время существует шестнадцать одобренных межнациональных проектов совместного осуществления, включая проект “Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство” (РКИК, 2000). В таблице 12 даётся краткое изложение представительного набора проектов ИЗЛХ, которые реализуются в данный момент, охватывая около 3,5 миллионов га (МКИК, 2000, глава 5). Восемдесят три процента этой площади предназначено для накопления углерода в существующих лесах, как путём защиты лесов (отменой лесозаготовок), так и путём лесоустройства (стабильного дебита). Долгосрочное накопление углерода, согласно этим проектам, варьируется от 40 до 108 тонн на гектар от управления лесным хозяйством и от 4 до 252 тонн на гектар от мероприятий по защите леса. Установлено, что общая масса накопленного углерода за один жизненный период леса составит 5,7 миллионов тонн вещества от управления лесным хозяйством и 40 – 108 тонн от мероприятий по защите леса.

Таблица 12.

^ Сопоставление некоторых проектов ИЗЛХ

Тип проекта

Количество проектов

Площадь (млн. га)

Накопленный углерод (млн. тонн)

Накопленный углерод (т/га)

Стоимость (дол. США/т. углерода)

Удержание




Облесение/ возобновление


8


0,18


21,7


26 – 328


1 – 28

Агролесничество


2


0, 20


10,8


56 – 165


0,2 – 10

Сохранение




Защитные мероприятия


7


2,90


40 – 108


4 – 252


0,1 – 15

Лесоуправление


4


0, 33


5,7


0,2 – 85


0,3 – 8

Материалы МКИК, 2000, глава 5.

Ещё 180 000 га предназначены для мероприятий облесения/ лесовозобновления и возместят22 21,7 млн. тонн углерода за период реализации планов. Еще два проекта, охватывающие площадь в 200 000 га, включают в себя методы агролесничества и предположительно заместят еще 10,8 млн. тонн углерода. Стоимость за тонну вещества для этих проектов указана в таблице 12 и варьируется от 0,1 до 15 долларов США. Однако, стоит отметить, что стоимость проектов удержания углерода значительно меняется от одного к другому и что долгосрочные расчёты возможно придется пересматривать. Конечный результат удержания углерода будет зависеть от сравнительных издержек, вызванных сокращением эмиссий в области энергетики. Некоторые исследования указывают на то, что выбросы углерода в лесном секторе будут меньше 1 Гт.

Помимо вопросов подсчёта стоимости проектов удержания углерода, важной темой является и методология выполнения расчетов. В таблице 17 представлена информация о балансировании на государственном и плановом уровнях. В таблице 18 даётся несколько примеров мероприятий, предпринятых в рамках проектов ИЗЛХ.


^ Таблица 17.

Балансирование для проектов удержания углерода лесоводческими методами

Важным компонентом межнациональных соглашений и государственной политики касаемо изменений климата стал расчёт выбросов парниковых