El segrest de carboni està en risc de desestabilitzar-se a grans regions del planeta

Un estudi publicat aquesta setmana a la prestigiosa revista Nature ha detectat signes clars de que el segrest de carboni està en risc de desestabilitzar-se en grans regions del planeta. L’estudi demostra que, en algunes zones, el segrest de carboni (la diferencia entre el CO₂ que capturen i alliberen els ecosistemes a l’atmosfera) ha variat molt els darrers anys, amb anys amb molta productivitat vegetal (molt segrest) i anys amb poca (poc segrest). Els autors alerten que aquesta variabilitat és una senyal que els ecosistemes podrien estar en risc de desestabilitzar-se i entrar en una espiral que els allunyés de la situació actual i els portés a canvis abruptes.

“Per exemple, als ecosistemes mediterranis, hi podríem veure boscos que passen a ser matollars sense capacitat de retornar a la forma original de bosc”, comenta Marcos Fernández, primer autor de l’estudi, investigador del CREAF i col·laborador de la Universitat de Barcelona que estava a la Universitat d’Antwerp en el moment de la recerca , i afegeix, “en aquestes zones també hem detectat una altra senyal, un augment en la seva “memòria” (autocorrelació temporal), indicant que cada valor està cada cop més positivament relacionat amb l’anterior de manera que si un valor és decreixent, el següent encara serà més decreixent”.

"Als ecosistemes mediterranis, hi podríem veure boscos que passen a ser matollars sense capacitat de retornar a la forma original de bosc”

MARCOS FERNÁNDEZ, autor de l'estudi, investigador del CREAF i col·laborador de la Universitat de Barcelona.

L’estudi confirma que les zones que més risc presenten de desestabilitzar-se tenen menys boscos, més conreus, són més càlides i han patit augments més grans en la variabilitat de les seves temperatures, el que podria estar relacionat amb un augment dels episodis de temps extrem com ara onades de calor i de fred. En el mapa, aquestes regions serien la zona mediterrània, la zona est d’Àfrica oriental, les costes occidentals de Nord Amèrica y Centre Americà, Índia i Pakistan o el sud est asiàtic.

Per fer l’estudi l’equip de recerca ha treballat amb les dades globals de producció neta dels ecosistemes per al període 1981-2018 de dos models globals d’inversió atmosfèrica (CAMS i CarboScope). També dades de producció neta dels ecosistemes d'un conjunt de 12 models dinàmics de vegetació global (TRENDY).

La natura inestable limita el segrest de carboni

L’estudi fa palès que les regions amb un potencial més elevat de desestabilitzar-se els darrers anys han vist compromesa la seva capacitat de segrestar carboni.

L’estudi fa palès que les regions amb un potencial més elevat de desestabilitzar-se els darrers anys han vist compromesa la seva capacitat de segrestar carboni. Al contrari, les zones que han tendit a ser menys variables (Amazones o regions del centre i nord d’Europa, entre d’altres) han augmentat la seva  capacitat de segrestar carboni. “En el cas de l’Amazones veiem concretament que tot i que durant el període d’estudi, de mitjana, ha perdut carboni, cada cop en perd menys perquè el sistema és ara menys variable que abans”, complementa Josep Peñuelas, professor d’investigació del CSIC al CREAF.

“Poder predir el cicle del carboni és clau en la lluita contra el canvi climàtic. Tot i que encara no sabem si aquests canvis abruptes portaran canvis en el clima o en la capacitat de les plantes de segrestar carboni, una potencial desestabilització de grans regions de la biosfera ens fa les prediccions més difícils perquè augmenta molt la variabilitat”, comenta Jordi Sardans, també autor i investigador del CREAF.

Els sistemes que tenen més biodiversitat són més estables?

La màxima variabilitat en el segrest de carboni també es dona en regions amb biodiversitat intermèdia.

En ecologia sempre es diu que els ecosistemes més biodiversos, amb més diversitat i riquesa d’espècies, són més estables i productius, i per tant tenen més capacitat de segrestar carboni. En aquest estudi s’ha volgut testejar això en totes les regions del món estudiades i s’ha vist que les taxes més elevades de segrest de carboni es donen a regions amb biodiversitat intermèdia, mentre que a llocs on la biodiversitat és molt elevada, com ara els tròpics, aquesta capacitat de segrest de carboni és més baixa. Segons apunten els investigadors, això pot ser degut a que l’efecte positiu de la biodiversitat sobre la descomposició i respiració dels ecosistemes tropicals podria compensar l’efecte positiu sobre la fotosíntesi, cosa que no passaria en altres ecosistemes. D’altra banda, i en contra del que es pensava, aquest treball també apunta a que la màxima variabilitat en el segrest de carboni també es dona en regions amb biodiversitat intermèdia. Donada l’escala global d’aquest estudi, escatir els mecanismes darrera d’aquests resultats resulta molt difícil.

L’article ha estat liderat pel CREAF i la Universitat d’Antwerp, Bèlgica, ha comptat amb la col·laboració d’un equip amb membres del Consejo Superior de Investigaciones Científicas CSIC, de la Universitat de Barcelona, la Universitat Paris-Saclay, França, de l’International Institute for Applied Systems Analysis, Àustria, la Universitat d’Oxford, Regne Unit, del Max Planck Institute for Biogeochemistry, Alemanya, de la Universitat d’Exeter, Regne Unit, del Canadian Centre for Climate Modelling and Analysis, Canada, de la Universitat d’Illinois, EEUU, del National Center for Atmospheric Research, EEUU i del National Centre for Atmospheric Science, Regne Unit.

Article:

Fernández- Martínez M. Peñuelas J. Chevallier F, Ciais P, Obersteiner M, Rödenbeck C, Sardans J, Vicca S, Yang H, Sitch S, Friedlingstein P, Arora K, Goll D, K.Jain A,.Lombardozzi D, McGuire P, A.Janssens I, Diagnosing destabilization risk in global land carbon sinks. Nature DOI : 10.1038/s41586-023-05725-1 2021-11-17874