ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Отдел по вопросам изменения климата RMK составил отчет по оценке углеродного следа RMK, т. е. обзор того, сколько углерода RMK связал и выбросил в воздух в 2021 году. Также был рассчитан запас углерода на всех земельных участках и лесах, принадлежащих RMK.
Полезная кладовая
RMK обслуживает почти 1/3 территории Эстонии, помимо лесов также и другие земли (например, болота, луга). Запасы углерода показывают, сколько углерода хранится на этой территории. По состоянию на 2021 запасы углерода, «запертые» в лесах и на земельных участках RMK, составили 258,9 млн тонн. При этом:
• 2/3 запаса углерода хранилось в почве и 1/3 – в деревьях
• 85% запасов углерода хранилось в лесах и на лесных землях и 15% на нелесных землях.
Запасы углерода включают как углерод в почве, так и углерод в наземной (ствол, крона) и подземной (корни) части деревьев.
Углерод, уловленный в течение года
Наряду с большими запасами углерода, который по большей части уже «заперт» под землей, леса ежегодно улавливают новые молекулы углекислого газа (CO2) из атмосферы. Связывание углерода зависит от скорости роста леса. Больше углерода связывают молодые и средневозрастные леса, меньше – старые леса.
В 2021 году принадлежащие RMK леса, лесные и нелесные земли связали из атмосферы 5,67 миллиона тонн CO2. Большая его часть была связана растущим лесом, а из других типов земель основная доля пришлась на болотные системы, которые «запирают» углерод в торфе.
Приблизительно половина связанного в течение года углерода – 2,89 миллиона тонн CO2 – была вывезена RMK из леса в виде древесины, полученной в результате лесовосстановительной рубки. В изделиях из древесины с длительным сроком эксплуатации этот углерод остается «запертым» на многие десятилетия, и производство таких изделий дает работу многим жителям Эстонии.
Кроме того, очень важен эффект замещения, обеспечиваемый древесиной, т. е. тот факт, что древесиной и материалами на ее основе могут быть заменены ископаемые топлива, пластик, сталь и бетон. В отличие от дерева, эти материалы основаны не на возобновляемых природных ресурсах и поэтому оказывают более серьезное воздействие на окружающую среду и климат.
След деятельности RMK
Удаление углерода из леса в виде древесины неизбежно связано с работами, влияющими на климат. В результате посещения леса с целью посадки или приема посетителей также высвобождается углерод. Для оценки выбросов углерода были пересмотрены все виды деятельности RMK. Учитывались выбросы углерода от различных видов лесохозяйственной деятельности (посадка, уход, рубка, изготовление энергетической древесины, транспортировка древесины потребителю), а также выбросы углерода, связанные с природоохранной работой, обслуживанием канав и дорог, поездками сотрудников и офисами RMK, посетительскими центрами, питомниками и даже Пылуласким рыбопитомником.
В ходе деятельности RMK в течение года было выброшено в воздух 0,065 миллиона тонн CO2. Для сравнения, это около 1% от объема углерода, связанного за год на принадлежащих RMK территориях.
Выбросы углерода происходили в основном в результате лесохозяйственных работ, точнее используемых там моторных топлив.
Влияние различных работ RMK представлено в таблице ниже, а более подробную информацию о расчетах можно найти в полном тексте отчета по оценке углеродного следа.
Сальдо в большом плюсе
С учетом углерода, поглощенного лесом, лесными и другими землями RMK (5,67 млн. тонн CO2), за вычетом углерода, вывезенного из леса в виде древесины (2,89 млн. тонн CO2), и выбросов углерода, связанных в результате деятельностью RMK (0,065 млн. тонн CO2), получается положительный углеродный след в размере 2,71 млн. тонн CO2, поглощенного из атмосферы в 2021 году.
Министерство окружающей среды обнародовало предварительные данные инвентаризации парниковых газов за 2020 год, согласно которым в 2020 году Эстония выбросила 11,58 млн. тонн CO2. Большая часть этих выбросов (8,29 млн. тонн) пришлась на энергетический и транспортный секторы. Сравнивая эти цифры, можно констатировать, что углерод, связанный лесами и землями RMK, покрывает четверть ежегодных выбросов углерода в Эстонии.
В Эстонии устойчивое управление лесами является одним, если не единственным, способом улавливания большого количества углерода из атмосферы и внесения вклада в смягчение последствий изменения климата. Благодаря грамотному управлению лесами, в том числе своевременным рубкам, превращению древесины в долгосрочную продукцию и качественному и быстрому возобновлению лесов, RMK может внести существенный вклад в смягчение последствий изменения климата.
Важно знать
- Основными парниковыми газами являются углекислый газ (CO2), метан (CH4) и закись азота (N2O), которые для единообразия выражаются в отчете в CO2-эквиваленте (далее CO2).
- Хотя деревья улавливают углекислый газ (CO2) из воздуха, они, а также другие растения и почва, накапливают углерод (C). 3,7 тонны углекислого газа содержат 1 тонну углерода.
Углерод и изменение климата
- Углерод встречается повсюду вокруг нас. Он находится в постоянном круговороте. Большая часть углерода находится в океанах, много углерода скрыта в земных недрах, какая-то часть витает в атмосфере.
- Растения, в том числе деревья, растущие в лесу, поглощают углекислый газ из воздуха и накапливают его в себе. Проблема возникает, когда атмосфера наполняется им быстрее, чем растительность и океан могут поглотить его. Избыток парниковых газов повышает температуру атмосферы – происходит потепление климата.
Ход расчета
При расчете запаса и связывания углерода были взяты данные, полученные при проведении инвентаризации государственных лесов. RMK знает запасы лесов, находящихся в его ведении, а также их прирост. Имеются также описания, составленные на основании дистанционного мониторинга объема древесины на нелесных землях. Для получения запасов углерода был рассчитан объем углерода, хранящийся в древесной биомассе (отдельно по каждой породе дерева), и объем углерода в почве.
Связывание углерода рассчитывается на основе текущего годового прироста, который оценивается индивидуально для каждой произрастающей там породы дерева. К этому добавляется прочая растительная продукция: ветки, корни, листья, иголки, а также подсед и подлесок. В целом 80% всей древесной биомассы находится над землей и 20% под землей.
В зависимости от породы дерева доля стволовой древесины составляет 80-90% от общей наземной биомассы. Доля углерода неодинакова в разных частях дерева, расчеты отчета по оценке углеродного следа основаны на том, что 50% сухой массы древесины составляет углерод.
Почвенное дыхание или эмиссия из почвы были определены на основе результатов, оцененных в предыдущих научных работах отдельно как для минеральных, так и для торфяных почв.
Связывание углерода рассчитывалось с помощью метода NEP (net ecosystem production), который оценивает, действует ли экосистема как поглотитель или источник углерода. Метод рассчитывает общую продукцию растений, которые связывают углерод посредством фотосинтеза, и вычитает выбросы почвы в результате почвенного дыхания. Разница между продукцией растений и почвенным дыханием показывает, является ли экосистема поглощающей или выделяющей углерод.
При подготовке отчета по оценке углеродного следа RMK проводились консультации с экспертами Агентства по окружающей среде и Центра экологических исследований Эстонии. Использованные методы расчета и входные данные были проверены профессором Университета естественных наук Эстонии, академиком Вейко Ури. Ссылки на научные работы и исходные материалы, использованные при составлении отчета по оценке углеродного следа RMK, а также более подробное описание процесса расчета можно найти в полном тексте отчета. С ним можно ознакомиться на сайте RMK.
Пример расчета
Ниже приведен пример расчета, иллюстрирующий ход расчета в отчете по оценке углеродного следа. Для этого в Пярнуском уезде был выбран средневозрастной сосновый лес, произрастающий в типе места произрастания черники. Это плодородный лес, в первом ярусе которого помимо сосны растет ель. Имеющиеся данные по этому лесу следующие.
Квартал № VD254, выдел 3
ЗАПАСЫ УГЛЕРОДА
Чтобы определить запасы углерода (С), хранящегося в этом лесном выделе, сначала необходимо перейти от кубических метров к единицам массы. Плотность абсолютно сухой сосны составляет 470 кг/м3 и абсолютно сухой ели – 420 кг/м3. Итак, умножаем кубические метры на плотность абсолютно сухой древесины и переводим результат в тонны. Получаем вес ствола сосны 231,5 тонна, а ели – 36,5 тонн.
Расчет веса ствола
Сосна: 492,59 м3 = 492,59 х 470 = 231 517 кг = 231,5 тонна
Ель: 86,93 м3 = 86,93 х 420 = 36 510 кг = 36,5 тонн
Поскольку, помимо массы ствола, важна и другая наземная и подземная биомасса, для их нахождения мы используем соотношения биомассы между различными фракциями, полученные в результате научных работ. У сосны масса ствола составляет 90,2% от всей наземной биомассы, у ели – 80%. Таким образом, наземная биомасса сосны составляет 256,7 тонн, ели – 45,6 тонн.
Расчет наземной биомассы
Сосна: 231,5 x 100 / 90,2 = 256,7 тонн
Ель: 36,5 x 100 / 80 = 45,6 тонн
У сосны подземная биомасса составляет 20% от общей биомассы, у сосны – 21%. Таким образом, подземная биомасса сосны составляет 64,2 тонны, а ели – 12,1 тонн.
Расчет подземной биомассы
Сосна: 256,7 x 20 / 80 = 64,2 тонны
Ель: 45,6 x 21 / 79 = 12,1 тонн
Складывая подземную и наземную биомассу, получаем общую биомассу сосны 320,9 тонны, ели – 57,7 тонн.
Расчет общей биомассы
Сосна: 256,7 тонн + 64,2 = 320,9
Ель: 45,6 + 12,1 = 57,7 тонн.
В этом древостое также был оценен валежник (10,65 м3). Для расчета биомассы валежника используем плотность 300 кг/м3. Таким образом, биомасса валежника составляет 3,2 тонны.
Расчет биомассы валежника
10,65 x 300 = 3195 кг = 3,2 тонны
Углерод составляет 50% сухого веса древесины. Поэтому для определения содержания углерода в древесине рассматриваемого лесного выдела необходимо сложить и разделить на два подземную и наземную биомассу сосен и елей, а также биомассу валежника. Суммарный запас углерода в древесине данного лесного выдела составляет 190,9 тонн.
Расчет углерода в древесине (320,9 + 57,7 + 3,2) / 2 = 190,9 тонн.
Большая часть углерода «заперта» в почве. В случае почв типа места произрастания черники запас углерода в научных работах оценивается в 125,2 т/га.
Чтобы получить запас углерода в почве всего выдела, мы умножаем эту оценку на площадь выдела (2,13 га). Получаем в качестве объема запаса углерода в почве 266,7 тонн.
Расчет углерода в почве
2,13 x 125,2 = 266,7 тонн
Запас углерода всего выдела получаем путем суммирования углерода в древесине и почве. Это 457,6 тонн.
Расчет запаса углерода всего выдела
190,9 тонн + 266,7 тонн = 457,6 тонн
СВЯЗЫВАНИЕ УГЛЕРОДА
Чтобы оценить, является ли конкретная лесная экосистема поглотителем или источником выбросов углерода, необходимо оценить все входящие и исходящие потоки углерода.
Начнем с прироста. В описании выдела приводится прирост ствола: 14,23 м3 в год для сосны и 2,51 м3 – для ели. Сначала его необходимо преобразовать в биомассу аналогично расчетам запасов. В течение года в стволе сосны произведено дополнительно 6,7 тонн, в стволе ели – 1,1 тонн биомассы.
Расчет биомассы, произведенной в стволах в течение года
Сосна: 14,23 x 470 = 6 688 кг = 6,7 тонн
Ель: 2,51 x 420 = 1 054 кг = 1,1 тонна
В случае сосны и ели значительную долю лесной биомассы составляют также иголки и сучья, а также тонкие и толстые корни. Из проведенных в Эстонии исследований углерода лесной экосистемы известно, что из всей связанной биомассы в стволах производится только 37,7% в сосне и 34,9% в ели, остальное откладывается в корнях, ветвях и иголках. Для определения общей биомассы, произведенной за год, также необходимо сложить эти части, в результате чего получаем 17,8 тонн для сосны и 3,1 тонны для ели.
Расчет общей биомассы, произведенной на всем выделе в течение года
Сосна: 6,7 х 100 / 37,7 = 17,8 тонн
Ель: 1,1 х 100 / 34,9 = 3,1 тонна
Здесь доля углерода тоже составляет 50%, и чтобы узнать, сколько углерода образовалось в лесной биомассе за год, полученный результат надо разделить на два.
Расчет массы углерода, связанного на всем выделе в течение года
Сосна: 17,8 / 2 = 8,9 тонн
Ель: 3,1 / 2 = 1,55 тонна
Следует помнить, что хотя в лесной биомассе накапливается углерод, из атмосферы связывается углекислый газ, при этом 1 тонна С равна 3,7 тоннам CO2. На данном выделе деревья за год удалили из атмосферы 38,7 тонн СО2.
Расчет CO2, удаляемого из атмосферы деревьями
(8,9 + 1,55) x 3,7 = 38,7 тонн
Для того чтобы оценить, является ли данный выдел леса поглотителем или источником выбросов углерода, необходимо также учитывать CO2, поглощаемый подлеском и подседом. Ученые подсчитали, что в подобных лесах наземной и подземной частями подлеска и подседа поглощается в общей сложности 9,25 тонн CO2 на гектар. Таким образом, за счет подлеска и подседа на данном выделе из атмосферы удаляется 19,7 тонн CO2 в год.
Расчет CO2, удаляемого из атмосферы подлеском и подседом
2,13 x 9,25 = 19,7 тонн
Также важно знать объем выбросов от разложения органического вещества в почве. По оценкам научных работ, для таких почв они составляют 14,06 тонн CO2 на гектар в год. Таким образом, за год рассматриваемый лес выбросил в результате почвенного дыхания 30 тонн CO2.
Расчет выбросов CO2 из почвы в результате разложения органического вещества
2,13 x 14,06 = 30,0 тонн
Если сложить CO2, связанный деревьями, и CO2, связанный подлеском и подседом, и вычесть CO2, выделившийся в результате почвенного дыхания, получается, что этот древостой улавливает 28,4 тонн CO2 в год. Выращивая такой лес, мы улавливаем 13,3 тонн CO2 на гектар в год.
Связывание углерода на данном выделе (CO2)
38,7 + 19,7 – 30,0 = 28,4 тонн
Связывание углерода на данном выделе га один гектар (CO2)
28,4 / 2,13 = 13,3 тонн
PS. В международных отчетах о климате связывание углерода обычно указывается со знаком минус. Другими словами, так показывают, насколько меньше углекислого газа и других парниковых газов содержится в атмосфере благодаря росту лесов.
Здесь, в расчетах, мы показали связывание углерода со знаком плюс, потому что это однозначно положительный момент!
