Hur varierar koldioxidhalten över Sibiriens skogar?
De sibiriska skogarna har stor betydelse för kolets globala kretslopp och de har pekats ut som ett område för ett betydande nettoupptag av koldioxid från atmosfären.
Kristina Eneroth vid Meteorologiska institutionen, Stockholms universitet, beskriver i sin doktorsavhandling resultat från ett mätprojekt över skogarna i Sibirien. Resultaten belyser svårigheter med att bestämma skogens upptag av koldioxid från atmosfären på en kontinental skala.
I början av 1990-talet publicerades ett par vetenskapliga artiklar som pekade på ett stort kolupptag från atmosfären någonstans i skogarna på norra halvklotets mellanbredder. Efterföljande studier har bekräftat dessa resultat. Frågan är nu var denna kolsänka är belägen – Nordamerika eller Eurasien? Hur stor är den? Hur varierar den? Vad är de underliggande processerna? För att besvara dessa frågor krävs uppbyggnad av ett mätprogram som kan bestämma kolflödena till och från atmosfären på regional och kontinental skala. Ett ytterligare motiv för att bestämma denna kolbalans tillkom i mitten av 1990-talet i och med det s.k. Kyotoprotokollet som ger ett utrymme för att använda t.ex. .växande skog för att räkna av åtagandena om att minska koldioxidutsläppen.
Svårigheten med att mäta koldioxidflöden från skog till atmosfär är att markflödena varierar mycket både i tid och rum. Detta gör att det är svårt att göra mätningar som är representativa för en längre period eller ett större område. Kristina Eneroth visar att för att kvantifiera kolupptaget över Sibirien krävs flygplans- och markmätningar med en mycket hög upplösning i både tid och rum. Att genomföra mätningar med sådan hög upplösning är inte realistiskt. För att kunna uppskatta den regionala kolbalansen krävs därför andra metoder såsom t.ex. datamodeller eller satellitmätningar. Direkta mätningar kan här spela en viktig roll för att validera koldioxidberäkningar från t ex regionala transportmodeller.
Klimatet i inre Sibirien karakteriseras av stora variationer från år till år vilket ger möjlighet att undersöka hur förändringar i klimatet påverkar de terrestra ekosystemen. Detta är en viktig fråga då globala klimatmodeller indikerar extra stora temperaturökningar i Sibirien under det kommande århundradet. Frågan är hur en sådan klimatförändring kan komma att påverka kolbalansen i Sibiriens skogar? Ger en uppvärmning upphov till ökad respirationshastighet och därmed ett ökat koldioxidutsläpp från vegetationen? En annan central fråga är hur en temperaturökning skulle kunna komma att påverka kolbalansen i områden av permafrost. En upptining av den sibiriska tundran väntas leda till ökade utsläpp av metan (vilken liksom koldioxid är en viktig växthusgas) och därmed ytterligare öka på uppvärmningen av atmosfären. För att upptäcka sådana långsiktiga förändringar krävs långsiktiga observationsstrategier.
Doktorsavhandlingens titel: Atmospheric Transport of Carbon Dioxide and Other Trace Species in Northern Latitudes.
Disputationen äger rum fredag den 19 december kl. 10:00 i G-salen, Arrheniuslaboratoriet, Frescati.
Kristina Eneroth kan nås på telefon 08-16 23 50, mobil 070-399 46 92, e-post kristina.eneroth@misu.su.se (Meteorologiska institutionen, Stockholms universitet, 106 91, Stockholm)
