Forskare ger svar om växthusgasutbyte

Det har kommit in flera frågor angående förra veckans program och det reportage som handlade om ett skogslandskaps växthusgasutbyte. Vi har bett forskarna själva besvara frågorna. Nedan publicerar vi David Bastviken (docent - biogeokemist vid Linköpings universitet och med i projektet i Skogaryd) svar, som också Leif Klemedtsson, profesor i växtekologi vid Göteborgs universitet och projektledare för LAGGE projektet i Skogaryd står bakom.

Hej! Tack för intresse. Jag utgår i denna respons från Börje Gustavssons frågor. Flera av dem berör rätt omfattande områden men jag ska försöka besvara dem kortfattat nedan en och en. Svaren blir förstås därmed inte fullständiga men hoppas att de kan vara till hjälp ändå. /David Bastviken, Linköpings universitet.

  • Både halter av växthusgaser och vindhastigheter i tre dimensioner mäts en bit upp i luften med mycket hög frekvens (minst 10 ggr per sekund). Det gör att man kan följa koncentrationer i olika luftpaket som blåser förbi sensorn och eftersom man då kan skilja på mängden växthusgaser i uppåtgående respektive nedåtgående luftpaket så kan flöden beräknas. Om koncentrationerna i uppåtgående luft är högre än i nedåtgående luft så innebär det ett flöde till atmosfären och vice versa. Information om koncentrationer i de olika luftpaketen kombineras med information om vindhastighet för att beräkna hur stora flödena är.
  • Koldioxid är något tyngre än flera andra gaser i luften men effekten av detta är minimal eftersom luften för det mesta rör sig och luftrörelserna i regel har mycket större betydelse än densitetsskillnaden. Vid de tillfällen då luften rör sig så lite att detta har betydelse tar man med densitetsskillnaden i beräkningarna.
  • Växtligheten som bildar ny biomassa tar upp CO2 som också nämnts i kommetarerna, men nettobalansen över en skogsyta som helhet innefattar även nedbrytning av organiskt material i marken, markrespiration. I vissa skogar kan denna markrespiration väga upp eller vara större än nettoupptaget av växtligheten och skogsytan avger då CO2 till atmosfären. Detta är förstås möjligt för att organisk material tidigare lagrats in i marken så i det långa loppet kan skogsytan ha tagit upp CO2 även om den vissa tidsperioder avger CO2.
  • Transporten av organiskt kol från mark till vattenmiljöer är inte väl kvantifierad ännu (en viktig fråga i forskningsprojektet) men är knappast försumbar. Det som ger den bruna färgen hos flertalet vattenmiljöer i barrskogslandskapet är organiskt material från marken. Med tanke på hur stora mängder vatten som passerar genom jordarna och vattendragen kan det handla om mycket stora mängder organisk kol som förs bort från marken varje år. Koncentrationer på 10-20 mg organiskt kol per liter vatten är inte ovanliga i skogsbäckar och med ett flöde på t.ex. 50 liter per sekund talar vi om en transport på runt 0.5 till 1 g per sekund, dvs några kg per timme och ton på ett par månader. Transporten behöver förstås relateras till den yta som avvattnas.
  • Det organiska materialet kan oxideras till CO2 eller omvandlas till metan och återföras till atmosfären från vattenmiljöerna. Dessutom kan CO2 som bildats genom markrespiration också föras med marvattnet till vattendragen och där avges till atmosfären. De mätningar som finns  påvisar att vattenmiljöer är stora källor av både CO2 och metan men hittills har man sällan tagit hänsyn till dessa utsläpp när man beräknat skogsytors förmåga att ta upp CO2 från atmosfären.
  • Det är sant att halten metan i atmosfären är ca 2 ppm (miljondelar) medan CO2 halten närmar sig 400 ppm. Dessa nivåer är låga jämfört med luftens huvudkomponenter, men det som i detta fall räknas är hur mycket värmestrålning som molekylerna kan absorbera och därmed hålla kvar i atmosfären (vilket bidrar till att höja temperaturen i atmosfären). Metan absorberar mycket mer värmestrålning per molekyl räknat och blir därför viktigt även om halterna är låga. Om man tar hänsyn till både förmåga att absorbera värmestrålning samt ”livslängd” i atmosfären så motsvarar 1 kg metan ca 25 kg CO2 över en 100-årsperiod och denna jämförelse väljs ofta som utgångspunkt.
  • Det är olyckligt om reportaget ger intryck av att man ”lika gärna kan hugga ner skogar” eller ska stoppa skapande av våtmarker (som för övrigt ofta anläggs av andra goda skäl såsom för att bromsa utflöde av näringsämnen eller för ökad biodiversitet). Skogar och våtmarker är viktiga ekosystem av många olika anledningar där deras funktion i kolets kretslopp bara är en del. En av huvudpoängerna för mig är att alla processer i landskapet som tar upp växthusgaser (exempelvis växande vegetation) sannolikt är ännu viktigare än vi tror för växthusgasbalansen på planeten men att vi kanske inte kan hoppas att skogslandskapet kan kompensera för fossila utsläpp i lika hög grad som vi antagit. Upptaget av vegetationen kan vara centralt för att kompensera utsläpp från närliggande mark och vattenmiljöer men kanske inte räcker till för att kompensera för andra utsläpp. Kort sagt – vi bör nog inte lita på att naturlandskapet kan lösa växthusgasproblematiken åt oss och vi bör nog fokusera mer på att reducera användningen av fossila bränslen som är huvudproblemet.

Bästa hälsningar,
David Bastviken
Tema Vatten, Linköpings universitet.

Mer om LAGGE projektet

Resultaten påverkar inte politikerna