當前,人們正面臨氣候變化和生物多樣性喪失的雙重危機。
6月上旬,西班牙的氣溫達到了40℃;巴基斯坦的熱浪讓溫度飆至50℃;智利的特大干旱已經(jīng)進入第13個年頭……
盡管《巴黎協(xié)定》設定了雄心勃勃的長期目標,即將本世紀全球升溫幅度控制在2℃以內(nèi),同時努力將升溫進一步限制在1.5℃以內(nèi),但全球二氧化
碳排放量在2021年反彈至歷史最高水平。
氣候緊急狀態(tài)正在推動海洋生物向極地大規(guī)模遷移,并導致珊瑚礁和海草床等關鍵海洋生態(tài)系統(tǒng)被破壞。此外,還有過度捕撈、破壞性捕撈技術、沿海開發(fā)和污染對海洋生物的其他直接影響。這種情況下,科學家預測將發(fā)生第六次大滅絕也就不足為奇了。
我們早已認識到“綠碳”的重要性,但事實上,海洋是地球系統(tǒng)中最大的活性
碳匯和儲存庫,儲存在沿海和海洋生態(tài)系統(tǒng)中的“藍碳”也應得到重視。
海洋:擁有巨大潛力的寶庫
海洋是氣候變化的“受害者”之一,更是解決氣候問題方案的強大來源??沙掷m(xù)海洋經(jīng)濟高級別小組2019年一項研究發(fā)現(xiàn),海洋可以完成《巴黎協(xié)定》中確定的全球升溫不超過1.5℃所需減排量的五分之一(21%)以上,相當于將全球所有的燃煤發(fā)電廠全部關閉。
近日,澳大利亞莫納什大學國際政策和海洋戰(zhàn)略顧問薩利·巴奇博士在《對話》雜志刊文稱,通過國際航運進行的遠洋運輸可以發(fā)揮海洋強大的作用,例如可以控制國際和國內(nèi)航運能源消耗以及用低碳和零碳燃料(如氫、氨和一些生物燃料)替換柴油和船用油。
海洋還可以提供氣候安全、可持續(xù)的食物選擇。目前的食品系統(tǒng),如排放密集型農(nóng)業(yè)、漁業(yè)和加工食品,占全球排放量的三分之一。若將人們的飲食轉(zhuǎn)變?yōu)榭沙掷m(xù)的“藍色食品”,可以獲得相當大的環(huán)境和健康效益。像避免過度捕撈和減少碳排放的行動可以使人們轉(zhuǎn)向具有可持續(xù)管理實踐的漁業(yè)生產(chǎn)。此外,采用海上可再生能源有可能提供全球升溫不超過1.5℃目標所需減排量的十分之一。國際能源署估計,海上風能可以為世界提供的電力是其當前消耗率的18倍。
自工業(yè)化以來,海洋吸收了93%的人類產(chǎn)生的熱量和三分之一的人為二氧化碳。藍碳可在解決氣候問題方面提供大量機會。
國際期刊《海洋科學前沿》的一篇
論文表示,作為應對氣候危機的工具,海洋在氣候變化政策領域的重要性日益凸顯。藍碳是海洋、沿海生態(tài)系統(tǒng)和物種捕獲與儲存的碳,具有作為氣候變化“基于自然的解決方案”的潛力。特定海洋生態(tài)系統(tǒng)的保護和恢復可成為氣候緩解政策中氣候響應的一部分。
藍碳:流行詞語背后的科學
藍碳究竟是什么?最具國際影響力的藍碳合作機制之一“藍碳倡議”認為,藍碳是儲存在沿海和海洋生態(tài)系統(tǒng)中的碳。
“藍碳,即藍色碳匯,又叫海洋碳匯。”
北京匯智
綠色資源研究院院長李金良在接受科技日報記者采訪時說,“海洋是一個巨大的碳庫,不斷通過表層海水與大氣進行二氧化碳的碳交換。”
李金良表示,海洋無機碳庫的碳儲量大約為39.12萬億噸,是大氣圈的50多倍和生物圈的近20倍,其中表層海水中的無機碳約為1.02萬億噸,深層海水中的無機碳約為38.1萬億噸,海洋生物群的碳儲量較小,只有約30億噸,海洋在地球碳循環(huán)中具有重要地位。
綜合“藍碳倡議”、可持續(xù)發(fā)展旅游國際組織與美國國家海洋和大氣管理局介紹,當前,紅樹林、潮汐沼澤和海草床等濱海濕地是最受關注的藍碳生態(tài)系統(tǒng)。這些生態(tài)系統(tǒng)“捕捉”并在植物和下面的沉積物中隔離并儲存了大量的藍碳,起到了碳匯的作用。
紅樹林單位面積的碳儲存量通常比陸地森林的大。這是因為陸地森林將大部分碳儲存在其生物量(樹枝、根和葉)中,而藍碳生態(tài)系統(tǒng)將大部分碳儲存在土壤中。海草草地和潮汐沼澤通??蓪?5%以上的碳儲存在土壤中。此外,海洋養(yǎng)殖和微生物也具有較強的碳匯作用。
這些沿海系統(tǒng)封存碳的速度要快得多。潮濕的沿海土壤比森林地面的氧氣含量低得多,這導致死去的植物需要更長的時間才能腐爛。因此,儲存在沿海土壤中的碳往往會被“困”數(shù)千年。
除了沿海生態(tài)系統(tǒng),科學家發(fā)現(xiàn),沿海國家的大陸架和深海也儲存著大量的二氧化碳。
研究還發(fā)現(xiàn),像抹香鯨這樣的海洋動物在碳循環(huán)中扮演著關鍵角色,它們在深海以魷魚為食,但在海面進行排泄,將營養(yǎng)物質(zhì)從海洋深處循環(huán)到海面。鯨如同“生物泵”,在此過程中讓海洋變肥沃。
現(xiàn)實:藍碳生態(tài)系統(tǒng)機遇與挑戰(zhàn)并存
盡管藍碳生態(tài)系統(tǒng)的覆蓋面積遠小于陸地森林,但它們在應對全球氣候危機、培育陸地和海洋生物多樣性、支持人類福祉方面發(fā)揮著重要作用。
在固碳方面,“藍碳倡議”表示,當前,全球碳循環(huán)的83%是通過海洋循環(huán)的,這意味著海洋儲存了地球上約93%的二氧化碳。
同時,紅樹林、海草和潮汐沼澤等藍碳生態(tài)系統(tǒng)也為所有不同種類的海洋和沿海野生動物提供了重要的棲息地。它們可作為天然屏障,保護人類免受熱帶風暴、海平面上升帶來的破壞性影響。它們還有助于保持沉積物并穩(wěn)定海岸線,從而防止海灘侵蝕。
目前,超過6億人生活在海岸附近。這些沿海地區(qū)在收入和糧食安全方面都嚴重依賴海洋環(huán)境。健康的藍碳生態(tài)系統(tǒng)在維持魚類種群方面發(fā)揮著關鍵作用,進而也“養(yǎng)活”了世界的漁業(yè)。
然而,藍碳生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)模正在迅速縮小。自20世紀70年代以來,全球紅樹林面積減少了約40%,潮汐沼澤減少了60%。這會產(chǎn)生雙重后果:它們不僅不能再將碳從大氣中帶走,儲存的碳也會釋放出來。
人類的一些行為正在將藍碳生態(tài)系統(tǒng)置于危險之中。這些重要的沿海棲息地的破壞主要是發(fā)展農(nóng)業(yè)、污染和過度捕撈的結果。隨著世界人口的增長,對這些生態(tài)系統(tǒng)的壓力只會增加。
例如,紅樹林、海草、濕地被度假村、高爾夫球場、養(yǎng)蝦池、農(nóng)田取代。
在加勒比地區(qū),酒店通常會清理紅樹林或海草,為游客打造“原始”海灘和游泳區(qū)。船錨和螺旋槳也對脆弱的海草床構成危險。
滲入海洋的沉積物和肥料造成的污染是對藍碳生態(tài)系統(tǒng)的另一個主要威脅。近年來,變差的水質(zhì)導致從墨西哥灣延伸到非洲的藻類大量繁殖。當這種藻類在墨西哥和加勒比海沿岸堆積時,會“殺死”海草。
不斷擴大的海底拖網(wǎng)作業(yè)每年可能會通過擾亂全球大陸架的碳儲存而釋放5億噸二氧化碳。在歐洲,79%的沿海海床和43%的陸架與斜坡區(qū)域受到物理干擾,主要是由于海底拖網(wǎng)捕撈。
未來:政策支撐與科技投資助力藍碳
可持續(xù)海洋經(jīng)濟高級別小組的研究報告《讓海洋成為氣候變化解決方案:5個行動機遇》中寫道:“政治意愿、適當?shù)恼?、科技投資,只要具備了這三點,海洋就有可能成為我們對抗氣候變化的新盟友。”
美國國家海洋和大氣管理局認為,減緩氣候變化影響的一種方法是通過
買賣碳補償將沿海濕地納入
碳市場。這種方法通過幫助減輕旨在阻止使用化石燃料的
碳稅,為恢復和保護項目創(chuàng)造了經(jīng)濟激勵。當溫室氣體排放較少時,造成的污染也就較少。當對稅收的污染較少時,這一過程不僅有利于環(huán)境效益,也有利于經(jīng)濟利益。
“藍碳倡議”介紹稱,目前,科學家們已經(jīng)開發(fā)出可靠的方法來測量和監(jiān)測儲存在紅樹林、潮汐沼澤和海草的營養(yǎng)生物量和土壤中的藍碳。同樣,如果這些系統(tǒng)被降解或轉(zhuǎn)化,也有方法來估計這些系統(tǒng)的碳損失。測量紅樹林中儲存的藍碳的協(xié)議自建立已有一段時間,潮汐沼澤和海草草地的相關方法現(xiàn)在正變得標準化。
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李金良認為,我國在發(fā)展藍碳方面具有一定優(yōu)勢。中國近海包括渤海、黃海、東海和南海,總面積約471萬平方公里,占全球海洋面積的1.3%。研究估算,中國海洋大約從大氣中吸收二氧化碳3000萬噸,相當于全球海洋年固碳量的1.4%。不過,海洋碳匯相對比較穩(wěn)定,很難采取人為措施大規(guī)模增加我國的藍碳。因此,需要經(jīng)過科學的分析評估,在生態(tài)風險可控、技術經(jīng)濟可行的前提下增加藍碳。
6月27日至7月1日,2022年聯(lián)合國海洋大會在葡萄牙里斯本舉行。大會強調(diào),迫切需要增加對科學知識和海洋技術投資,以支持有效保護和可持續(xù)利用海洋資源。
會議還強調(diào)需要利用基于自然的解決方案,包括紅樹林、潮汐沼澤和海草。
不少成員國去年就已宣布其海洋行動承諾。其中,挪威承諾在2030年前將航運排放量削減一半;斐濟承諾在2050年前實現(xiàn)航運零碳化;肯尼亞宣布將藍碳生態(tài)系統(tǒng)納入國家自主貢獻;墨西哥聲明將31個地區(qū)列為魚類保護區(qū)。
聯(lián)合國秘書長海洋事務特使彼得·湯姆森6月24日發(fā)文稱,沒有健康的海洋,就沒有健康的星球。他呼吁所有人都致力于將人與自然的關系轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N尊重和平衡的關系,“讓我們?yōu)槲覀兊淖訉O后代做這件事,從而讓他們在一個健康的星球上過上我們所希望的安全生活”。
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