Küsimus:
Mitu puud oleks mul vaja globaalse soojenemise lahendamiseks istutada?
philipthegreat
2014-10-16 23:03:57 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nasa sõnul hõlmavad Maa kasvuhooneefekti põhjused veeauru, süsinikdioksiidi, metaani, dilämmastikoksiidi ja CFC-sid. Süsinikdioksiid saab kõige rohkem ajakirjandust ja NASA lehel on kirjas:

Süsinikdioksiid (CO 2 ). Oluline, kuid väga oluline atmosfääri komponent, süsinikdioksiid eraldub looduslike protsesside kaudu, nagu hingamine ja vulkaanipursked, ning inimtegevuse kaudu, nagu metsade raadamine, maakasutuse muutused ja fossiilkütuste põletamine. Pärast tööstusrevolutsiooni algust on inimestel suurenenud atmosfääri CO

NC Riikliku Ülikooli artikkel ütleb, et tervislik puu võib salvestada 13 naela süsinikku aastas. Nagu ma aru saan, töötleb puu süsinikdioksiidi: süsinik on varutud ja hapnik eraldub.

Arvestades seda, kui palju puid oleks mul vaja ülemaailmse kliimamuutuste kriisi lahendamiseks istutada? Kas peaksin optimeerima konkreetse puuliigi jaoks või kas mänd toimiks sama hästi kui tamm või must pähkel?

Ainus mure, mis mul selle lähenemisega tekiks, on see, et sellega püütakse lahendada ühte konkreetset probleemi, tekitades keskkonnale teist tüüpi stressi (samuti ei pruugi puud, eriti kui nad on võõrad ja istutatud suurtes kontsentratsioonides, tingimata hea asi), nii et ma pole kindel, et see oleks probleemile vastus.
Palju. Isegi siis, kui te neid puid ei koristaks, köidaksite rohkete kividega ja siis kogu segadus Mariana süvikusse kukutaks, oleks see ainult peatusmeetmeks. Puitu söövad putukad, bakterid ja seened vabastavad lõpuks suurema osa puudest ajutiselt seotud süsinikust tagasi atmosfääri.
Kuna puud eraldavad surres süsinikku, pole asjakohane näitaja mitte puude arv, vaid istutamise määr - mitu puud aastas. Või ehk parem, milline uue metsa pindala aastas. Ma pole matemaatikat teinud, aga ma kahtlustan, et teil oleks planeet kiiresti otsa saanud ...
Puit. Puit on hea. Mööbel. Sillad. Ehitised. Vetikad suudavad süsinikku ammutada ka minu teada, mida on palju kasutatud.
See küsimus sõltub suuresti puu tüübist. Mõni maailma kõige kiiremini kasvav puu on ka kasutuselt rämps (kuid tõmbab palju süsinikku välja). Ettepanekud, mida olen näinud, pakuvad välja mis tahes puuliigi, nad võivad proovida ümber töötada kütusteks, selle asemel et lasta sellel põleda / laguneda.
Soovitan teil vaadata [WeForesti] tööd (http://weforest.org/), nad peaksid teadma ;-)
@Simon, PhilipTheGreat: Asjakohane arv on ** puudesse püsivalt ** salvestatud süsinikdioksiidi kogus, eeldades, et istutate maha surnud puud. See on ** süsiniku neeldaja **, mis tuleb arvutada.
kasutame iga päev miljoneid barrelit naftat
kui sa raiud puu maha ja ehitad sellest midagi välja, siis kasvad uue, mis salvestab süsinikku, kui lased tal mädaneda või põletada, laseb see lihtsalt atmosfääri tagasi.
@DavidHammen, ja kui panete need Mariana kaevikusse, mädanevad nad ja eraldavad metaani, veelgi hullemat kasvuhoonegaasi: /
Selles artiklis (koos ühe allikaga) öeldakse, et bambus võib võtta 300 või 400 kg süsinikdioksiidi aastas. quora.com/At-what-rate-does-a-bamboo-tree-capture-CO2. Parem proovige bambuseid nii. See üks väidab 6,88 tonni aakri kohta vs 0,590 tonni aakri puu kohta, kui ma õigesti aru sain.
71% Maast on kaetud veega, seega võib vetikate ja lubjarikkade mikroorganismide võimendamine olla hea puude istutamise strateegia ...
Neli vastused:
Dikran Marsupial
2014-10-17 16:04:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

2010. aastal olid inimtekkelised heitkogused (arvestamata maakasutuse muutust) umbes 9167 miljonit tonni. Teie andmed puude kohta, millel on 13 naela (5,9 kg) süsinikku aastas, võrdub 169,6 puudega tonni heitkoguse kohta.

Nii et kogu 2010. aasta heitkoguste kõrvaldamiseks vajate 1 545 000 000 000 puud. Küpses metsas on ainult umbes 100 puud aakri kohta (400 hektari kohta), seega vajaksite 15 545 000 000 aakrit küpset metsa. See võrdub pindalaga 24 290 000 mi 2 (62 910 000 km 2 ). See on ligikaudu Aasia, Euroopa ja Austraalia maapind kokku!
Planeetil on maapinda umbes 150 000 000 km 2 , seega peaksime põhimõtteliselt lisama katte 42% -le praegusest maast (või võiksime viia pinnase ookeani sügavatest põhjadest 1/5-le ookeanide prügilasse!), et probleemi lahendamiseks istutada piisavalt puid.

See eeldab ka, et 13 naela (5,9 kg) süsiniku näitaja on mõeldud pigem täiskasvanud metsadele kui kasvavatele puudele (vt täiendava arutelu kommentaare). Kui see väärtus on noortele arenevatele puudele, näitab see, et pikema aja jooksul on see vähem saavutatav. Kui 13 naela on arenenud mets, võib algusaastatel suurema summa ajutiselt kiiremini lahendada.

Samuti on probleem, et metsaaladel on tõenäoliselt madalam albedo kui maapealne pind, mida see katab, ja seega peegeldab planeet vähem päikesevalgust tagasi kosmosesse, mis tooks kaasa täiendava soojenemise, seega peame ka selle kuidagi kompenseerima. Ilmselt on umbes 26% Maa maast kaetud juba metsadega. Ma pigem kahtlen, kas pool katmata maapinnast sobib uute metsade jaoks, mandritel on mõlemal pool ekvaatorit suured ribad, mis on üldiselt liiga kuivad ja pooluste lähedal asuvad piirkonnad on liiga külmad.

Lühidalt öeldes ei toimi see isegi kõige heldemate eelduste korral metsa CO 2 vahetamise kohta (kui ma pole muidugi teinud aritmeetilist viga, mis on kindlasti võimalus).

Metsa kasvumäär on liiga madal. Ja turbamaad täidavad juba 2/3 tühimikust; http://www.unep.org/Documents.Multilingual/Default.asp?DocumentID=523&ArticleID=5723&l=et Töö tegemiseks vajate ehk 15% metsa. Praegu on meil 30%.
"Metsa kasvumäär on liiga madal." Tõendeid? "Ja sooalad täidavad juba 2/3 tühimikust;" niipalju kui ma näen, ei toeta teie viidatud veebileht seda järeldust, eriti seda osa, mis algab "" Igikeltsa ja stepi turbaalasid mõjutab juba kliimamuutus , "
Siin on ingliskeelne paber metsa kasvu kohta; http://www.forestresearchgroup.com/Newsletters/V8No2.pdf kasvu tipp on 8,48 tn / aakri, keskmiselt umbes 4-5 tn / aakrit esitletud metsades. (tn -> biomass)
(1) selles artiklis arutatakse puu kasvukiirust, puud ei sisalda 100 massiprotsenti süsinikku. (2) Artikli alguses juhitakse tähelepanu sellele, et te ei saa seda määra puupuult oodata aasta-aastalt, seega lükkab see selgesõnaliselt ümber selle näitaja kasutamise. Küpse metsa kasvumäär on palju madalam ja nad on peaaegu süsinikuneutraalsed, kuna esmatootmine kompenseeritakse lagunemise ja hingamise abil enam-vähem täielikult.
Vaadake allpool minu enda vastust. Kui plaanite süsiniku kogumiseks puid istutada, võiksite seda teha õigesti. Ja tõesti korjata süsinikku; tähendavad puid.
@DikranMarsupial Üritasin järjepidevamalt lisada SI ühikuid, kuid ma ei suutnud neid sobitada. Kas segasite mi² ja km²? Lõpuks saan> 100% metsaga. Samuti oleks seda vaja igal aastal *, eks?
Palun lugege see uuesti läbi, nii et see võrdub 62 917 471 ruut miili (162 955 502 km²) pindalaga. Maa planeedil on planeedil 148 940 000 km2, nii et põhimõtteliselt saaksime globaalse soojenemise probleemi lahendada, kattes natuke 42 % Maa metsade massist "
Kas see "13 naela on 5,896 kg, nii et teil on vaja 169,6 puud ühe tonni heitkoguse kohta", viidates 5,8 kg aastas kogutud süsinikule?
@ychung Vabandust, ma ei tea, mida proovite oma esimeses kommentaaris välja tuua. Esialgse küsimuse allika "Puud neelavad õhust süsinikdioksiidi ja potentsiaalselt kahjulikke gaase, nagu vääveldioksiid, süsinikmonooksiid, õhku ja vabastavad hapnikku. puu süsinik pärineb peamiselt atmosfääri CO2-st, nii et jah, see on 13 naela aastas kinni püütud.
@ Dikran Marsupial vajalik maa-ala on suurem kui Maa kogu pind, lähtudes teie esitatud ühikust. 162 955 502 km²> 148 940 000 km2
@ychung ah, hästi märgatud, võrdlesin ilmselt miili ^ 2 näitajat km ^ 2 näitajaga (kontrollin ja parandan hiljem), suur aitäh!
@clabacchio:, kas saaksite veel selgitada, mis matemaatika teie muudatused tõi?
@JeopardyTempest pole tegelikult palju, lihtsalt märkasin, et eelmine 42% -line arv oli tingitud miilide jagamisest ^ 2 / km ^ 2, samas kui km ^ 2 arvud näitavad, et nõutav metsaala on suurem kui Maa maapind .... darn keiserlikud üksused :)
@clabacchio läksin tagasi ja kontrollisin matemaatikat ... tundub, et Dikran pani numbrile valed ühikud (nagu märkisid teised kommentaarid). Usun, et see peaks selle nüüd selgeks tegema. (Tema protsent oli õige, ühikud valed, põhjustades segadust). Kontrollige seda julgelt. Täname, et proovisite pärast probleemide nägemist initsiatiivi haarata, on hea, kui see lahendatakse.
@JeopardyTempest tore töö! Ma ei jõudnud matemaatika kontrollimisel nii kaugele, proovisin lihtsalt jagada mi2 / km2 ja sain selle 42% ja eeldasin, et see on nii ... nii on veel lootust ... või võib-olla mitte;)
See artikkel, mida Google eelvaates kirjeldab, ütleb, et puu võib 40 aasta jooksul võtta 1 tonni süsinikdioksiidi, mis on 25 kg / 55 naela aastas (see on 4 korda rohkem süsinikdioksiidi ja 4 korda vähem pindala / puud) projektid. Ncsu.edu /project/treesofstrength/treefact.htm.
@Pablo on minu arvates mõeldud kasvava puu jaoks, mitte küpse metsa jaoks, mida oleks vaja kliimamuutuste probleemi pikemas perspektiivis lahendamiseks, mitte lihtsalt ajutise mõlgi panemiseks. See on ka maksimaalne näitaja, mitte keskmine. n.b. mõlemad artiklid on pärit samalt saidilt.
Gimelist
2019-02-21 15:58:40 UTC
view on stackexchange narkive permalink

See küsimus pärineb aastast 2014 koos vastustega aastast 2015. Lihtsalt selleks, et lisada mõne pärast seda tehtud uuringu vaatepunkt.

Sisuliselt näitavad uued arvutused, et NCS (looduslikud kliimalahendused: a kombineeritud maakorraldus, metsastamine jne):

... suudab pakkuda üle kolmandiku kulutõhusast kliima leevendamisest, mis on vajalik praeguse 2030. aasta vahel, et stabiliseerida soojenemist alla 2 ° C.

Allikas: Griscom jt (2017), looduslikud kliimalahendused , PNAS, https://doi.org/10.1073/pnas.1710465114

Siiski!

Selgub, et puud, välja arvatud süsinikku siduvad, eritavad ka kasvuhoonegaasidena toimivaid lenduvaid orgaanilisi ühendeid (LOÜ). Seetõttu pole vastus nii lihtne kui puude istutamine.

Tsiteerides mõningaid hiljutisi teemakohaseid artikleid:

Paljud teadlased kiidavad metsade laiendamise tõuget, kuid mõned soovitavad tungivalt ettevaatust. Nad väidavad, et metsadel on palju keerukamaid ja ebakindlamaid kliimamõjusid, kui poliitikakujundajad, keskkonnakaitsjad ja isegi mõned teadlased tunnistavad. Ehkki puud jahutavad maakera fotosünteesi abil süsiniku omastamise kaudu, eraldavad nad ka keerukat popurriumi kemikaalidest, millest osa soojendab planeeti. Pimedad puude lehed võivad temperatuuri tõsta ka päikesevalgust neelates. Mitmed viimase paari aasta analüüsid viitavad sellele, et need metsade soojendavad mõjud võivad osaliselt või täielikult kompenseerida nende jahutusvõimet.

Allikas: Gabriel Popkin (2019), Kui palju saavad metsad kliimamuutustega võidelda? , loodus, http://doi.org/10.1038/d41586-019-00122-z

ja

See ei tähenda siiski, et kõik metsad jahutaksid planeeti. Teadlased on juba aastakümneid teadnud, et puulehed neelavad rohkem päikesevalgust kui muud tüüpi pinnakate, näiteks põllud või paljas maa. Metsad võivad vähendada Maa pinna-albeedot, see tähendab, et planeet peegeldab vähem sissetulevat päikesevalgust tagasi kosmosesse, mis viib soojenemiseni. See mõju avaldub eriti kõrgematel laiuskraadidel ning mägistes või kuivades piirkondades, kus aeglasemalt kasvavad tumedate lehtedega okaspuud katavad heledat maad või lund, mis muidu peegeldaks päikesevalgust. Enamik teadlasi nõustub siiski, et troopilised metsad on selged kliimajahutajad: puud kasvavad seal suhteliselt kiiresti ja läbivad tohutul hulgal vett, mis moodustab pilvi - kaks mõju aitavad kliimat jahutada.

Allikas: Gabriel Popkin ( 2019)

ja

Atmosfääri keemik Nadine Unger, tollane Connecticuti osariigis New Havenis asuvas Yale'i ülikoolis, viis läbi ühe esimese globaalse uuringu, milles uuriti ühe see vahetus: puude eralduvate lenduvate orgaaniliste ühendite ehk lenduvate orgaaniliste ühendite mõju. Nende hulka kuulub isopreen, väike süsivesinik, mis võib maakera mitmel viisil soojendada. See võib reageerida õhus sisalduvate lämmastikoksiididega, moodustades osooni - tugevat kliimat soojendavat gaasi, kui see asub atmosfääri alumises osas. Isopreen võib pikendada ka atmosfääri metaani - teise kasvuhoonegaasi - eluiga. Kuid ka isopreenil võib olla jahutav mõju, aidates tekitada sissetulevat päikesevalgust blokeerivaid aerosooliosakesi.

Allikas: Gabriel Popkin (2019)

ja

Taimed võtavad süsinikdioksiidi ja eraldavad lenduvaid orgaanilisi ühendeid (LOÜ) sarnaselt teiste organismide hingamisega hapniku sissehingamisel ja CO2 väljahingamisel. Need lenduvad orgaanilised ühendid oksüdeeruvad atmosfääris ja aitavad oluliselt kaasa õhus hõljuvate väikeste osakeste, mida nimetatakse aerosoolideks, koormusele. Lenduvatest orgaanilistest ühenditest toodetud aerosoolid on teada sekundaarsete orgaaniliste aerosoolidena (SOA) ja mõjutavad mõlemat õhku kvaliteeti ja Maa kliimat. SOA tootmise kogumäär peaks olema iga LOÜ oksüdeerumisega seotud individuaalsete määrade summa. Kuid kirjutades Nature'is, näitavad McFiggans jt. 1, et SOA-de esindatuse parandamiseks õhukvaliteedi ja kliima arvutuslikes mudelites on vaja täpsemat kirjeldust.

Fangqun Yu (2019), Atmosfääri reaktsioonivõrgud mõjutavad kliima on keerulisem, kui arvati , loodus, https://doi.org/10.1038/d41586-019-00263-1

Allikad artiklitest:

üks; kaks; kolm

Kas teate mingeid uuringuid selle kohta, kuidas fotosünteesivad (nt vetikad) ja kaltsifitseeruvad organismid (nt kokkolitoforiidid ja foraminiferad) ookeanis - millest Maa on enamasti kaetud - toimib atmosfääri süsiniku "parandusjõuna"?
Phillip Mills
2015-04-26 11:48:29 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Praeguse globaalse heitkoguse määraga - umbes 10 miljardit tonni aastas - prognoositi PWC 2013. aasta aruandes, et ületame 2034. aastaks 2-kraadise "ohutu" piiri. Troopilistesse piirkondadesse istutatud puud eraldavad keskmiselt 22,6 kg süsinik aastas. NASA hinnangul on kogu maailmas praegu 400 miljardit puud. Ainult 7 miljardi puu lisamine (üks iga inimese kohta Maa peal) annab seega meie praeguse heitkoguse määraga veel 16 aastat turvalist kliimat. Selle aja jooksul võiks loota, et suudame suurendada taastuvenergia kasutamist, energiatõhusust jne, et vähendada oma praeguseid heitkoguseid jätkusuutlikule tasemele. 7 miljardit on tunduvalt vähem kui eespool tsiteeritud 1 555 miljardit ja see võib kõik muuta.

Ma arvan, et teie numbrid pole päris õiged. Puud suudavad neelata 22,6 KG CO2, mitte süsinikku - allikas: https://www.americanforests.org/discover-forests/tree-facts/ või 48 naela minu postitatud artiklis, samal ajal kui nad kasvavad. See on natuke alla 6,2 KG süsiniku. 7 miljardit puud x 6,2 KG = 43,4 miljardit KG ehk umbes 48 miljonit tonni süsinikku. Ma ei tea, kuidas 0,48% vähendamine 16 aastat ostaks, kuid tundub, et see on see, mida te soovitate, kui ma ei saanud oma numbreid valesti.
Jokela
2015-11-18 14:10:31 UTC
view on stackexchange narkive permalink

küsimus; Arvestades seda, kui palju puid oleks mul vaja globaalse kliimamuutuste kriisi lahendamiseks istutada? Kas peaksin optimeerima konkreetse puuliigi jaoks või kas mänd töötab lisaks tammele või mustale pähklile?

Esiteks peate seda mõtlema metsana. Nagu metsas, on ka puu, mis kaotab evolutsiooni mängu, ja puud, mis võidavad.

Teiseks peate vaatama, kus (kliima) teie mets on ja mis see muld on. See määratleb puuliigi.

Kolmandaks peate oma metsa kasvukiiruse optimeerimiseks õigeaegselt raiuma. 26 aastat on optimaalne, kuid kui 4 korda sajandis on lihtne meelde jätta.

Nii saate saavutada kasvumäärad, näiteks Soomes 4,8 tn / ha aastas. Või
USA-s 5,16 tonni / aakri / aasta. Ma pole selles allikas kasutatud üksuses kindel, kuid kui nende tonn on 907 kg ja aakri suurus 4046,85 m2, teeb see 11,56 tonni / ha / aastas.

Kui kasutatud süsiniku kogus on 9,2 USD x10 ^ 9 $ tonni ja pool puidu massist on süsinik, vajate metsa 1,6 x 10 ^ 9 $ ha või 16 000 000 km2 metsa .

Maailmas on 39 500 000 km2 metsa. Kui 40% sellest kasutatakse optimaalselt, piisab praegustest määradest. CO2 pole probleem; rahvaarvu kasv on.

Mida siis teha kord koristatud puiduga, et vältida süsiniku tagasitulekut atmosfääri?
Noh, peate ise mõistma puidu mõistliku kasutamise. Ma ei tea, miks peate seda takistama atmosfääri naasmiseks. Ma arvan, et sellest piisab, kuna tiraaž on tasakaalus.
See on tasakaalus vaid seni, kuni süsinik atmosfääri tagasi ei jõua. Unustate, et kui lubate puidul laguneda või põletada, tähendab see atmosfääri paisatavate heitmete suurenemist ja süsteem pole enam tasakaalus.
@DikranMarsupial Ei. See oli tasakaalus ka siis, kui kivisüsi oli maas. Nüüd on sama kivisüsi majadel, elaval biomassil, paberil, toidul ja mahutites hoitaval biodiiselil. Arvutage lihtsalt rahvaarvu kasv; + 7 000 000 000 alates 1800. aastast; 62 kg keskmine, 18,5 süsinik; 11,5 kg, kokku 80,5 miljonit tonni kivisütt. Siis kõik loomad, toidutaimed kõik. Fotosüntees võtab igal aastal biomassi 100 000–115 000 miljonit tonni süsinikku. see on 10 korda rohkem kui inimene. https://et.wikipedia.org/wiki/Photosynthesis Teie "probleem" ei ole mõõdetavas täpsuses.
@JokelaTurbine Teete elementaarse vea, ignoreerides seda fakti, et atmosfääri kontsentratsiooni määravad koguhaaramise ja üldheitmete vahe. Antropogeensed heited on suured võrreldes looduslike heitmete ja loodusliku omastamise erinevusega. Kui kasutate metsahakkamist süsinikdioksiidi väljavõtmiseks atmosfäärist, kuid seejärel põletate puidu, vabastab see kogu süsiniku tagasi fotosünteesi käigus tekkinud atmosfääri ja ei mõjuta seega heitkoguste ja neeldumise tasakaalu. ei lahenda midagi.
@DikranMarsupial Täname vestluse eest. Ma ei harjuta evangelisatsiooni. Kui majandus kasvab, peab keskpank pakkuma rohkem raha, uut raha. Kui kogu biomassi kogus kasvab, peab ka täiendav kivisüsi kuskil tekkima; uus kivisüsi. Kui praegune atmosfääri süsiniku tarbimine; 100 Mrd tonni, taimed võivad kahekordistada, 10 Mrd. tonni inimese toodetud, ei saa lihtsalt midagi muuta. Kui te sellist usute, on mul kõik korras. Palun andke endast parim, et oma heitkoguseid vähendada, kuid palun austage ka minu õigust mitte maksta teie kirikule.
"Ma ei praktiseeri evangeliseerimist" "" minu õigus mitte maksta teie kirikule ". on häbi, et arutelud kliima üle lagunevad sedasorti retoorikaks. Olen juhtinud tähelepanu veale teie süsinikuvoogude arvestuses ja te pole sellega tegelenud.
Jätkame [jätkame seda vestlust vestluses] (http://chat.stackexchange.com/rooms/31879/discussion-between-jokelaturbine-and-dikran-marsupial).
ei lase, olen avastanud, et kui inimesed hakkavad kasutama religioonipõhist retoorikat, on teaduse ratsionaalse arutelu võimalused pigem piiratud.
@DikranMarsupial Mis iganes soovite. Faktide selgitamiseks selle kohta, kus süsinik maailmas asub, peaksite esitama oma küsimuse. Kuigi need on vikis hõlpsasti kättesaadavad; https://et.wikipedia.org/wiki/Carbon_cycle#Main_components
@JokelaTurbine, kus süsinik asub maailmas ja kui palju süsinikku on atmosfääris, on kaks täiesti erinevat küsimust. Dikran Marsupiali mõte on otse edasi ja teie vastusest jääb puudu, kui te sellega ei tegeleks. Metsad viivad CO2 atmosfäärist välja, kuid tagastavad ka atmosfääri. Puu kasvu kiirus pole oluline. Tähtis on süsiniku ladustamine. Kui puid raiutakse iga 25 aasta tagant, peate arvestama sellega, mis juhtub pärast nende maharaiumist. Seda tegemata ei vasta te küsimusele.


ⓘ
See küsimus ja vastus tõlgiti automaatselt inglise keelest.Algne sisu on saadaval stackexchange-is, mida täname cc by-sa 3.0-litsentsi eest, mille all seda levitatakse.
Loading...