12/11/2023
0Это выступление состоялось в марте этого года. Прошедший вегетационный период уже требует его дополнения и уточнения, но основные выводы профессора остаются верными. М.П.
Фото: Приглашенный профессор Эстонского университета естественных наук Джон А. Стантурф. Автор/источник: Ристо Мец/ЕЭК
По преобладающему в обществе мнению, мы должны оставить леса в покое ради климата и биоразнообразия. Однако, приглашенный профессор Эстонского университета естественных наук Джон А. Стантурфа, считает, что климатически оптимизированное лесное хозяйство в подходящих условиях. опирается на активное управление лесом
Каждый день мы читаем в средствах массовой информации заголовки об экстремальных погодных явлениях, пандемиях, гражданских беспорядках и военных конфликтах. Из-за глобального энергетического кризиса страны возвращаются к ископаемым источникам энергии. Необходимость разрешения всех обрушившихся на нас кризисов оказывает еще большее давление на государственные и частные финансовые ресурсы. Это безусловно влияет на усилия по борьбе с климатическим кризисом, снизив скорость и объем мер по смягчению последствий и адаптации в ближайшем будущем .
В этой путанице легко упустить из виду тройную угрозу человечеству, связанную с ухудшением природных экосистем и биоразнообразия, а также со все более непредсказуемым климатом. На фоне всего этого увеличивается число жителей Земли, которое к концу века может удвоиться и составить 10-14 миллиардов человек . Это привело к резкому сокращению биоразнообразия.
Согласно Индексу живой планеты, популяция животных во всем мире сократилась на 69 процентов в период с 1970 по 2018 год. Средняя температура нашей планеты в 2022 году оказалась на 1,24 °С выше средней температуры с 1850 по 1900 год. В 2022 году Европу поразили волны жары и самая сильная засуха за последние 500 лет. Все могло бы быть еще хуже, если бы погодное явление Ла-Нинья не сопровождалось более низкими температурами и увеличением количества осадков .
Для облегчения некоторых из этих проблем были предложены природные решения. Ассамблея Организации Объединенных Наций по окружающей среде на своей пятой сессии определила природные решения как «действия по защите, сохранению, восстановлению, устойчивому использованию и управлению естественными или измененными наземными, пресноводными, прибрежными и морскими экосистемами, которые решают социальные, экономические и экологические проблемы эффективным и адаптивным образом, обеспечивая при этом благополучие человека, экосистемные услуги и устойчивость, а также биоразнообразие».
Леса, несомненно, являются одним из природных решений. Хотя некоторые считают их основным способом смягчения последствий изменения климата, есть и те, кто говорит, что у посадки деревьев есть и обратная сторона. Деревья и леса важны, но не являются единственным решением проблемы изменения климата. Мы должны сделать все возможное, чтобы замедлить изменение климата. И самое главное – резко снизить нашу зависимость от ископаемого топлива.
Чрезвычайно важный вклад лесов
Леса покрывают около 30 процентов поверхности Земли и содержат около 80 процентов всего биоразнообразия. Не говоря уже о том, что они хранят огромное количество углерода, леса обеспечивают возможности трудоустройства и дохода для четверти населения мира . Леса также играют защитную роль огромной ценности. Например, группа британских ученых во главе с Самантой Бродмидоу в своем исследовании обнаружила , что деревья и лесные массивы ежегодно обеспечивают жителям Великобритании защиту от наводнений на сумму 450 миллионов евро.
Подводя итог, можно сформулировать пять стратегий использования лесов для смягчения последствий изменения климата:
- сохранить существующие лесные массивы;
- расширить площадь лесов;
- увеличить количество углерода, улавливаемого лесами;
- Консервировать, сохранять
- и увеличить количество углерода, хранящегося в лесах.
Климатически оптимизированное лесопользование
Однако так называемое запирание лесов в охраняемых территориях и тем самым полное выведение их из-под контроля – не лучший подход. По данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата, наиболее эффективной стратегией смягчения последствий изменения климата является устойчивое управление лесами. Его цель – сохранить или увеличить запасы углерода в лесах при устойчивом использовании лесов для производства древесины и энергии.
При этом необходимо учитывать всю цепочку создания стоимости: от растущего леса до изделий из древесины и энергии, производимой из древесины. Климатически оптимизированное лесное хозяйство ( КОЛХ) — это климатически ориентированный подвид устойчивого лесопользования, который представляет собой природное решение .
Три основные цели климатически оптимизированного лесного хозяйства — сократить выбросы парниковых газов и, если возможно, избежать их, повысить устойчивость лесов к изменению климата и адаптироваться к изменяющимся условиям, а также устойчиво повысить продуктивность лесов и доходы от нее.
Благодаря климатически оптимизированному лесному хозяйству другие аспекты устойчивого лесопользования не исчезают. Его реализация включает адаптацию к изменению климата, сохранение биоразнообразия, предоставление экосистемных услуг и продвижение биоэкономики.
Если посмотреть на всю цепочку создания стоимости, а не только на один ее аспект, например активное управление лесами в сравнении с сохранением (пассивное управление), то масштабы эффекта замещения в смягчении последствий изменения климата ошеломляют.
Эффект замещения заключается в сокращении выбросов углекислого газа за счет замены ископаемого сырья древесиной как углеродно-нейтральным материалом. Сравниваются выбросы углекислого газа , образующиеся при производстве, использовании и утилизации продукции. Например, производство стали и бетона требует много энергии, а замена их древесиной становится все более популярной при строительстве зданий различных размеров .
По данным ООН, к 2050 году строительство жилья и коммерческих зданий из традиционных материалов (стали и бетона) для 2,3 миллиардов новых городских жителей будет генерировать 0,53 миллиарда тонн выбросов CO 2 в год. Если бы половина этих зданий была деревянной, ежегодные выбросы углерода сократились бы на 0,15 миллиарда тонн, а в зданиях ежегодно сохранялось бы еще 0,52 миллиарда тонн углерода.
Новое использование древесины
Древесину можно использовать для строительства других конструкций и сооружений. Например, в случае с ветрогенераторами помимо деревянных лопастей из дерева может быть построена и часть башни. Благодаря процессу производства с более низким содержанием углерода это может быть полезно для окружающей среды, поскольку позволит сэкономить примерно 2000 тонн выбросов CO 2 на каждую башню . Кроме того, деревянные башни и лопасти легче переработать позже, чем металлические.
Разрабатываются новые способы применения древесины, такие как замена пластика в ряде применений, включая бутылки для напитков и упаковку пищевых продуктов. Они не только сокращают выбросы CO2 , но и обеспечивают легкую переработку и циклическое использование отходов.
Наноматериалы на основе целлюлозы открывают новые возможности в использовании древесины , в том числе их можно использовать в качестве добавок к другим строительным материалам. Это делает материалы более прочными, тем самым уменьшая общее количество необходимого строительного материала. В пилотном проекте в Калифорнии наноцеллюлоза была добавлена в бетон при строительстве моста, что увеличило прочность материала на 20 процентов и снизило выбросы на 33 процента.
Несколько новых продуктов на основе древесины либо находятся в стадии разработки, либо вот-вот появятся на рынке. И это лишь некоторые из них: прозрачное дерево может заменить стекло в зданиях, создается электроника на основе дерева и долговечные батареи . Не каждый результат, который выглядит привлекательным в лаборатории, является коммерчески жизнеспособным, но ясно, что существует множество способов уменьшить зависимость от ископаемого углерода.
Неизвестно, насколько новые способы применения повлияют на потребность в древесине в качестве сырья, но спрос на древесину, вероятно, вырастет. По оценкам, массивное деревянное строительство повысит цены на пиломатериалы хвойных пород, но это будет компенсировано ускоренным ростом деревьев, а воздействие на мировые лесные запасы будет небольшим .
Устойчивая биоэнергетика
Производство биоэнергии на основе биомассы является наиболее противоречивым видом использования древесины в цепочке создания стоимости . Международное энергетическое агентство прогнозирует , что к 2027 году общий спрос на биотопливо в мире увеличится более чем на 20 процентов по сравнению с уровнем 2020 года.
Одним из аргументов против древесины как источника энергии является то, что она отрицательно влияет на климат и биоразнообразие. Прямое сравнение показывает, что для производства того же количества электроэнергии требуется больше древесины, чем ископаемого топлива. Таким образом, выбросы CO 2 в результате производства энергии из древесины выше при том же выходе энергии .
Однако более высокие выбросы при производстве энергии на базе древесины компенсируются поглощением углерода растущими лесами . Это правда, что при сжигании древесины углерод немедленно высвобождается, а секвестрация углерода в лесу требует времени и приводит к «углеродному долгу» . Однако древесина является возобновляемым ресурсом, и «долг» можно погасить, но выбросы CO2 от ископаемого топлива не могут быть «погашены», а это означает, что высвободившийся от них углерод всегда будет оставаться в атмосфере.
Еще один контраргумент против биоэнергетики на основе древесины заключается в том, что растущий спрос удовлетворяется за счет увеличения заготовки древесины, прежде всего для производства энергии. Есть опасение, что для получения энергии будут вырубать целые деревья, а не только отходы переработки древесины.
Это касается случаев, когда деревья, поваленные во время прореживания, и стволы, непригодные для производства другой продукции, используются для производства энергии. Однако прореживание на самом деле является хорошим методом ведения лесного хозяйства. Пространство и другие ресурсы, высвобождаемые в результате вырубки некоторых деревьев, используются для увеличения роста оставшихся деревьев.
Также есть опасения, что из-за возросших объемов вырубка дойдет до лесов, которые необходимо охранять из-за высокой ценности их среды обитания. Есть опасения, что разнообразные местные леса будут вырублены и превращены в монокультурные плантации. В общем, этого не происходит. В любом случае это противоречит принципам устойчивого лесопользования и должно быть запрещено.
Политические аргументы также направлены против производства энергии на базе древесины. Утверждается, что политика и стимулы, благоприятствующие использованию древесины, оказывают негативное влияние на внедрение других возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца.
Ни один источник энергии не решит проблему выбросов в одиночку, и лучшая политика – это объединение возобновляемых источников энергии. Такой подход снижает выбросы быстрее всего и с наименьшими финансовыми затратами. В свете этих знаний древесина, безусловно, имеет преимущество в качестве источника энергии, поскольку ее можно быстро внедрить в больших масштабах.
Активное лесопользование и биоразнообразие
Многие из ранее описанных проблем были распространены на активное лесопользование в более широком смысле. Считается, что ради климата и биологического разнообразия нам следует оставить леса в покое . Однако климатически оптимизированное лесное хозяйство предполагает активное управление лесами в подходящих условиях.
А как насчет воздействия активного лесопользования на биоразнообразие? На этот вопрос сложно ответить. Однако, согласно руководящему принципу решения, основанного на природе, управление должно быть направлено на обеспечение измеримых выгод для биоразнообразия .
Воздействие на биоразнообразие исследуется путем изучения того, как утрата среды обитания прямо или косвенно влияет на виды. Оценка воздействия осложняется тем, что реальный экологический эффект от активного лесопользования определяется несколькими факторами. Важными становятся детали, включая конкретные виды, количество и тип лесных угодий, количество и характер производимого материала, а также политику и механизмы поддержки.
Утверждения о том, что активное лесопользование наносит вред биоразнообразию, распространены в научно-популярной прессе, в которой основное внимание уделяется редким и исчезающим видам или уникальным местам обитания. Устойчивое лесное хозяйство в целом и климатически оптимизированное лесное хозяйство в частности сохраняют уникальные места обитания и защищают редкие виды. Аргументы о том, что виды нуждаются в старых нетронутых лесах, игнорируют многие другие виды с другими требованиями к среде обитания, которым требуются более молодые леса для гнездования, питания и укрытия.
Оценка воздействия на биоразнообразие в первую очередь требует понимания обсуждаемого лесного ландшафта. Вырубка нетронутого леса со старыми и большими деревьями наверняка окажет серьезное влияние на биоразнообразие. Однако, когда речь идет, например, о мозаичном управляемом ландшафте, как в южной части США, может сложиться иная картина.
Группа британских исследователей во главе с Джиллиан Петрокофски опубликовала обширную научную статью, основанную на 211 исследованиях влияния промышленности древесных гранул на биоразнообразие, показав, что, вопреки распространенному мнению, 69 процентов исследований не выявили негативного воздействия на биоразнообразие. . Около пятой части результатов показали прямое влияние удаления биомассы на биоразнообразие, но только девять процентов показали отрицательный эффект.
Управлять или не управлять?
Исключение больших площадей лесов из активного управления представляется хорошей стратегией сохранения запасов углерода и защиты биоразнообразия. Однако это означало бы утрату эффекта замещения древесины в других отраслях экономики. Это если спрос на древесину не удовлетворяется за счет импорта.
Более того, необходимо помнить, что леса не статичны. По мере старения деревьев они становятся более восприимчивыми к насекомым-вредителям, болезням и таким потрясениям, как ураганы и засуха. Когда деревья умирают, они начинают разлагаться и выделять CO2 в атмосферу .
Американский ученый-лесовод Уэйн Уокер и его коллеги в своем опубликованном исследовании сравнили эффекты трех действий по смягчению последствий изменения климата : активное управление лесами, восстановление обезлесенных и деградированных лесов и сохранение лесов (пассивное управление). Потенциал увеличения глобальных запасов углерода выше при сохранении и управлении лесами, чем при восстановлении или защите лесов, причем для каждого типа леса – бореального, умеренного, субтропического и тропического.
В исследовании не учитывались более косвенные последствия изменения климата, физиологические изменения в растениях или режимы естественных нарушений. Так что надо признать, что эти результаты несколько оптимистичны, но в целом тенденции все же возможны.
Если более четверти ныне находящихся под управлением лесных угодий в Европейском Союзе останутся неуправляемыми, глобальный риск исчезновения видов к 2100 году будет выше, чем в случае сохранения нынешних методов управления.
Причина в том, что прогнозируемый рост спроса на древесину будет частично покрыт за счет импорта древесины из районов, уязвимых к утрате биоразнообразия. Последствия блокировки лесов Европейским Союзом и закупок лесоматериалов из-за границы с неясной цепочкой поставок переносят наши проблемы утраты биоразнообразия в другие страны .
Активное управление лесами – это природное решение проблемы климата. Это эффективный, справедливый и этичный способ сокращения, улавливания и хранения выбросов углекислого газа. Прежде всего, нам необходимо сократить вырубку лесов и сохранить нынешнюю лесную площадь. По возможности следует увеличить площадь лесных угодий и восстановить участки в плохом природном состоянии путем выращивания пород деревьев, пригодных к условиям произрастания и адаптированных к нынешнему и будущему климату. Это также может означать интродукцию некоторых чужеродных пород деревьев.
В то же время необходимо защищать места обитания, имеющие решающее значение. Вырубленные или нарушенные территории должны быть обновлены как можно скорее. Целью должно быть максимальное улавливание углерода.
Как существующие, так и будущие леса должны управляться устойчиво и таким образом, чтобы они адаптировались к будущему климату. Очевидно, что необходимо идти на компромиссы, и они должны основываться на здравом рассуждении. Некоторые существующие правила следует изменить или отменить, конечно, если это изменение подкреплено комплексными исследованиями. Чтобы удовлетворить возросший спрос на древесину, необходимо максимально использовать местное сырье, чтобы сократить выбросы от транспорта.
Леса, возможно, не спасут нас от изменения климата, но они являются важнейшим компонентом экономики замкнутого цикла без ископаемого углерода.
