Ukryty skarb Brazylii: bagna Cerrado trzymają węgiel jak Amazonia

Na brazylijskiej sawannie, z dala od kamer, rozciągają się podmokłe tereny, które działają jak gigantyczny sejf na węgiel i wodę.

Nowe badania pokazują, że te niepozorne bagna potrafią magazynować więcej węgla w glebie niż gęsta dżungla Amazonii. Jednocześnie są coraz mocniej rozjeżdżane przez rolnictwo przemysłowe, które osusza ziemię, prostuje rzeki i wywraca lokalny klimat do góry nogami.

Cerrado – sawanna, która karmi rzeki i magazynuje węgiel

Cerrado zajmuje około jedną czwartą powierzchni Brazylii i jest największą sawanną Ameryki Południowej. To nie jest pustkowie z kilkoma krzewami – naukowcy naliczyli tam ponad 12 tysięcy gatunków roślin, a krajobraz tworzą mozaiki traw, krzewów, kęp drzew i podmokłych dolin.

To właśnie Cerrado nazywa się „wieżą ciśnień kontynentu”. Z jego źródeł zasilane są dwie trzecie największych rzek Brazylii, w tym dopływy Amazonki. W praktyce oznacza to, że to, co dzieje się z wodą w Cerrado, odbija się na rolnictwie, energetyce wodnej i lasach deszczowych setki kilometrów dalej.

Przez lata uwagę opinii publicznej skupiała niemal wyłącznie Amazonia. Najnowsze badania gleb pokazują, że to spore przeoczenie. Gdy naukowcy zaczęli wiercić głębokie otwory w ziemi na terenach podmokłych Cerrado, okazało się, że pod stopami kryje się rezerwuar węgla o całkiem innej skali, niż dotąd sądzono.

Gleby, które chowają węgiel od tysięcy lat

Zespół badaczy z brazylijskiej uczelni w Campinas oraz Cary Institute w Stanach Zjednoczonych pobrał próbki gleb z siedmiu lokalizacji na obszarze Cerrado. Nie zatrzymali się na typowych 30 czy 50 centymetrach, tylko schodzili z odwiertami nawet na cztery metry w głąb.

W rejonach podmokłych wyniki były zaskakujące: miejscami w jednym hektarze gleby znajdowało się około 1200 ton węgla. To mniej więcej sześć razy więcej, niż przeciętnie przechowuje nadziemna roślinność lasu amazońskiego.

Podmokłe gleby Cerrado trzymają w sobie ilość węgla równą mniej więcej jednej piątej całego zapasu węgla w Amazonii – i to w ekosystemie, który uchodził za drugoplanowy.

Ten węgiel w ogóle nie pojawia się dotąd w oficjalnych szacunkach Brazylii dotyczących emisji i pochłaniania gazów cieplarnianych. Jest więc jak zapisany ołówkiem dopisek pod bilansami klimatycznymi: nieuznany, choć bardzo realny.

Jak działają bagna Cerrado

Kluczem jest woda i brak tlenu. W wielu dolinach Cerrado gleba przez znaczną część roku pozostaje nasiąknięta wodą. W takich warunkach mikroorganizmy, które normalnie rozkładają martwą materię roślinną, działają znacznie wolniej. Tlen nie dociera w głąb profilu glebowego, więc procesy rozkładu „duszą się” na wczesnym etapie.

Z roku na rok na powierzchni pojawia się nowa porcja resztek roślinnych: trawy, liście, fragmenty korzeni. Zamiast szybko zamienić się w dwutlenek węgla, powoli wbudowują się w glebę. W wielu miejscach powstają warstwy zbliżone do torfu – częściowo rozłożonej materii organicznej, która potrafi gromadzić się przez tysiące lat.

Szczególnie ważne są tzw. veredas – podmokłe doliny z dominacją specyficznych gatunków palm. To one stale „dokarmiają” glebę świeżą biomasą, która następnie zamienia się w długotrwały magazyn węgla.

Dopóki woda utrzymuje się wysoko, a gleba pozostaje nasycona, bagna Cerrado działają jak naturalny sejf klimatyczny: węgiel jest tam zamknięty i względnie stabilny.

Co się dzieje, gdy zaczyna brakować wody

Cały ten system można jednak łatwo wytrącić z równowagi. Wystarczy osuszyć teren – poprzez rowy melioracyjne, prostowanie cieków wodnych, nadmierne pompowanie wód gruntowych do nawadniania pól czy budowę dróg przecinających dawne mokradła.

Gdy poziom wody opada, do gleby zaczyna docierać tlen. Mikroorganizmy dostają „zwyżkę” energii, przyspieszają rozkład zalegającej materii organicznej i zaczynają wypuszczać do atmosfery duże ilości dwutlenku węgla. Obszar, który przez tysiące lat magazynował węgiel, w krótkim czasie zamienia się w jego źródło.

Badacze mierzący sezonowe zmiany emisji gazów cieplarnianych z gleb Cerrado zauważyli, że około 70 procent emisji zachodzi w porze suchej, gdy woda naturalnie się cofa. Jeśli do tego dochodzi sztuczne obniżenie poziomu wód gruntowych, proces przyspiesza jeszcze bardziej.

Osuszone bagna nie tylko przestają pomagać klimatowi, ale zaczynają działać jak odkręcona butla z węglem, gromadzonym przez wieki.

Powiązanie z suszami i rolnictwem

Zmiany klimatu powodują coraz częstsze i dłuższe okresy suszy w interiorze Brazylii. Jednocześnie na Cerrado napiera rolnictwo towarowe – przede wszystkim uprawa soi, kukurydzy i rozległe pastwiska. Dla wielu inwestorów tereny podmokłe to „zmarnowana przestrzeń”, którą trzeba „uregulować”, czyli osuszyć i przekształcić.

To sprzężenie jest niebezpieczne: rosnące zapotrzebowanie na grunty napędza meliorację, melioracja osłabia zdolność terenu do zatrzymywania wody, co nasila susze, a susze przyspieszają rozkład torfowych gleb i emisję węgla. W efekcie rośnie ryzyko pożarów, spada przepływ w rzekach, a produkcja rolna, dla której rozpoczęto cały proces, także staje się mniej stabilna.

Cerrado kontra Amazonia – fałszywy wybór

W debacie publicznej w Brazylii dość często pojawia się narracja: „chrońmy Amazonię, rozwijajmy rolnictwo na sawannach”. Cerrado bywa przedstawiane jako „biom do poświęcenia” – obszar, na którym można bez większych wyrzutów sumienia wycinać naturalną roślinność, bo nie jest tak spektakularna jak dżungla.

Najnowsze dane obnażają słabość takiego myślenia. Jeśli Cerrado przestaje działać jako rezerwuar wody, osłabia to również Amazonię. Mniej wody zasilającej rzeki i parującej z powierzchni gruntu oznacza inny rozkład opadów w całej północnej części kontynentu. W skrajnych scenariuszach część lasów deszczowych może przechodzić w suchsze formacje leśne lub sawannę.

Z tego porównania wyłania się prosty wniosek: nie da się „ratować” Amazonii kosztem Cerrado. Oba biomy są ze sobą sprzężone hydrologicznie i klimatycznie. Uderzenie w jeden osłabia drugi.

Prawo, które nie nadąża za nauką

Część terenów podmokłych Cerrado już dziś podlega ochronie. Problem w tym, że regulacje skupiają się głównie na samych mokradłach, a dużo słabiej na ich otoczeniu. Tymczasem hydrologia nie zna granic działek ani parków narodowych.

Jeśli rolnictwo przechwytuje wodę w górnym biegu rzeki, jesienią i zimą na terenach chronionych po prostu jej zabraknie. Równie zgubne bywają sieci rowów odwadniających prowadzące z pól do dolin – w krótkim czasie potrafią obniżyć regionalny poziom wód gruntowych.

Bez ochrony całego systemu wodnego, a nie tylko „plam” mokradeł na mapie, Cerrado traci zdolność do bycia klimatycznym buforem dla Ameryki Południowej.

Ekonomiści i planiści przestrzenni coraz częściej mówią o „usługach ekosystemowych”: darmowej pracy, jaką wykonują dla gospodarki naturalne systemy. Bagna Cerrado na tej liście wypadają bardzo wysoko – regulują przepływ wód, ograniczają powodzie, stabilizują klimat lokalny, dostarczają siedlisk dla zapylaczy i naturalnych wrogów szkodników.

Jak można zmniejszyć presję na bagna Cerrado

Naukowcy i organizacje ekologiczne wskazują kilka kierunków działań, które nie zamykają się w prostym haśle „nie ruszajmy niczego”:

• Lepsze planowanie przestrzenne – identyfikacja kluczowych dolin, źródeł i torfowych gleb, które powinny zostać wyłączone z intensywnego użytkowania.
• Rolnictwo mniej zależne od melioracji – dobór upraw i praktyk glebowych lepiej znoszących okresowe podtopienia bez konieczności agresywnego odwadniania.
• Ograniczenie wypasu na terenach podmokłych – zwłaszcza w porze suchej, gdy gleba jest bardziej podatna na erozję i utlenianie.
• Renaturyzacja rowów odwadniających – tam, gdzie to możliwe, przywracanie meandrujących cieków i odtwarzanie naturalnych rozlewisk.
• Włączenie gleb do krajowych bilansów węglowych – tak, aby polityka klimatyczna uwzględniała wartość torfowych i organicznych gleb Cerrado.

Dlaczego polskiego czytelnika powinny obchodzić bagna w Brazylii

Na pierwszy rzut oka Cerrado może wydawać się bardzo dalekim tematem. W praktyce to, co dzieje się na brazylijskiej sawannie, ma związek choćby z produktami w naszych sklepach – od pasz dla zwierząt po oleje roślinne. Import soi czy mięsa z regionów przekształcanych kosztem mokradeł w Cerrado oznacza ślad węglowy, którego zwykle nie widzimy.

Warto też pamiętać, że torfowe i organiczne gleby występują również bliżej nas: na przykład w dolinach rzek w Polsce, na bagnach Biebrzańskich czy w mazurskich obniżeniach śródleśnych. Mechanizm jest ten sam – osuszone torfowiska zaczynają emitować duże ilości węgla i tracą zdolność do magazynowania wody. Historia Cerrado jest więc ostrzeżeniem, jak kończy się traktowanie mokradeł wyłącznie jako przeszkody dla rolnictwa.

Dla polityki klimatycznej Brazylia staje dziś przed prostym, ale niewygodnym pytaniem: czy uzna bagienne gleby Cerrado za pełnoprawny element swojej strategii, czy dalej będzie liczyć tylko lasy. Dla reszty świata to sygnał, że w bilansie węgla nie wystarczy patrzeć na to, co rośnie nad ziemią. Coraz więcej kryje się pod powierzchnią – dosłownie i w przenośni.