Mavi karbon - Blue carbon

Hektar başına mavi karbon ekosistemlerinin ekonomik değerine ilişkin tahminler. UNEP/GRID-Arendal'ın 2009 verilerine dayanmaktadır.

Mavi karbon olduğu karbon bağlama (çıkarılması karbondioksit dünyanın tarafından dünya atmosferinden) okyanus ve kıyı ekosistemlerin çok yosun ile, seagrasses , makroalgden , mangrov , tuz bataklıklarında kıyı ve diğer bitkiler sulak alanlar . Bu, bitki büyümesi ve toprakta organik maddenin birikmesi ve gömülmesi yoluyla gerçekleşir. Okyanuslar gezegenin %70'ini kapladığından, okyanus ekosisteminin restorasyonu en büyük mavi karbon geliştirme potansiyeline sahiptir. Araştırma devam ediyor, ancak bazı durumlarda bu tür ekosistemlerin karasal ormanlardan çok daha fazla karbonu uzaklaştırdığı ve binlerce yıl boyunca depoladığı bulundu.

genel bakış

Mavi karbon, okyanus ve kıyı ekosistemleri tarafından atmosferden karbondioksitin uzaklaştırılmasını tanımlamak için kullanılan bir terimdir. Bu karbon tutulumuna dahil olan bitkiler arasında çeşitli alg türleri , deniz otu ve mangrovlar ve tuzlu bataklıklar ve kıyı sulak alanlarında yetişen diğer bitkiler bulunur. Deniz otu, tuzlu bataklıklar ve mangrovlar bazen karadaki "yeşil ormanların" aksine "mavi ormanlar" olarak anılır.

Tarihsel olarak okyanus, atmosfer, toprak ve karasal orman ekosistemleri en büyük doğal karbon (C) yutakları olmuştur. "Mavi karbon", ormanlar gibi geleneksel kara ekosistemleri yerine en büyük okyanus ekosistemleri aracılığıyla sabitlenen karbonu belirtir. Okyanuslar gezegenin %70'ini kaplar, dolayısıyla okyanus ekosisteminin restorasyonu en büyük mavi karbon geliştirme potansiyeline sahiptir. Mangrovlar , tuzlu bataklıklar ve deniz çayırları , okyanusun bitkili yaşam alanlarının çoğunu oluşturur, ancak karadaki bitki biyokütlesinin yalnızca %0,05'ine eşittir. Küçük ayak izine rağmen, yılda karşılaştırılabilir miktarda karbon depolayabilirler ve oldukça verimli karbon yutaklarıdır . Deniz çayırları, mangrovlar ve tuz bataklıkları karbondioksiti ( CO
2
) C'yi alttaki çökeltilerinde, yer altı ve yer altı biyokütlesinde ve ölü biyokütlede tecrit ederek atmosferden .

Yapraklar, gövdeler, dallar veya kökler gibi bitki biyokütlesinde, mavi karbon yıllarca ila on yıllar boyunca ve altta yatan bitki tortularında binlerce ila milyonlarca yıl boyunca tutulabilir. Uzun vadeli mavi karbon C gömme kapasitesinin mevcut tahminleri değişkendir ve araştırmalar devam etmektedir. Bitkili kıyı ekosistemleri, karasal bitkilerden daha az alanı kaplamasına ve daha az yer üstü biyokütlesine sahip olmasına rağmen , özellikle tortu çökeltilerinde uzun vadeli C tutulmasını etkileme potansiyeline sahiptir. Mavi karbonla ilgili temel endişelerden biri, bu önemli deniz ekosistemlerinin kayıp oranının, yağmur ormanlarıyla karşılaştırıldığında bile gezegendeki diğer ekosistemlerden çok daha yüksek olmasıdır . Mevcut tahminler, yılda %2-7 oranında bir kayıp olduğunu ve bunun yalnızca karbon tutma kaybı olduğunu değil, aynı zamanda iklim, kıyıların korunması ve sağlığın yönetilmesi için önemli olan habitatın da kaybedildiğini gösteriyor.

Mavi karbon ekosistemi türleri

deniz otu

Deniz otu , su yaşamına adapte olmuş ve Antarktika hariç tüm kıtaların kıyılarındaki çayırlarda yetişebilen yaklaşık 60 angiosperm türünden oluşan bir gruptur . Deniz otu çayırları , su kalitesine ve ışık mevcudiyetine bağlı olarak maksimum 50 metreye kadar derinliklerde oluşur ve bir çayırda 12'ye kadar farklı tür içerebilir. Bu deniz otu çayırları, tortu stabilizasyonu, habitat ve biyoçeşitlilik , daha iyi su kalitesi ve karbon ve besin sekestrasyonu dahil olmak üzere birçok ekosistem hizmeti sağlayan oldukça verimli habitatlardır . Geçerli belgelenmiş deniz çayırı alanı 177.000 km 2 , ancak büyük deniz çayırları ile birçok alanda iyice belgelenmiş girmemeleri nedeniyle toplam alanı hafife düşünülmektedir. En yaygın tahminler 300.000 600.000 km olan 2 en fazla 4.320.000 km ile, 2 uygun denizotu yaşam alanı dünya çapında. Deniz otu okyanus tabanının sadece %0,1'ini oluşturmasına rağmen, toplam okyanus karbon gömme işleminin yaklaşık %10-18'ini oluşturur. Şu anda küresel deniz otu çayırlarının 19.9 Pg (gigaton veya milyar ton) kadar organik karbon depoladığı tahmin edilmektedir.

Karbon esas olarak anoksik olan ve bu nedenle organik karbonu on yıllık-bin yıllık zaman ölçeklerinden sürekli olarak koruyan deniz çökellerinde birikir . Yüksek birikim oranları, düşük oksijen, düşük tortu iletkenliği ve daha yavaş mikrobiyal ayrışma oranlarının tümü, bu kıyı tortullarında karbon gömülmesini ve karbon birikimini teşvik eder. Karasal doğal ile karşılaştırıldığında CO gibi kaybetmek karbon stokları bu 2 ayrışma sırasında ya da yangın veya ormanların gibi etkenler tarafından deniz karbon havuzu çok daha uzun süreler için C kalmasını sağlar. Deniz çayırlarındaki karbon tutma oranları türlere, tortunun özelliklerine ve habitatların derinliğine bağlı olarak değişir, ancak ortalama olarak karbon gömme hızı yaklaşık 138 g C m -2 yıl -1 . Deniz otu habitatları, kıyı ötrofikasyonu , artan deniz suyu sıcaklıkları, artan sedimantasyon ve kıyı gelişimi ve fotosentez için ışık mevcudiyetini azaltabilecek deniz seviyesinin yükselmesi nedeniyle tehdit altındadır . Deniz otu kaybı son birkaç on yılda hızlandı, 1940'tan önce yılda %0.9'dan 1990'da yılda %7'ye, İkinci Dünya Savaşı'ndan bu yana küresel kaybın yaklaşık 1/3'üne ulaştı. Bilim adamları, organik karbon depolama, değerli yaşam alanı ve diğer ekosistem hizmetleri için bu ekosistemlerin korunmasını ve sürekli araştırılmasını teşvik eder.

Mangrov

Mangrovlar , gelgit ormanları oluşturan ve kıyı koruma, kıyı balıkları ve kabuklular için fidanlık alanları, orman ürünleri, rekreasyon, besin filtreleme ve karbon tutma dahil olmak üzere birçok önemli ekosistem hizmeti sağlayan odunsu halofitlerdir . Mangrovlar 105 ülkede ve ayrıca Çin'in özel idari bölgelerinde ( Hong Kong ve Makao ), Fransız denizaşırı dört eyaleti Martinique , Guyana , Guadeloupe ve Mayotte ve tartışmalı Somaliland bölgesinde bulunmaktadır . Çoğunlukla sıcaklığa bağlı olarak subtropikal ve tropikal sularda kıyı şeridi boyunca büyürler , ancak yağış, gelgitler, dalgalar ve su akışı ile de değişirler. Kara ve deniz arasındaki kesişme noktasında büyüdükleri için, hava kökleri, canlı embriyolar ve yüksek verimli besin tutma mekanizmaları dahil olmak üzere benzersiz adaptasyonlar dahil olmak üzere yarı karasal ve deniz bileşenlerine sahiptirler . Küresel olarak, mangrovlar 2012 yılında 4,19 ± 0,62 Pg (CI %95) karbon depoladı ve Endonezya, Brezilya, Malezya ve Papua Yeni Gine küresel stokun %50'sinden fazlasını oluşturdu. Küresel karbon stokunun 2,96 ± 0,53 Pg'si toprakta ve 1,23 ± 0,06 Pg'si canlı biyokütlede bulunur. Bu 1,23 Pg'nin yaklaşık 0,41 ± 0,02 Pg'si kök sisteminde yer altı biyokütlesinde ve yaklaşık 0,82 ± 0,04 Pg'si yerüstü canlı biyokütlesindedir.

Küresel mangrov gölgelik örtüsünün 2012 yılında 83.495 km 2 ile 167.387 km 2 arasında olduğu ve Endonezya'nın tüm küresel mangrov orman alanının yaklaşık %30'unu içerdiği tahmin edilmektedir. Mangrov ormanları, tahmini karbon gömme oranı 174 g C m -2 yıl -1 ile küresel karbon gömme işleminin yaklaşık %10'undan sorumludur . Mangrovlar, deniz çayırları gibi, yüksek düzeyde karbon tutma potansiyeline sahiptir. Tropikal ormanlar tarafından küresel karbon tutulmasının %3'ünü ve küresel kıyı okyanusunun karbon gömülmesinin %14'ünü oluşturuyorlar. Mangrovlar doğal olarak sel, tsunami , siklon ve kasırga gibi kıyı fırtınaları , yıldırım, hastalık ve zararlılar ve su kalitesi veya sıcaklığındaki değişikliklerden etkilenir. Bu doğal rahatsızlıkların çoğuna karşı dirençli olmalarına rağmen, kentsel gelişim, su ürünleri yetiştiriciliği , madencilik ve kabuklu deniz hayvanlarının, kabukluların, balıkların ve kerestenin aşırı kullanımı dahil olmak üzere insan etkilerine karşı oldukça hassastırlar . Mangrovlar, küresel olarak önemli ekosistem hizmetleri ve karbon tutma sağlar ve bu nedenle, mümkün olduğunda korunması ve onarılması gereken önemli bir habitattır.

Bataklık

Otsu bitki örtüsünün hakim olduğu gelgit ekosistemleri olan bataklıklar , kutuplardan subtropiklere kadar tüm kıyı şeritlerinde bulunabilir. Tropiklerde, bataklıkların yerini baskın kıyı bitki örtüsü olarak mangrovlar alır. Bataklıklar yüksek verimliliğe sahiptir ve birincil üretimin büyük bir kısmı yeraltı biyokütlesindedir. Bu yer altı biyokütlesi, 8 m derinliğe kadar tortular oluşturabilir. Bataklıklar bitkiler, kuşlar ve yavru balıklar için değerli bir yaşam alanı sağlar, kıyı habitatını fırtına dalgalanmalarından ve taşkınlardan korur ve kıyı sularına besin yüklemesini azaltabilir . Mangrov ve deniz otu habitatlarına benzer şekilde, bataklıklar da önemli karbon yutakları olarak hizmet eder . Bataklıklar, yüksek organik sedimantasyon oranları ve anaerobik ağırlıklı ayrışma nedeniyle yeraltı biyokütlesinde C'yi tutar . Tuz bataklık yaklaşık 22.000 ile 400.000 km'lik 2 210 gr Cı m tahminen karbon gömülme oranı genel olarak, -2 yıl -1 . Gelgit bataklıkları, otlatma, saman yapımı, tarım, kalkınma ve limanlar için ıslah, tuz üretimi için buharlaşma havuzları, su kültürü için modifikasyon , böcek kontrolü, gelgit gücü ve taşkın koruması dahil olmak üzere yüzyıllardır insanlar tarafından etkilenmiştir . Bataklıklar ayrıca petrolden, endüstriyel kimyasallardan ve en yaygın olarak ötrofikasyondan kaynaklanan kirliliğe karşı hassastır . Tanıtılan türler, deniz seviyesindeki yükselme, nehir barajı ve azalan sedimantasyon, bataklık habitatını etkileyen uzun vadeli ilave değişikliklerdir ve sırayla karbon tutma potansiyelini etkileyebilir.

Yosun

Hem makroalgler hem de mikroalgler , olası karbon sekestrasyon araçları olarak araştırılmaktadır . Algler , karasal bitkilerle ilişkili kompleks ligninden yoksun olduğundan, alglerdeki karbon, karada yakalanan karbondan daha hızlı bir şekilde atmosfere salınır. Algler , çeşitli biyojenik yakıtların üretimi için hammadde olarak kullanılabilecek kısa vadeli bir karbon depolama havuzu olarak önerilmiştir . Mikroalgler, yüksek lipid içerikleri nedeniyle genellikle karbon-nötr biyodizel ve biyometan üretimi için potansiyel bir hammadde olarak öne sürülür . Öte yandan makroalgler, yüksek lipid içeriğine sahip değildir ve biyodizel hammaddesi olarak sınırlı potansiyele sahiptir, ancak yine de diğer biyoyakıt üretimi için hammadde olarak kullanılabilirler. Makroalgler ayrıca biyokömür üretimi için bir hammadde olarak araştırılmıştır . Makroalglerden üretilen biyokömür, karasal kaynaklardan üretilen biyokömürden tarımsal açıdan önemli besinler açısından daha yüksektir. Algleri kullanan karbon yakalamaya yönelik bir başka yeni yaklaşım, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Washington Eyalet Üniversitesi ile Çin'deki Dalian Ocean Üniversitesi arasındaki bir işbirliğiyle geliştirilen Bikarbonat bazlı Entegre Karbon Yakalama ve Yosun Üretim Sistemleridir (BICCAPS). Birçok siyanobakteri , mikroalg ve makroalg türü, fotosentez için karbon kaynağı olarak karbonatı kullanabilir . BICCAPS'de alkalifilik mikroalgler, baca gazlarından yakalanan karbonu bikarbonat formunda kullanır . Güney Kore'de makroalgler, iklim değişikliğini azaltma programının bir parçası olarak kullanılmıştır. Ülke, yapay ve doğal ekosistemlerden oluşan Kıyı CO 2 Uzaklaştırma Kemerini (CCRB) kurmuştur . Amaç, yosun ormanının geniş alanlarını kullanarak karbonu yakalamaktır . Deniz permakültürü ayrıca Tazmanya ve Filipinler'deki deniz yosunu ormanı projelerinde karbonu düzeltir ve tropik bölgelerden ılıman okyanuslara kadar potansiyel kullanım sağlar.

Mavi karbon ekosistemlerinin dağılımı ve azalması

Mavi karbonun küresel dağılımı
Karbon döngüsü

Algler, deniz çayırları, mangrovlar ve bataklıklar, dünya çapında yaklaşık 49 milyon hektarı kaplayan bitki örtüsüne sahip kıyı habitatları türleridir. Deniz otu ekosistemleri kutuplardan tropik bölgelere kadar çeşitlilik gösterir, mangrovlar tropikal ve alt tropik ekosistemlerde bulunur ve gelgit bataklıkları Amerika Birleşik Devletleri'nin doğu kıyısı gibi çoğunlukla ılıman bölgelerde bulunur.

Karbonu tutan habitatlar değişip azaldıkça, depolanan C miktarı atmosfere salınmakta ve mevcut hızlanan iklim değişikliği hızı devam etmektedir . Küresel olarak bu habitatlar üzerindeki etkiler, bu habitatların tortullarında tutulan önceden depolanmış karbonu doğrudan ve dolaylı olarak serbest bırakacaktır. Bitki örtüsüne sahip kıyı habitatlarının azalması dünya çapında görülmektedir; mangrovlarda görülen örnekler, Endonezya'da olduğu gibi karides havuzlarının temizlenmesinden kaynaklanırken, deniz yosunlarında hem patojenlere bağlı doğal nedenler vardır hem de antropojenik etkilerle şiddetlenebilir. Azalma oranlarını ölçmek zordur, ancak araştırmacılar tarafından mavi karbon ekosistemleri herhangi bir nedenle azalmaya devam ederse, gelgit bataklıklarının ve deniz çayırlarının %30-40'ının ve mangrovların yaklaşık %100'ünün yok olabileceğini gösteren ölçümler tahmin edilmiştir. sonraki yüzyılda.

Deniz çayırlarındaki düşüş, kuraklık, su kalitesi sorunları, tarımsal uygulamalar, istilacı türler, patojenler, balıkçılık ve iklim değişikliği gibi bir dizi faktörden kaynaklanmaktadır. Küresel mangrov habitatının %35'inden fazlası kalır. Dünya Yaban Hayatı Fonu'na göre, habitattaki azalmalar nehirlerin barajlanması, su ürünleri yetiştiriciliği, kalkınma vb., aşırı avlanma ve iklim değişikliğinden kaynaklanmaktadır . IUCN tarafından değerlendirilen mangrovların yaklaşık %16'sı IUCN Kırmızı Listesindedir ; gelişme ve diğer nedenlerle dünya çapında her 6 mangrovdan 1'i yok olma tehlikesiyle karşı karşıyadır. Barajlar, mangrovlara ulaşan tatlı su miktarını yavaşlatarak habitatları tehdit eder. Mercan resifleri, mangrovların daha toleranslı olduğu bir düzeye dalga enerjisini yavaşlattığı için, mangrov habitat sağlığında da bir rol oynar. Tuz bataklıkları, ormanlarla ilgili olarak dünya çapında geniş olmayabilir, ancak tropik yağmur ormanlarından 50 kat daha hızlı bir C gömülme hızına sahiptirler. Gömme oranlarının 87,2 ± 9,6 Tg C yıl -1 olduğu tahmin edilmiştir , bu da tropikal yağmur ormanlarındaki 53 ± 9,6 Tg C yıl -1'den daha fazladır . 1800'lerden beri, tuzlu bataklıklar gelişme ve öneminin anlaşılmaması nedeniyle bozuldu. O zamandan bu yana %25'lik düşüş, bir kez gömülü olan C'nin serbest bırakılmasıyla birleştiğinde potansiyel C yutak alanında bir azalmaya yol açmıştır. Gittikçe bozulan bataklık habitatının sonuçları, tortulardaki C stokunda bir azalma, bitki biyokütlesinde bir azalma ve dolayısıyla bir azalmadır. CO miktarının azaltılması fotosentezde 2 bitkiler tarafından alınır, bitki bıçaklar C başarısızlığı nedeniyle atmosfere bitki biyokütlesinin eksikliği ve gömülü Cı serbest hızlanmasından tortu, aşındırıcı işlemlerin mümkün hızlanma aktarılacak.

Mangrovların, deniz yosunlarının ve bataklıkların azalmasının nedenleri arasında arazi kullanımı değişiklikleri, iklim ve kuraklıkla ilgili etkiler, su havzasında inşa edilen barajlar, su ürünleri yetiştiriciliği ve tarıma yakınlaşma, iklim değişikliği nedeniyle arazi gelişimi ve deniz seviyesinin yükselmesi sayılabilir. Bu faaliyetlerdeki artışlar, mevcut habitatta önemli düşüşlere ve dolayısıyla sedimanlardan salınan C'de artışlara yol açabilir. İnsan kaynaklı etkileri ve iklim değişikliği artan gibi, mavi karbon havuzlarının etkinliği azalır ve CO 2 emisyon daha da artacaktır. CO hızlar Veri 2 atmosfere salınan olan şu anda güvenilir değildir; ancak, eğilimleri analiz etmek için daha iyi bir bilgi toplamak için araştırmalar yürütülmektedir. Yeraltı biyokütle (kökler ve rizomlar) kaybı CO sağlayacak 2 kaynağa yerine karbon lavabo içine bu yaşam değişen yayınlanabilir.

Sedimantasyon ve mavi karbon gömme

Bir mavi karbon habitatının, bitişik bir mavi karbon habitatında karbon işlemeyi etkileyebileceği yollar 

Organik karbon , ancak deniz tabanına ulaşırsa ve bir tortu tabakasıyla kaplanırsa okyanus sisteminden ayrılır. Gömülü ortamlarda düşük oksijen seviyeleri, organik madde ve solunum sistemlerinde CO yemek küçük bakteriler anlamına 2 kalıcı sistemi çıkartılır ve bu şekilde, karbon ayrıştırılması olamaz. Batan ancak yeterince derin bir tortu tabakası tarafından gömülmeyen organik madde, değişen okyanus akıntıları, deniz tortullarının üst tabakasında yaşayan organizmalar tarafından biyotürbasyon ve heterotrofik bakteriler tarafından ayrışma yoluyla yeniden süspansiyona tabi tutulur . Bu süreçlerden herhangi biri meydana gelirse, organik karbon sisteme geri salınır. Karbon sekestrasyonu , yalnızca tortu ile gömülme oranlarının uzun vadeli erozyon, biyotürbasyon ve ayrışma oranlarından daha büyük olması durumunda gerçekleşir.

Sedimentasyonda mekansal değişkenlik

Sedimantasyon , yüzen veya asılı partikül maddelerin okyanus tabanında batma ve birikme hızıdır. Akım ne kadar hızlı (daha enerjik) olursa, o kadar fazla tortu alabilir. Tortu yüklü akıntılar yavaşladıkça, parçacıklar süspansiyondan düşer ve deniz tabanında dinlenmeye başlar. Başka bir deyişle, hızlı akımlar birçok ağır taneyi taşıyabilirken, yavaş bir akım sadece küçük parçaları alabilir. Tahmin edilebileceği gibi, okyanustaki farklı yerler, askıdaki tortu miktarı ve birikme hızı söz konusu olduğunda büyük ölçüde değişir.

Açık okyanus

Açık okyanus çoğu çünkü çok düşük sedimantasyon oranları sedimanlar Burada başarıya rüzgarla taşınır. Rüzgar taşımacılığı, okyanuslara toplam tortu dağıtımının sadece küçük bir kısmını oluşturur. Ek olarak, açık okyanusta yaşayan ve gömülebilecek çok daha az bitki ve hayvan yaşamı vardır. Bu nedenle, açık okyanusta karbon gömme oranları nispeten yavaştır.

kıyı kenarları

Kıyı kenarları , okyanusa sediman dağıtımının büyük çoğunluğunu oluşturan nehirlerin sediman girdisi nedeniyle yüksek sedimantasyon oranlarına sahiptir. Çoğu durumda, tortular nehir ağzı yakınında biriktirilir veya dalga zorlaması nedeniyle kıyı boyunca taşınır. Bazı yerlerde tortu, denizaltı kanyonlarına düşer ve eğer kanyon yeterince büyükse veya raf darsa raftan taşınır. Kıyı kenarları ayrıca, özellikle periyodik olarak yükselme yaşayan yerlerde, çeşitli ve bol deniz türleri içerir . Kıyı kenarlarında daha yüksek sedimantasyon oranları ile birlikte daha fazla deniz yaşamı, karbon gömülmesi için sıcak noktalar yaratır.

Denizaltı kanyonları

Deniz kanyonları tortu için mıknatıslardır, çünkü akıntılar kıyı boyunca rafta tortu taşıdıkça, akıntının yolu kanyonları dik olarak geçer. Aynı miktarda su akışı aniden çok daha derin sularda olduğunda yavaşlar ve tortu biriktirir. Aşırı çökelme ortamı nedeniyle , Portekiz yakınlarındaki Nazare Kanyonu'ndaki karbon gömme oranları , bitişik kıta eğiminden 30 kat daha fazladır . Tek başına bu kanyon, deniz tortullarında küresel karasal organik karbon gömme işleminin yaklaşık %0.03'ünü oluşturmaktadır. Bu çok fazla görünmeyebilir, ancak Nazarre denizaltı kanyonu, dünya okyanus tabanının yalnızca %0,0001'ini oluşturur.

Küresel tortul sistemlerde insan değişiklikleri

İnsanlar, bir dizi mekanizma aracılığıyla binlerce yıldır tortu döngülerini büyük ölçekte değiştiriyorlar.

Tarım/arazi temizleme

Küresel tortul döngüdeki ilk büyük değişiklik, insanlar ekin yetiştirmek için araziyi temizlemeye başladığında gerçekleşti . Doğal bir ekosistemde, bitki kökleri yağmur yağdığında tortuyu yerinde tutar. Ağaçlar ve çalılar, kiri etkileyen yağış miktarını azaltır ve orman akıntılarının etrafından akması gereken engeller yaratır. Tüm bitki örtüsü kaldırıldığında, yağış doğrudan kire etki eder, tortuyu tutacak kökler yoktur ve doğrudan yokuş aşağı akarken akıntının kıyıları temizlemesini durduracak hiçbir şey yoktur. Bu nedenle, arazi temizleme, doğal bir sisteme kıyasla erozyon oranlarında artışa neden olur.

Barajlar

İlk barajlar MÖ 3000'e kadar uzanır ve tarım için sel sularını kontrol etmek için inşa edilmiştir. Tortu yüklü nehir akışı bir barajın rezervuarına ulaştığında, su biriktikçe yavaşlar. Daha yavaş su çok fazla tortu taşıyamayacağından, neredeyse tüm tortu, su barajdan geçmeden önce süspansiyondan düşer. Sonuç olarak, çoğu baraj neredeyse %100 verimli tortu kapanlarıdır. Ek olarak, taşkın kontrolü için barajların kullanılması, mansap kanallarının tortu üretme kabiliyetini azaltır. Sedimantasyonun büyük çoğunluğu en büyük taşkınlar sırasında meydana geldiğinden, taşkın benzeri akışların sıklığının ve yoğunluğunun azalması, üretim oranlarını büyük ölçüde değiştirebilir. Binlerce yıl boyunca, Nil gibi birkaç nehir deltası üzerinde önemli olan yerel etkiler dışında, küresel tortul döngüler üzerinde önemli bir etkiye sahip olmak için çok az sayıda baraj vardı. Ancak son yüzyılda hidroelektrik enerjinin yaygınlaşması baraj yapımında büyük bir patlamaya neden oldu. Şu anda dünyanın en büyük nehirlerinin sadece üçte biri engelsiz bir şekilde okyanusa akıyor.

Kanal açma

Doğal bir sistemde, bir nehir bankalar olacaktır menderes farklı kanalları, accrete, açık veya yakın aşındırmaya olarak ileri geri. Mevsimsel taşkınlar düzenli olarak nehir kenarlarını bastırır ve bitişik taşkın ovalarında besin biriktirir. Bu hizmetler doğal ekosistemler için gereklidir, ancak nehirlere yakın altyapı ve kalkınmayı seven insanlar için zahmetli olabilir. Buna karşılık, nüfuslu bölgelerdeki nehirler genellikle kanalize edilir , yani kıyıları ve bazen yatakları, erozyonu önleyen ve dereyi yerinde sabitleyen kaya veya beton gibi sert bir malzeme ile zırhlanır. Bu, tortulaşmayı engeller, çünkü nehrin akıntıya karşı alması için çok daha az yumuşak substrat kalır.

Mavi karbon gömme oranlarını etkileyen diğer faktörler

bitki yoğunluğu

Mangrov ormanları, deniz otu çayırları ve gelgit bataklıklarındaki bitki örtüsü yoğunluğu, karbon gömme oranlarında önemli bir faktördür. Bitki örtüsünün yoğunluğu, su akışlarını erozyonu azaltacak ve tortu birikimini artıracak kadar değiştirmeye yeterli olmalıdır.

besin yükü

Kasıtlı olarak veya insan faaliyetlerinden kaynaklanan atıklar nedeniyle yüksek besin yüklerine maruz kalan hem mangrov hem de deniz otu ekosistemlerinde karbon yakalama ve sekestrasyonda artışlar gözlemlenmiştir. Deniz otu çayır restorasyonunda kasıtlı gübreleme kullanılmıştır. Çayırlara deniz kuşları için tünekler kurulur ve kuş pislikleri gübre kaynağıdır. Gübreleme, hızlı büyüyen deniz çayırı çeşitlerinin oluşmasına ve büyümesine izin verir. Bu çayırların tür bileşimi, orijinal deniz otu çayırından önemli ölçüde farklıdır, ancak çayır yeniden kurulduktan ve döllenme sona erdikten sonra, çayırlar bozulmamış bir çayıra daha çok benzeyen bir tür bileşimine döner. Dan mangrov topraklarda yapılan araştırma Kızıldeniz'e bu topraklar için besin yükleri artışlar karbon artmadığını göstermiştir mineralizasyon ve sonraki CO 2 salımını. Gübrelemenin bu nötr etkisi, tüm mangrov orman türlerinde doğru bulunmadı. Mangrovların artan büyüme oranları nedeniyle bu ormanlarda karbon yakalama oranları da arttı. Solunumun arttığı ormanlarda , mangrov büyümesinde de normal oranın altı katına kadar artışlar oldu.

Ekosistem restorasyonu

Açık okyanusların, mangrov ormanlarının, deniz otu çayırlarının, bataklıkların ve yosun ormanlarının restorasyonu birçok ülkede uygulanmıştır. Bu restore edilmiş ekosistemler, karbon yutağı olarak hareket etme potansiyeline sahiptir. Yenilenmiş deniz otu çayırlarının, yaklaşık dört yıl içinde tortudaki karbonu ayırmaya başladığı bulundu. Bu, çayırın tortu birikmesine neden olacak yeterli sürgün yoğunluğuna ulaşması için gereken süreydi. Güney Çin'deki mangrov plantasyonları, çorak arazilerden daha yüksek sedimantasyon oranları ve kurulu mangrov ormanlarından daha düşük sedimantasyon oranları gösterdi. Sedimantasyon hızındaki bu modelin, plantasyonun genç yaşının ve düşük bitki örtüsü yoğunluğunun bir fonksiyonu olduğu düşünülmektedir.

Ülkeye göre programlar

Avustralya

Ağustos 2021 yılında bir restorasyon projesi bu 700 km (430 mil) uzanan mangrov, tuz bataklığı ve deniz otları 2.000 ha (4.900 dönüm) kapsayacak açıklandı St Vincents Körfez ve Spencer Körfezi'nde de Güney Avustralya arasında bir işbirliği içinde, The Nature Conservancy , Güney Avustralya Hükümeti ve COMON Vakfı , hayırsever bir Avrupa kuruluşudur. Proje aynı zamanda mevcut mavi karbon ekosistemlerinin devasa genişliğini güvence altına almanın çeşitli olasılıklarına da bakacak.

Mavi karbona mühendislik yaklaşımları

2001 Enerji çalışmanın bir ABD CO açısından zengin suyun bir araya getirilmesiyle okyanusta karbon tutma doğal bir işlem çoğaltmak için önerilen 2 ile gaz karbonat [CO-
3
] bikarbonat üretmek için [HCO-
3
] bulamaç. Pratik olarak, mühendislik işlemi CO nemlendirici içerebilir 2 santral baca gazından ve gözenekli bir yatak boyunca çalışan kireçtaşı düzeltmeye bir karbona doymuş bikarbonat çözeltisi. Bu çözelti daha sonra derin okyanusta batmak için denizde biriktirilebilir. Yakalama okyanus gömülme için, bu sürecin maliyet, CO ton başına 180 $ 90 $ aralığında olduğu tahmin edilmiştir 2 ve nakil kireçtaşı, deniz suyu, ve elde edilen bikarbonat çözeltisi için gereken mesafeye büyük ölçüde bağımlıdır.

Direkt CO üzerinde bikarbonat üretiminden Beklenen faydalar 2 Yakalanan karbon tekrar atmosfere serbest bırakılacağı önce gaz enjeksiyonu okyanus asidite önemli ölçüde daha küçük değişiklik ve defin için daha uzun bir zaman ölçeği olacaktır.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar