افزایش جذب دی اکسید کربن توسط گیاهان در اثر افزایش نرخ ورود این گاز به جو

شاید بهتر باشد این هفته  گیاهان خانگی‌مان را به چند ساعت بیشتر قرارگیری در معرض نور خورشید مهمان کنیم. تحقیقی جدید نشان داده است که  هم‌زمان با تداوم افزایش انتشار گازهای CO2، گیاهان کره‌ی زمین برای مقابله با این افزایش، جذب این گاز را افزایش داده‌اند. به لطف جذب بیش از پیش گاز‌های CO2 از سوی گیاهان؛ نرخ افزایش سطح گازهای CO2 در اتمسفر پس از ۴۰ سال سیر صعودی، در بین سال‌های ۲۰۰۲ تا ۲۰۱۴  با ثبات روبرو شد.

در سال ۱۹۵۹، نرخ رشد سالانه‌ی میزان دی‌اکسید کربن در اتمسفر برابر با ۰.۷۵ جزء در یک میلیون (ppm) بود و در طول نیمه‌ی دوم قرن بیستم، این میزان به‌شدت افزایش یافته و به ۱.۸۶ ppm در سال ۲۰۰۲ رسیده است؛ اما از این سال به بعد و باوجود اینکه فعالیت‌ انسان‌ها باعث انتشار روزافزون گازهای CO2 بوده، نرخ رشد تغییری نکرده است. این به معنی عدم افزایش میزان گازهای CO2 در اتمسفر نیست؛ بلکه بدان معنی است که نرخ افزایش CO2 کمتر شده و از سال ۲۰۰۲  به بعد، این نرخ رشد به میزان ثابت ۱.۹ ppm در هر سال رسیده است.

در کنار این مسئله، میزان گازهای دی‌اکسید کربن ساخت بشر که در هوا ماندگار هستند نیز دچار کاهش حدودا ۲۰ درصدی شده است. پس این گازهای CO2 کجا می‌روند؟ در تحقیق جدیدی که توسط دپارتمان انرژی آزمایشگاه ملی لارنس برکلی انجام شد، داده‌های پروژه‌ی جهانی کربن مورد تحلیلقرار گرفته‌اند و با استفاده از مدل‌های رایانه‌ای تلاش شده تا مشخص شود چه تغییراتی در چرخه‌ی کربن جهان در حال رخ دادن است.

تروُر کینان یکی از محققان این پروژه می‌گوید:

ما باور داریم که یکی از بلعنده‌های کربن در جهان به شکل غیرمنتظره‌ای قوی‌تر شده است؛ اما سؤال اینجا است که کدام‌یک؟»

اقیانوس‌ها به‌عنوان یکی از بلعنده‌های کربن در جهان به شمار می‌روند؛ اما مدل‌های رایانه‌ای، نرخ جذب آن‌ها را تقریبا بدون تغییر و ثابت نشان می‌دهند. در عوض این گروه تحقیقاتی به بررسی پوشش‌های گیاهی پرداخته است که می‌توانند در سال‌های مختلف از نظر میزان جذب کربن دچار نوسان شوند. آن‌ها «۱۰ مدل گیاهی داینامیک جهانی» را به کار برده‌اند و ترکیبات مختلفی از سطوح دی‌اکسید کربن جو، دما، رطوبت خاک و سایر عوامل مربوطه را شبیه‌سازی کرده‌اند تا چگونگی تغییر چرخه‌ی کربن جهان را شناسایی کنند.

این مدل‌ها نشان دادند که مشخصا در طول دهه‌های گذشته، این اکوسیستم‌ها به نحوی میزان جذب CO2 خود را دو برابر کرده‌اند. در دهه‌ی ۱۹۵۰، پوشش‌های گیاهی در هرسال بین ۱ تا ۲ پتا گرم (۱ تا ۲ تریلیون kg یا ۲.۲ تا ۴.۴ تریلیون پوند) دی‌اکسید کربن را جذب کرده بودند؛ اما در قرن ۲۱، این عدد به سالانه ۲ تا ۴ پتاگرم در سال رسیده است.

جالب توجه است که بر اساس این مدل‌ها، خود افزایش سطوح دی اکسید کربن، باعث افزایش میزان جذب این گاز از سوی گیاهان شده است. به واسطه‌ی وجود میزان بیشتری از CO2 در هوا، گیاهان بهتر می‌توانند عمل فوتوسنتز را انجام دهند که در نتیجه‌ی آن، رشد بهتری می‌کنند و فوتوسنتز بیشتری انجام خواهند داد. عدم افزایش میزان تنفس درختان (فرآیندی که طی آن درختان اکسیژن را جذب می‌کنند و دی‌اکسید کربن بیرون می‌دهند) با همین نرخ نیز مزید بر علت شده است تا این جهش ناگهانی رخ دهد.

با این حال و باوجود دلگرم‌کننده بودن این آمار و ارقام؛ اخبار آن‌قدرها هم که به نظر می‌رسند، امیدوارکننده نیستند.

آقای کینان گفته‌اند که:

متأسفانه این میزان کاهش، حتی نزدیک به میزان کاهش موردنیاز برای متوقف کردن تغییرات آب‌وهوایی نیست. ما به افزایش میزان جذب کربن‌های منتشرشده اشاره کردیم و توضیحی منطقی در مورد چرایی این اتفاق ارائه دادیم؛ اما دقیقا نمی‌دانیم بیشترین میزان دفع کربن مربوط به چه منطقه‌ای است، این افزایش تا چه زمانی ادامه خواهد داشت و این اتفاق برای آینده‌ی آب‌وهوای جهان چه معنایی دارد.

این تحقیق در مجله‌ی Nature Communications منتشر شده است.