為什麼亞馬遜對氣候變化如此重要?

以下是亞馬遜雨林對於保護地球免受氣候變化不利影響的關鍵所在

Aerial view of scorched trees and land seen alongside a dirt road.

2022年9月,在巴西烏邁塔的跨亞馬遜高速公路上,可以看到一片被砍伐和燒燬的區域。

從高處俯瞰,南美洲的亞馬遜河就像一塊翠綠色的拼布,是數百萬種動物的家園,也是地球上流量最大的河流。它也是保護地球免受氣候變化不利影響的關鍵。

但是為什麼呢?如果我們失去它,全球氣候會發生什麼?

亞馬遜的巨大面積——覆蓋近七百萬平方公里,或約等於澳大利亞的面積——使其在氣候舞臺上熠熠生輝。如此多的樹木覆蓋著如此廣闊的土地,森林所“做”的一切都是巨大且有影響力的。它的一些行為是絕對獨特的:亞馬遜製造了自己的天氣,產生了自己的降雨並保持涼爽,同時也穩定了區域溫度。再加上其生物質儲存的大量溫室氣體,你就擁有了一個天然的氣候保護者。然而,我們正在穩步瓦解這一寶貴的景觀,以科學家們剛剛開始瞭解的幾種方式加劇氣候變化。


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巨大的碳海綿

地球上所有的森林都會影響大氣。樹木透過光合作用從大氣中吸收二氧化碳,將這種溫室氣體鎖在樹葉、樹幹、樹根和附近的土壤中。亞馬遜巨大的樹木量使其成為世界上最大的碳匯之一。“即使在今天亞馬遜的所有森林砍伐之後,它仍然儲存著超過 1500 億[公噸]的碳,”巴西聖保羅大學的地球系統科學家卡洛斯·諾佈雷說,他長期以來一直研究亞馬遜森林砍伐對氣候和生態的影響。亞馬遜大約一半的碳儲存在土壤中。另一半在樹木中,樹木包含大約 20% 的地球上所有植被捕獲的碳。

但是,當人類砍伐這些樹木時,生物質會將其儲存的碳釋放回大氣中,以 CO2 的形式存在,從而產生溫室效應。與其它溫室氣體一樣,二氧化碳分子阻止地球上的熱量逸回太空。農業和採礦業正在穩步砍伐亞馬遜密集的16,000 種樹木網路。總而言之,自 1970 年以來,森林砍伐已經剝奪了17% 的雨林樹木覆蓋率。

森林砍伐工業通常透過放火來清理區域,這會迅速將儲存的碳釋放到大氣中。未燃燒但被砍伐的樹木會分解,也會釋放出碳。火災有助於解釋為什麼現在亞馬遜森林的部分地區排放的二氧化碳多於吸收的二氧化碳。火災還會升起煙塵,阻擋陽光並加劇溫室效應。

製造降雨

變暖的大氣反過來又影響森林。亞馬遜科學專家組聯合主席諾佈雷說,隨著全球變暖,與乾旱相關的天氣現象在南美洲發生的頻率和嚴重程度正在增加。亞馬遜科學專家組支援拯救雨林的研究和倡議。這些影響正在造成更長的區域乾旱期和更少的降雨,導致樹木大量死亡。乾燥和森林覆蓋率下降也增加了自然火災的風險。

諾佈雷說,樹木的損失還會帶來其它後果。在旱季,更強烈的陽光會導致大量的水分(從潮溼時期儲存在樹木和土壤中)蒸騰。諾佈雷解釋說,這些水蒸氣“到達低層大氣,再次變成雲和雨”。他補充說,“進入亞馬遜的一個水蒸氣分子會迴圈五到八次”,這說明了這個水文引擎在補充區域降雨方面的重要性。充足的降雨也具有降溫作用,就像運動後出汗可以使人涼爽一樣

如果樹木覆蓋率下降,儲水量也會隨之下降,森林也會隨之減少。諾佈雷過去領導的研究表明,變暖、乾燥和森林萎縮的迴圈可能會將亞馬遜推向樹木覆蓋率的最低臨界值,低於該臨界值,森林將不可逆轉地退化為更簡單的草原棲息地。

如果森林消失了怎麼辦?

關於亞馬遜消失的確切臨界值的估計各不相同。諾佈雷和其他人認為,可能僅僅是亞馬遜森林砍伐前樹木覆蓋率的20% 到 25% 的損失(請記住,森林已經損失了 17%)。關於森林一旦超過臨界值可能退化的速度,也有不同的資料。但是,亞馬遜南部的部分地區已經轉變為諾佈雷所描述的“開放式樹冠退化生態系統”。這是一種樹木覆蓋稀疏的景觀,包含“生物多樣性大大降低”,其碳儲存量僅為完整雨林碳儲存量的一小部分,諾佈雷說。

如果森林消失,其樹木釋放出大量的碳儲存,這對全球氣候意味著什麼?

諾佈雷說,亞馬遜估計超過 1500 億噸的碳儲備相當於全球化石燃料排放量 10 年以上的總和。諾佈雷解釋說,如果整個亞馬遜退化成開放的稀樹草原景觀,當地降雨量將下降多達 30%,其後果將遠至哥倫比亞和阿根廷,這些地方的降雨週期部分由來自亞馬遜的水汽供給。如果沒有森林的表面冷卻效應,區域溫度將升高幾度

森林的喪失將在全球範圍內產生共鳴。美國國家海洋和大氣管理局地球物理流體動力學實驗室的物理科學家埃琳娜·舍夫利亞科娃說,“如果你將[二氧化碳]排放到大氣中,它會迅速擴散到世界各地”,她模擬了亞馬遜喪失對氣候的影響。她解釋說,釋放 1200 億公噸二氧化碳(對亞馬遜碳儲量的更保守估計)會導致地球升溫約 0.25 攝氏度。

即使世界減少人為排放量,足以走上實現《巴黎氣候協定》的軌道,將全球變暖控制在前工業化水平之上 1.5 攝氏度以內,亞馬遜及其儲存碳的突然喪失也會使該目標遙不可及。全球減排目前沒有按計劃進行,這應該引起人們對亞馬遜退化影響的擔憂,舍夫利亞科娃說。

為了保護這個地球瑰寶,諾佈雷說,國際社會迫切需要遏制森林砍伐和溫室氣體排放,並在可能的情況下重新造林退化的區域。拯救亞馬遜也與土著人民的權利息息相關;越來越多的研究表明,由土著人民管理的土地森林砍伐較少。

舍夫利亞科娃說,即使這片翠綠的生物群落看起來像一個遙遠的世界,地球上的每個人都與它的命運息息相關。“失去亞馬遜將影響到每個人,”她補充道。

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