Do tej pory uważano, że głównymi źródłami emisji CO2 do atmosfery są regiony najbardziej uprzemysłowione - Azja, Ameryka Północna i Europa. Środkowa Afryka na mapie emisji uważana była za źródło pomijalne. Tymczasem okazało się, że Afryka emituje więcej niż Ameryka Północna, o Europie nie mówiąc. Największy antropogeniczny emitent Europy - Elektrownia Bełchatów - emituje rocznie 37 mln ton CO2. Region zachodniej Etiopii oraz Wybrzeża Kości Słoniowej wnosi do atmosfery ok. 5 mld ton CO2 rocznie, czyli tyle co 135 Elektrowni Bełchatów. Nie onacza to, że w atmosferze jest więcej CO2 niż podejrzewano. Jest tyle samo - po prostu przeszacowano znaczenie innych źródeł.

Nowe dane opierają się na badaniu szkockich naukowców z Uniwersytetu w Edynburgu na czele z Paulem Palmerem, profesorem ilościowych obserwacji Ziemi. Zespół przeanalizował wyniki obserwacji poczynionych przez dwa sztuczne satelity: japońską GOSAT i amerykańską OCO-2 należącą do NASA. Oba statki kosmiczne za pomocą specjalnych urządzeń i programów lokalizowały miejsca emisji gazów cieplarnianych na kuli ziemskiej. Wyniki opublikowano w Nature Communications.

Profesor Palmer przedstawia wyliczenia, z których wynika, że z krajów Afryki środkowej wyemitowano do atmosfery "niespodziewanie dużo": 1 mld ton węgla w 2015 roku, zaś w 2016 - 1,6 mld ton. Są to liczby netto, czyli bilans źródeł emisji i pochłaniaczy. Jako że tona węgla odpowiada ok. 3,7 ton CO2, daje to emisje odpowiednio 3,7 oraz 5,92 mld ton CO2. Dla porównania całe uprzemysłowione Stany Zjednoczone Ameryki w roku 2016 wyemitowały 5,3 mld ton CO2.

Mapa emisji węgla Afryki tropikalnej. Największe źródła emisji: okolice Etiopii zachodniej* oraz Wybrzeża Kości Słoniowej. Największe pochłaniacze: dorzecze Kongo

Zespół Palmera dokonał też analizy emisji metanu w środkowej Afryce, opierając się na danych zebranych przez satelitę Unii Europejskiej Sentinel-5P, czego wyniki opublikowano w piśmie Atmospheric Chemistry and Physics. Jego dużą obecność w atmosferze przypisuje się przede wszystkim bydłu hodowlanemu. Z obserwacji satelitarnych wynika, że największym emitentem metanu jest Afryka Wschodnia, zwłaszcza zaś Sudan Południowy, który - zdaniem naukowców z Edynburga - odpowiedzialny jest za jedną trzecią odnotowanego w latach 2010-2016 globalnego zwiększenia obecności tego gazu w atmosferze. Jego producentami nie są natomiast krowy, lecz mikroorganizmy żyjące na tamtejszych mokradłach. Na skutek podniesienia się poziomu wód w jeziorach zasilanych przez Nil oraz inne rzeki wzrosła bowiem powierzchnia terenów podmokłych, a wraz z tym ilość i aktywność wspomnianych mikroorganizmów.

Odkrycie nieznanego wcześniej wielkiego źródła emisji gazów cieplarnianych nie oznacza, że poziom globalnych emisji jest wyższy niż uważano. Jak wyjaśnia dr Pepo Canadell:

"Nasz węglowy budżet jest bilansem masy źródeł i pochłaniaczy, ograniczonym przez atmosferyczne stężenie CO2, które znamy dobrze. Jeśli zatem pojawiło się nowe źródło, którego wcześniej nie braliśmy pod uwagę, to znaczy, że przeszacowano znaczenia innego źródła lub niedoszacowano znaczenia innego pochłaniacza."

Jeśli idzie o niedoszacowywanie pochłaniaczy w obliczaniu skali emisji poszczególnych krajów, Polska zabiega o zwiększenie znaczenia roli lasów w pochłanianiu CO2. Według danych Global Carbon Atlas, Polska w 2018 wyemitowała 344 mln ton CO2, co stanowi 0,9% emisji globalnych. Polskie lasy pochłaniają obecnie ok. 35 mln ton CO2, czyli 10%. Dzięki racjonalnej gospodarce leśnej, po wdrożeniu Leśnych Gospodarstw Węglowych prof. Jana Szyszki, można znacząco zwiększyć naturalne możliwości pochłaniania CO2 lasów o dodatkowe 20 mln ton. W ten sposób gospodarka leśna mogłaby dać polskiej gospodarce ok. 4 mld zł rocznie. Swego czasu Polska zablokowała forsowaną dekarbonizację na rzecz neutralności węglowej, co pozwoliło uwzględniać znaczenie lasów w pochłanianiu emisji (częściowo bo do pewnego limitu). Obecnie Polsce udało się wpisać wyjątek, jeśli chodzi o osiągnięcie neutralności klimatycznej do 2050, stanowiący, że będziemy dążyć do tego celu w swoim tempie, bez konkretnych dat. Oby było z tym, jak ze zobowiązaniem do wprowadzenia euro. Polska, jako kraj na dorobku, musi korzystać ze swoich zasobów, którymi obdarzyła nas natura, a ta dała nam węgiel. Nie jest tak, że cała Europa zrezygnowała z węgla, bo jest postępowa, Polska zaś uparcie przy nim tkwi, bo jest zacofana - łatwo zrezygnować z węgla jak nie masz jego zasobów, Europa nie korzysta z węgla, ponieważ go nie posiada. Niemcy, którzy posiadają węgiel brunatny, korzystają z niego z jeszcze większą determinacją niż Polska (dlatego emitują 759 mln ton CO2 rocznie, ponad dwukrotnie tyle, co Polska). Do 2050 nasza wiedza o mechanizmach zmian klimatu oraz technologie energetyczne, mogą się znacząco różnić od 2020.

Omówienia:

BBC Science: Climate change: Methane pulse detected from South Sudan wetlands

World Economic Forum: Africa's tropical land emitted more CO2 than the US in 2016, satellite data shows

Polskie omówienie

Publikacje naukowe:

Palmer, P.I., Feng, L., Baker, D. et al. Net carbon emissions from African biosphere dominate pan-tropical atmospheric CO2 signal. Nat Commun 10, 3344 (2019) doi:10.1038/s41467-019-11097-w

Lunt, M. F., Palmer, P. I., Feng, L., Taylor, C. M., Boesch, H., and Parker, R. J.: An increase in methane emissions from tropical Africa between 2010 and 2016 inferred from satellite data, Atmos. Chem. Phys., 19, 14721-14740, https://doi.org/10.5194/acp-19-14721-2019, 2019.

---

*) Autorzy przypuszczają, że emisje te mogą być związane z procesami erozji gleby, zaznaczają jednak, że "dowody empiryczne są niekonkluzywne", stąd też rozważają inne źródła emisji. Tutaj zaś wskazują na etiopskie krasy (procesy rozpuszczania skał przez wody powierzchniowe i podziemne, jeden z rodzajów wietrzenia chemicznego):

"Karsts are caves formed from the dissolution of soluble rock [9], a process that occurs over thousands of years. Here, we explore how the unique environment over western Ethiopia could in theory result inkarst carbonate chemistry producing a CO2 pulse at the beginning of the dry season. Over Ethiopia more than 20% of the land includes lithology that is karstifiable, e.g.  limestone, dolomite, marble, and sandstone [17], which are mainly located in the Mekele region, the northeastern plateau close to Somalia, the Blue Nile gorge, and the Afar depression. Western Ethiopia also has high values of soil organic carbon stores that are subject to precipitation and high temperatures. We propose that during the rainy season, soil water originating from precipitation results in large amounts of weak carbonic acid that eventually precipitates in the underlying karst structures, building on [25] (and references therein). The carbonic acid converts calcite into calcium bicarbonate when it seeps through joints and fissures of a karst region: CO2+ H2O + CaCO3→Ca(HCO3)2. When the water eventually reaches the roof of the karst structure it forms a droplet that eventually drops to the floor. The water droplet will contain a higher concentration of dissolved CO2 than the ambient air in the cave so some CO2 will be released to the air. To re-establish chemical equilibrium a small amount of the CaCO3 is deposited onto the cave roof. In a closed karst system the only way to vent this inorganic atmospheric CO2 is from above. During the wet season, soils are wet and can significantly impede the diffusion of gas to the overlying atmosphere [1].  Approaching the dry season, as the soil becomes drier, the inorganic CO2 that slowly built up during the wet season can begin to escape to the atmosphere, resulting in a pulse that peaks in MAM. This assumes a vertical atmospheric temperature gradient that promotes the rising karst air through the soil membrane towards the atmosphere. We acknowledge the magnitude of this pulse depends ona number of factors, including, for example, a large karst cavity capacity, rainfall amounts, and the biological productivity of the soils."