divendres, 20 de març del 2015

Com Segrestar el Carboni Atmosfèric

Els gasos d' efecte hivernacle no es poden qualificar de "dolents" per definició, sinó que necessiten trobar se en un equilibri. Sense ells la temperatura a la Terra seria d'uns -15º centígrads de mitjana. Hi hauria molt poca vida en aquest planeta en la seva absència.

Els animals herbívors, varen evolucionar al període del miocè fa entre 10 i 26 milions d'anys, i al llarg del temps se n'han comptat per bilions a la Terra.  Algunes persones pensen que essent el meta un gas d'efecte hivernacle i essent que les vaques i els herbívors emeten meta, que són dolents per al ecosistema.

La concentració de carboni atmosfèric abans de la revolució industrial era de 280 ppm, mentre que actualment esta al voltant de les 400ppm i hi ha gent que creu que anem en direcció cap a les 550 ppm, mentre que els científics diuen que per evitar un canvi climàtic catastròfic hauríem de mantenir nos per sota de les 350ppm.

La molècula de CO2 és 1 àtom de carboni enllaçat amb 2 de oxigen. El seu pes molecular és de 44, 12 de 1 carboni i 16 d'1 oxigen. Mirat d'una altra manera el C és 12/44 parts de CO2 que equival a dir que el pes equivalent del CO2= 3.67 x C.

En discutir com enmagatzemar el carboni del aire, es pot considerar enmagatzemar CO2 contra enmagatzemar C, aquest últim seria el procés natural o biològic (Bio-CCS), que implica trencar la molècula i enmagatzemar el Carboni (C).

A temperatura ambient i a 1 atmosfera de pressió el CO2 és un gas i 1 kg ocupa 505.8 litres. Mentre que en les mateixes condicions el C és un solid i 1 kg només ocupa 0,441 litres.  Així enmagatzemar en aquestes condicions 1 kg de CO2 requereix 1147 vegades l'espai necessari per fer ho de 1 kg C sol. Si volguéssim reduir el volum del CO2 el hauríem de liquidificar i a temperatura ambient seria necessari emprar el 20 % de tota l'energia creada per totes les estacions de producció d'energia del mon!!!. Mentre que enmagatzemar C com a solid a temperatura ambient només requereix llum solar i fulles verdes.

. Si 1 ppm de CO2 atmosfèric representen = a 7.800.000.000  tones de CO2  i
. Si 7.800.000.000 tones de CO2 = 2.130.000.000 tones de C
. Així,  un canvi o reducció de 1 ppm de CO2 atmosfèric seria una muntanya nova de de matèria solida, més concretament un bloc d' 1 km cubic de 'grafit'. Per tant 270 ppm de massa serien 270 muntanyes d' 1km x 1 km x 1 km, que és una bogeria.

Tenim que retirar 270 ppm de l' atmosfera sia:

7.800.000.000 tn x 270 ppm =  2.108.000.000.000 tn CO2   !!!!!!(trilions)??!!. que és equivalent a
575.000.000.00 tn C

Anualment les exportacions australianes de carbó són de 298 milions de tones i el comerç mundial  de 938 milions de tones, mentre que el consum mundial era de 6,2 bilions de tones de carbó, o sigui que tenim que extreure del aire 1929 anys de consum australià, o 613 anys de comerç mundial o 93 anys de consum anual !!!!!!?¿?¿?!.

Mirant els nivells de CO2 del observatori de Mauna Loa a Hawaii, que és el oficial per a la concentració de carboni atmosfèric mundial i que és representa en la "Keelin Curve" es veu  una gràfica amb dues variacions una d'anual en forma de serra i l'altre exponencial que va pujant sempre. L' anual te forma de serra i representa el segrest natural de la vegetació en els països de clima no tropical, amb estacions fredes i calentes. És de 7 ppm i són les fulles que cauen al terra. Són doncs 15 bilions de tn de C o 50 anys de exportacions australianes de carbó o 16 anys de comerç mundial de carbó o 2,4 anys de consum mundial. Així aquestes plantes de boscos caducifolis segresten 15 bilions de tones de C anualment.



Per tant si no hi hagués oxidació de la matèria orgànica que és el procés invers al segrest, i cada any es desactives un 8% del carboni atmosfèric en 12 anys no quedaria carboni en l'aire i per tant l' acció dels remugants, entre d'altres, és necessària també per al cicle del carboni. I tot això passa als boscos caducifolis.




Que és un arbre centenari? Abans la gent pensava que era matèria del terra passada a les fulles, tiges, branques, però ara sabem que és quasi tot carboni del aire. I l'arbre gegant prove de una petita llavor!!. Si parlem d'arbres i pot haver una proporció semblant de 50 % entre arrels i part aèria, mentre que en les plantes herbàcies l'equilibri esta en un 20% sobra terra i 80% en les arrels. Una ha  (hectàrea) de pradenques pot segrestar encara més C que 1 ha de boscos tropicals, sobretot per que  els arbres es troben separats entre ells.




També s'ha trobat que les arrels exsuden fins a 280 substàncies diferents cap al terra que les envolta, que també és carboni.




Hi han 5 bilions d'has de pradenques al mon o 5 bilions d'has d'esperança. Si canviem la forma de interaccionar amb elles que podria passar?




Per que es tornen molts prats en deserts?.  La gent pensa que és mal maneig, sobre pastura, sequera, etc, però unes imatges ens ajudaran a veure com es pot revertir la situació.  Aquestes millores que us presento són totes fetes amb una única eina, els animals de pastura, emprats en gran nombre durant un curt període de temps. Per tant es tracta de limitar la superfície que els herbívors poden pasturar cada dia de forma que es trobin molt concentrats i es mengin o aixafin el terreny que se'ls dona en poc temps. Desprès s'han de fer marxar cap a un altre lloc, sense poder retornar al anterior fins a la total recuperació de la vegetació, que pot ser  tardi entre 60 dies i un any depenent de la pluviometria i la temperatura.




En aquest cas son dues fotos del mateix lloc, a l' estat de Cohahuila, Mèxic,  amb uns anys de decalatge i desprès d'aplicar una correcte pressió d' herbívors sobre el medi.



Aquí ens trobem als Estats Units i la foto representa la situació en un mateix dia. A la dreta els animals pasturen de forma continuada i han extenuat el medi i en especial les especies pradenques. Mentre que a l'esquerra els animals hi són conduits en gran nombre durant un curt període de temps, amb una evident millora del estat del ecosistema.


En aquest cas, també als Estats Units, el maneig dels animals és incorrecte a l'esquerra i ha resultat en erosió, mentre que la dreta s'ha fet bé. Molts animals durant curt període de temps.


Això és Zimbabwe, on la transhumancia dels herbívors salvatges ha estat interrompuda des de fa anys i on les pradenques havien desaparegut del tot. Pocs anys després aplicant la pressió adequada, ara amb herbívors domèstics, ja que de salvatges no en queden, el medi s'ha recuperat.


Aquí estem a Arizona, U.S., i les diferències en la zona ripària són evidents, el mateix dia amb pocs centenars de metres de diferencia!!

Aquestes fotos representen praderies verdes contra seques, bon contra mal maneig, usant herbívors.

Un exemple molt clar el podem veure al Serengueti. És un dels últims llocs a l'Africa on encara hi han ecosistemes saludables i si ens hi fixem podem veure com hi ha un reduït nombre de ramats immensos, movent se constanment en una ruta migratòria que circunvala 2 països, Kenya i Tanzània i que dura 1 any. Els animals circulen amuntegats i només romanen hores o com a màxim algun dia en el mateix indret. Quan pasturen una planta, una part de les seves arrels en moren (se'n diu que es poden arrels) i aquesta fracció esdevé carboni del terra o matèria orgànica i sol tenir un color fosc. A continuació la planta torna a créixer a base d'incorporar carboni del aire.




Si bé no podem controlar animals salvatges si que ho podem fer amb animals domèstics, com les vaques, les ovelles, etc..




I una mica de matemàtiques del sol ens ensenya que:

. 1 ha de terreny= 10.000 M2

. si considerem del sol els 33,5 cm superficials

. a una densitat de 1,4 tn/m3

. doncs la massa de sol/ ha= 4.700 tn

. un canvi d'un 1 % en la matèria orgànica del sol = a 47 tn

. o sia 27 tn de carboni del terra (Materia org.  =   C del terra x 1.72 )

. o sigui 100 tn de carboni del aire (CO2   =   C x 3,67)




. Australia sola podria segrestar 900 milions de tn (1%)i les emissions totals calculades actuals són de 600 milions de tn.




Segons el International Panel on Climate Change (IPCC):




. 1-4 bilions de tn de carboni es podrien segrestar

. 70% d'aquest segrest seria possible en sols pasturats

. però aquest segrest podria ser fins i tot del 89%,

. es podria reduir les emissions de gas meta (CH4) a base de millorar el maneig dels arrossars i del bestiar domèstic i els seus fems, fins a un 9%

. I el oxid nítric es podria reduir en un 2% a base de modificar el maneig dels conreus.




De tot lo dit,  podríem influir i molt en la funcionalitat dels ecosistemes, i la jerarquia d'aquesta influència  en ordre descendent seria:




. Reduir la biodiversitat (monocultura), el fumigar, l'esterilització del sol, i la disrupció dels processos naturals als sols.

. reduir la biomassa

. reduir la fotosíntesis i altres processos crucials

. reduir l' absorció de carboni i la producció d'oxigen

. reduir l'acumulació de matèria orgànica

. alterar el cicle dels nutrients

. reduir la fertilitat

. reduir la retenció i infiltració de la pluja

. produir canvis en el contingut d'aigua del sol

. produir canvis en la humitat ambient

. canvis en el el temps

. canvis en el clima.




Al revés tindríem un augment i millores generals:

. augmentar biodiversitat, ....

. augmentar la biomassa

. augmentar la fotosíntesis

. augmentar l'absorció de carboni

. augmentar l' acumulació de matèria orgànica

. millorar cicle de nutrients

. augmentar la fertilitat

. augmentar infiltració i retenció de la pluja

. augmentar contingut d'aigua en el sol

. augmentar humitat aire

. canvis en el temps

. millora en la climatologia.




Hi han 5 bilions de praderies amb les que podem i hem de  fer alguna cosa de positiu!!!!!.




És un resum de la presentació feta per en Tony Lovell a una TEDx Talks, que és originariament en anglès .



Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada