Clear Sky Science · pl

Stopniowe uwalnianie długo przechowywanego węgla w następstwie zakłóceń na torfowiskach tropikalnych

· Powrót do spisu

Ukryte bagna o dużej roli klimatycznej

Torfowiska tropikalne mogą wyglądać jak zwykłe mokradła, ale pod ich błotnistą powierzchnią znajdują się ogromne zasoby węgla gromadzone przez tysiąclecia. To badanie ujawnia, jak działalność człowieka, taka jak osuszanie i wypalanie tych torfowisk w Indonezji, zmienia je z cichych magazynów węgla w potężne źródła, które wpływają na klimat globalny.

Pradawny węgiel pod dnem lasu

Torfowiska powstają tam, gdzie warunki nasycenia wodą spowalniają rozkład martwej roślinności, pozwalając na narastanie kolejnych warstw częściowo rozłożonego materiału. W tropikach te kopuły torfu gromadzą węgiel od dawna — jeszcze przed pojawieniem się współczesnej cywilizacji. Autorzy skupili się na trzech sąsiadujących stanowiskach torfowych w Kalimantan Środkowym w Indonezji: jednym nadal nasyconym wodą i zalesionym, jednym osuszonym kanałami, ale wciąż z drzewami, oraz jednym zarówno osuszonym, jak i wielokrotnie wypalanym. Ponieważ stanowiska mają podobną geologię i historię, wszelkie różnice w torfie ujawniają, jak zakłócenia zmieniają los zgromadzonego węgla.

Figure 1. Jak osuszanie i wypalanie torfowisk tropikalnych przekształca pradawny węgiel pod ziemią w zanieczyszczenie atmosferyczne.
Figure 1. Jak osuszanie i wypalanie torfowisk tropikalnych przekształca pradawny węgiel pod ziemią w zanieczyszczenie atmosferyczne.

Śledzenie węgla w czasie

Aby ustalić, kiedy uwolniony węgiel został po raz pierwszy zablokowany, zespół datował próbki torfu i rozpuszczonego węgla organicznego w wodach gruntowych za pomocą radiowęglu, formy węgla, która naturalnie rozpada się w czasie. Zamiast mierzyć jedynie wg głębokości, przedstawili zasoby torfu jako funkcję wieku. Pozwoliło to zobaczyć, ile węgla z poszczególnych przedziałów czasowych zostało utracone. W nietkniętym lesie warstwy torfu pozostawały grube i bogate w węgiel od powierzchni w dół. W lesie osuszonym natomiast górne 45 centymetrów, które zawierały torf mający około tysiąca lat, straciły już znaczną część węgla.

Osuszanie i ogień jako cios parterowy

Obniżenie poziomu wód gruntowych odsłania torf powietrzu, karmiąc mikroby, które przekształcają długo przechowywany węgiel w dwutlenek węgla. W ciągu 18 lat po budowie kanałów samo osuszanie uwolniło około 5–11 kilogramów węgla na metr kwadratowy, w większości węgiel sprzed wieków do tysiącleci. Torf osiadł niemal o 10–20 centymetrów, a pomiary oddychania gleby i eksportu do rzek sugerują, że wczesne lata po osuszeniu mogły charakteryzować się jeszcze szybszymi stratami niż te uchwycone przez nowsze strumienie. Pożary dołożyły dramatyczny cios. Na stanowisku wypalanym powtarzające się pożary w latach 1997–2014 usunęły z górnej półmetrowej warstwy torfu około 23–32 kilogramów węgla na metr kwadratowy, co odpowiada spaleniu materiału gromadzonego przez około 3000 lat.

Powolne palenie się spuścizny po płomieniach

Ogień nie usuwa jedynie wierzchniej warstwy i nie kończy sprawy. Zdzierając powierzchniowy torf, pożar odsłania głębszy, starszy materiał, który od dawna był chroniony przez wodę. Testy termiczne przeprowadzone w badaniu pokazują, że odsłonięty pradawny torf wciąż zawiera zaskakująco dużą ilość łatwo rozkładalnej materii organicznej, co czyni go podatnym na dalszy rozkład. Woda gruntowa pobrana z wypalonego stanowiska niesie rozpuszczony węgiel mający do 4000 lat, co jest wyraźnym dowodem, że nie tylko dym, ale i ciemna, bogata w węgiel woda eksportuje pradawny węgiel. Nawet lata po ostatnim pożarze wypalone torfowisko nadal emituje dwutlenek węgla w tempie podobnym do innych zdegradowanych stanowisk, wskazując na trwające, powolne uwalnianie z jego głębokich rezerw.

Figure 2. Jak obniżenie poziomu wód gruntowych i pożary odsłaniają głębsze warstwy torfu, powodując stopniowe uwalnianie bardzo starego węgla do atmosfery.
Figure 2. Jak obniżenie poziomu wód gruntowych i pożary odsłaniają głębsze warstwy torfu, powodując stopniowe uwalnianie bardzo starego węgla do atmosfery.

Konsekwencje wykraczające poza jedno bagno

Łącząc profile wiekowe z znanymi powierzchniami osuszonych i pożarowo zniszczonych torfowisk w całych Indonezji, autorzy oszacowali, że między 1996 a 2014 rokiem uwolniono 0,81–3,70 miliarda ton węgla z torfu. Osuszanie odpowiada za około połowę tej utraty, pożary za resztę. Na dodatek do przeszłych emisji, kontynuowany rozkład starego torfu na zdegradowanych obszarach prawdopodobnie dodaje do atmosfery kolejne 0,03–0,08 miliarda ton węgla rocznie, co odpowiada zauważalnej części obecnego globalnego lądowego zlewnika węgla. Dla czytelnika niebędącego specjalistą wniosek jest prosty i surowy: gdy torfowiska tropikalne są osuszane lub wypalane, nie wracają szybko do stanu pierwotnego. Zamiast tego węgiel, który potrzebował tysięcy lat, aby się zgromadzić, może zostać utracony w ciągu dekad, co czyni ochronę i ostrożną renaturyzację tych cichych mokradeł ważnym elementem zarządzania klimatem Ziemi.

Cytowanie: Koarashi, J., Itoh, M., Atarashi-Andoh, M. et al. Progressive release of long-stored carbon from tropical peatland disturbances. Nat Commun 17, 4369 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-72890-y

Słowa kluczowe: torfowiska tropikalne, emisje węgla, pożary torfu, zmiana użytkowania gruntów, wpływ na klimat