Rolnictwo węglowe, czyli takie które zatrzymuje CO2 pod ziemią to bardzo obiecujący sposób na walkę z globalnym ociepleniem. UE stworzyła nawet system zachęt, ale aby je wdrożyć na odpowiednią skalę trzeba pokonać kilka technicznych przeszkód.
Wyobraź sobie, że moglibyśmy znaleźć sposób na wychwytywanie gazów cieplarnianych, które ogrzewają naszą planetę. Jednym ze sposobów na to jest tzw. rolnictwo węglowe, praktyka, która ma duży potencjał jako zielony model biznesowy, szczególnie w krajach o klimacie śródziemnomorskim, na łamach The Conversation przekonują naukowcy z Universitat Central de Catalunya
Rolnictwo węglowe działa poprzez włączenie materii organicznej do gleby, zwiększając w ten sposób ilość zmagazynowanego CO2. Kluczowe praktyki w tym obszarze to agroleśnictwo, obsadzanie pól roślinami okrywowymi, zmniejszona orka, efektywne wykorzystanie wody oraz zintegrowane zarządzanie nawożeniem, które obejmuje wydajne planowanie i stosowanie składników odżywczych dla upraw, a także ustalanie priorytetów stosowania nawozów organicznych. Praktyki te mają wiele innych zalet. Poprawiają usługi ekosystemu (czyli benefity, które ekosystem zapewnia społeczeństwu), przybliżają nas do gospodarki obiegu zamkniętego oraz pomagają zapobiegać i kontrolować zanieczyszczenia. Także chronią i przywracają różnorodność biologiczną. W samym regionie Morza Śródziemnego istnieje kilka barier technicznych, ekonomicznych i społecznych, aby rozwinąć zrównoważony model agrobiznesu.
Po pierwsze możliwość handlu wychwyconym CO2: Rynki obrotu uprawnieniami CO2 pojawiły się jako sposób na zachęcenie do redukcji emisji gazów cieplarnianych. Systemy te wykorzystują kredyty węglowe jako jednostkę miary finansowej – jeden kredyt węglowy reprezentuje jedną tonę CO2, która została zredukowana, uniknięta lub usunięta z atmosfery. Obecnie istnieją trzy główne systemy handlu kredytami węglowymi: rynki regulowane, dobrowolne i hybrydowe:
- Pierwszy z nich, Europejski System Handlu Emisjami (EU ETS), prawnie zobowiązuje firmy do redukcji emisji lub zakupu zezwoleń, jeśli przekroczą limity. Dotyczy to dużych emitentów, takich jak elektrownie czy fabryki, ale nie rolnictwa.
- Dobrowolny rynek jest wykorzystywany przez firmy, które nie są prawnie zobowiązane do redukcji emisji, ale chcą to zrobić w ramach swoich strategii zrównoważonego rozwoju, marketingu i odpowiedzialności korporacyjnej. Na tym rynku niezależne organizacje certyfikujące projekty, które generują kredyty węglowe.
- System hybrydowy łączy rynki dobrowolne i regulowane. Chociaż może przynieść korzyści, brak przejrzystości i standardów tworzy podatny grunt dla greenwashingu.
Istotny elemente jest określone w 2021 roku przez Komisję Europejską dobrowolne ramy certyfikacji projektów wychwytywania dwutlenku węgla w sektorach takich jak rolnictwo. Oznaczało to, że można je włączyć do Wspólnej Polityki Rolnej Unii Europejskiej, która obejmuje zachęty finansowe do zrównoważonych praktyk. Złożoność rolnictwa i klimatu Śródziemnomorskiego utrudnia jednak monitorowanie i weryfikację poziomów węgla w glebach rolniczych.
Po drugie pomiary CO2 w glebie: Przede wszystkim region Morza Śródziemnego boryka się z ekstremalnymi zjawiskami pogodowymi, które wpływają na sekwestrację węgla. Należą do nich susze, fale upałów i ulewne opady deszczu. Wysoka zmienność klimatu utrudnia ustalenie wiarygodnych linii bazowych, co oznacza, że monitorowanie musi być adaptacyjne i starannie ukierunkowane. Ponadto występują tu różne rodzaje gleb – wapienne, gliniaste i piaszczyste – z których każda ma inne zdolności do zatrzymywania i magazynowania węgla. Ta różnorodność utrudnia monitorowanie i dokładne określenie ilościowego zmagazynowanego węgla, a tym samym wynagradzanie rolników za generowaną przez nich sekwestrację węgla. Z tego powodu kilka ośrodków badawczych, takich jak Centrum Technologiczne UVic-UCC BETA, pracuje nad identyfikacją i opracowaniem dostosowanych do potrzeb technologii i metodologii, które mogą wykrywać niewielkie zmiany w glebie w celu pomiaru poziomu węgla.
Jak to się robi: Dzięki odpowiednio opracowanym modelom matematycznym możemy określić ilość materii organicznej obecnej w próbce gleby, która jest reprezentatywna dla określonego obszaru. Jest to następnie wykorzystywane do oszacowania CO2 zawartego w tej frakcji materii, a tym samym węgla, który wychwyciła. Tego typu modele łatwiej jest jednak zastosować na jednorodnym terenie, takim jak amerykański pas kukurydzy, gdzie pobieranie próbek wymaga mniejszego wysiłku. W Europie większa różnorodność komplikuje sprawy i sprawia, że próbkowanie jest droższe, co obciąża producentów. W przypadku regionu Morza Śródziemnego modele, które zostały specjalnie skalibrowane pod kątem warunków agroklimatycznych, dają dokładniejsze pomiary węgla.
Narzędzia pomiarowe:
- Potencjalnie najbardziej użytecznym narzędziem są techniki teledetekcji. Wykorzystują wielospektralne zdjęcia satelitarne o wysokiej rozdzielczości, składające się z wielu pasm widma elektromagnetycznego (np. podczerwień lub ultrafiolet), gdzie każde pasmo dostarcza konkretnych danych, które można wykorzystać do oszacowania niektórych właściwości gleby, takich jak zawartość materii organicznej. W ten sposób możemy obliczyć możliwe wychwyty wynikające z zarządzania agronomicznego.
- Bezzałogowe statki powietrzne, takie jak drony, mogą rejestrować szczegółowe informacje na temat roślinności, rodzaju gleby i poziomów wilgotności, z których wszystkie są również związane z ilością sekwestrowanego węgla. Obrazy wykonane przy różnych długościach fal pozwalają oszacować biomasę gleby i materię organiczną.
- Użyteczne są też, tzw. wieże strumienia CO2 (ang. CO₂ flux towers) lub wieże wymiany gazu, czyli zaawansowane technologicznie urządzenia, które mierzą stężenia gazu w powietrzu tysiące razy na minutę. Bardzo przydają się do pomiaru ilości CO2 uwalnianego przez glebę na polu. Uzyskane dane są następnie wprowadzane do serii równań, które szacują, ile gazu przemieszcza się do i z ekosystemu.
Rolnictwo węglowe na Morzu Śródziemnym ma ogromny potencjał, ale stoi przed wyzwaniami związanymi z różnorodnością agroklimatyczną i brakiem standardowych metod. Mechanizmy takie jak WPR i rynki dobrowolne mogą zwiększyć neutralność klimatyczną, ale tylko wtedy, gdy są dostosowane do lokalnych warunków.
Autorzy:
Paula Pérez González-Anguiano, asystent naukowy w Centrum Technologicznym BETA, Uniwersytet w Vic –Universitat Central de Catalunya
Carlos Alberto Torres Guerrero, badacz w dziedzinie zrównoważonego rozwoju i gleboznawstwa, Uniwersytet Vic – Universitat Central de Catalunya
Celia Guixé Marsiñach, technik ds. transferów i projektów terytorialnych i sektorowych, Uniwersytet Vic – Universitat Central de Catalunya
Artykuł pochodzi z serwisu The Conversation i został opublikowany w oparciu o licencję Creative Commons. Przejdź do oryginalnego artykułu
/Fot: Picryl//
