ממצאים מדאיגים: עקב כריתה מואצת יערות הגשם הטרופיים החלו "לנשוף" פחמן לאטמוספרה במקום לספוג אותו

יערות הגשם הטרופיים ממלאים תפקיד מכריע בוויסות גזי החממה באטמוספרה של כדור הארץ, עקב יכולתם של העצים לקבע פחמן דו-חמצני מהאוויר ולהפוך אותו לחומר אורגני. התהליך המתמשך של בירוא היערות בעשרות השנים האחרונות דרדר מאוד את השטח שהם מכסים וגם את איכותם. מחקר חדש מגלה שעקב כך יערות הגשם מוסיפים כיום יותר פחמן דו-חמצני לאוויר שאנחנו נושמים ממה שהם מקבעים. הסיבה היא ששטחי יער כרותים מקבעים פחות פחמן דו-חמצני, ובמקביל, פחמן אורגני שהיה קבור בקרקעית היער מתחמצן ומשתחרר לאוויר.

לצמחים יש יכולת מופלאה לקבע פחמן דו-חמצני מהאוויר ולייצר ממנו תרכובות אורגניות, שמרכיבות את גוף הצמח ומועברות הלאה בשרשרת המזון. במילים אחרות, הם בונים את עצמם מהפחמן שבאוויר. במקביל הם צורכים חלק מהתרכובות הללו בתהליכי נשימה תאית, שאחד מהתוצרים שלהם הוא פחמן דו-חמצני. האיזון בין שני התהליכים האלה – קיבוע פחמן ונשימה תאית – מכתיב את תרומת הצמח למאזן הפחמן הגלובלי.

ליערות הגשם הטרופיים יש תפקיד חשוב בוויסות ריכוזי הפחמן הדו-חמצני באטמוספרה, ועל כן הם מכונים "הריאות של כדור הארץ". מחקרים הראו שיערות הגשם מסוגלים לספוח חלק נכבד מהפחמן הדו-חמצני שמשתחרר לאטמוספרה, אך לא היה ברור לגמרי מהי כמות הפחמן שיערות הגשם עצמם משחררים.

קשה למדוד

הבעיה המרכזית במחקר כזה היא שאיסוף הנתונים על מחזור הפחמן בטבע לוקה בחסר. כדי לכמת את התנועה של מולקולות הפחמן בין האוויר לצמחים ולקרקע או לים צריך לבצע מדידות מדויקות, שיוגבלו לרוב לשטחים קטנים. מנתונים כאלה קשה לייצר תמונה כוללת, ולכן חוקרים רבים משתמשים בלוויינים למדידה מרחוק. אך גם המידע הזה בעייתי מכיוון שהוא מסתמך על אור בלבד, ורמת הדיוק שלו נמוכה יותר ממדידה על פני השטח.

חוקרים מאוניברסיטת בוסטון ומכון וודס הול במסצ'וסטס בחרו לשלב את שתי השיטות כדי לקבוע את כמות הפחמן שנמצא בכל שטחי יערות הגשם הטרופיים בעולם ואת צפיפותו. הם השתמשו לשם כך בסורק לייזר מסוג LIDAR במספר תאי שטח. ה-LIDAR משמש כמעין מכ"מ שמייצר תמונה תלת ממדית ברזולוציה גבוהה של השטח, כולל אלמנטים טופוגרפיים ושל תכסית, כמו מבנים או צמחייה על פני השטח. לאחר מכן הם כיילו את המדידות מה-LIDAR עם נתוני לוויין מכמה תאי שטח שונים, ואז סרקו באמצעות לוויינים את היערות הטרופיים של אסיה, אפריקה ואמריקה הדרומית. בסופו של דבר החוקרים יכלו ליצור תמונה מפורטת מאוד של כמות הפחמן האגור בצומח בכל תא שטח ואת צפיפותו לאורך יותר מעשור, בשנים 2014-2003.

היער התהפך

התוצאות המפתיעות, שפורסמו בכתב העת Science, מראות שיערות הגשם הפסיקו לשאוב פחמן מהאטמוספרה, לפחות בחישוב של הנטו. אף שכל שנה עצי היערות הטרופיים מקבעים כ-436 מיליון טונות של פחמן, הם משחררים במקביל 861 מיליון טון. בסך הכל היערות משגרים לאטמוספרה כ-425 מיליון טונות של פחמן בשנה במאזן הכולל. אפשר לחשוב על כך בתור משק בית שמוציא בכל חודש יותר כסף מאשר הוא מכניס, ומגדיל את המינוס בבנק. רוב פליטת הפחמן הדו-חמצני מתרחשת ביערות דרום אמריקה, ואילו באפריקה ואסיה הנזק מצומצם יותר.

לטענת החוקרים, הסיבה העיקרית לחוסר האיזון הזה היא בירוא יערות לצורך מגורים, תשתיות וחקלאות. מלבד קיבוע פעיל של פחמן מהאטמוספירה, היערות גם מחזיקים מלאי אדיר של פחמן בגזעים, בשורשים ובקרקע העשירה בחומר אורגני. נראה שחשיפת הקרקע והחומר האורגני המת ביערות הגשם מביאה לתהליכי חמצון מואצים, שמשחררים לאוויר כמויות גדולות של פחמן דו חמצני. קצב גדילת היערות אינו משתווה לקצב שחרור הפחמן לאוויר, ולכן יערות הגשם הפכו בעצמם לגורם מזהם.

גם יערות שנפגעו אך לא נכרתו לגמרי תורמים כנראה למאזן השלילי. המעקב מרחוק אחרי יערות כאלו קשה יותר מאשר יער שנכרת במלואו, והמחקר הנוכחי הצליח להראות שכ-70 אחוז משחרור הפחמן לאטמוספרה נעשה דווקא ביערות שעברו דילול וכריתה סלקטיבית, אך לא נכרתו עד תום.

מסקנת החוקרים היא שאף על פי שאנו נוטים לחשוב על יערות הגשם כמשאבת פחמן משוכללת שמוציאה פחמן מהאטמוספרה, כיום היא עושה בפועל את ההיפך. עם זאת הם מציינים שאפשר להפוך את המשוואה בקלות יחסית. בקרה מחמירה יותר על כריתת יערות תאפשר להם להתאושש ולגדול מחדש ותעצור את הידרדרותם בעלות נמוכה יחסית.