Kroniki torfowe. Mokradła wysychają i płoną. "Globalne ocieplenie prowadzi nas w kierunku pustynnienia"

Mokradła - torfowiska, rzeki i jeziora gromadzą wodę. Przez to są niezwykle ważne dla przetrwania organizmów (w tym ludzi) i ekosystemów. Niestety od setek lat podlegają presji ze strony człowieka i obecnie także antropogenicznym zmianom klimatu - pisze prof. dr hab. Mariusz Lamentowicz, kierownik Pracowni Ekologii Zmian Klimatu Wydziału Nauk Geograficznych i Geologicznych z UAM w Poznaniu.

Gazeta.pl rozpoczęła współpracę z naukowcami z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu. Korzystając z wiedzy ekspertów, chcemy pokazywać, jak zmiany klimatu wyglądają z bliska, z perspektywy tych, którzy ich badaniom poświęcili swoją karierę zawodową. Na stronie Zielona.gazeta.pl powstała dedykowana sekcja, w której publikowane będą autorskie materiały w ramach akcji "Klimat z bliska".

Obserwuję mokradła od ponad 25 lat. W tym czasie nastąpiły wyraźne zmiany, poziom wody spadł, a na terenach wcześniej otwartych zaczęły pojawiać się krzewy i drzewa. Ale już kilkadziesiąt lat temu naukowcy zauważyli, że wody zaczyna ubywać i roślinność zmienia swój skład i strukturę. Pojawiła się nawet teza o stepowieniu Wielkopolski, która była nawet do niedawna krytykowana. W efekcie musimy przyznać, że przewidywania się sprawdzają - globalne ocieplenie prowadzi nas w kierunku pustynnienia.

Mokradła pokazują, jak susza pozbawia nas wody

Torfowiska i inne mokradła, poprzez ich wysychanie pokazują nam wyraźnie efekty suszy. Od ponad 15 lat monitorujemy z kolegami z Polskiej Akademii Nauk jedno z torfowisk - Linje k. Bydgoszczy, które (jako jedno z wielu) podlega postępującemu wysychaniu. Torfowiska są ważnymi ekosystemami, indykatorami zmian klimatu, dzięki obserwacji ich mikroklimatu i hydrologii możemy lepiej planować ich aktywną ochronę.

W najbardziej skrajnym przypadku torfowiska płoną. Przykład stanowią torfowiska Syberii, które na skutek susz mogą palić się miesiącami - nawet pod śniegiem. To właśnie poprzez płonące mokradła dowiadujemy się, jak dramatycznie globalne ocieplenie wpływa na ekosystemy poprzez ubytek wody. Czy obserwujemy torfowiska odpowiednio uważnie, żeby unikać ich zniszczenia?

'Pożary zombie' na Syberii"Pożary zombie" szaleją na Syberii. To niebezpieczne zjawisko klimatu

Intryguje mnie przyszłość torfowisk. Ale jak prognozować przyszłość bez kapsuły czasu? Taką możliwość dają eksperymenty. Dzięki nim możemy przewidzieć, jak torfowiska będą reagować na wzrastającą temperaturę. W Polsce są dwa takie miejsca, gdzie realizowane są eksperymenty terenowe na torfowiskach poprzez podgrzanie ich powierzchni i suszę: torfowisko Linje i Rzecin.

Torfowisko Linje, eksperyment terenowy.Torfowisko Linje, eksperyment terenowy. Fot. Prof. Mariusz Lamentowicz

Badania eksperymentalne pokazały, jak bardzo zmienią się torfowiska w scenariuszu postępującego ocieplenia klimatu. Wykazaliśmy, że nie tylko będą emitować zwiększone wartości dwutlenku węgla, ale także zmieni się skład roślin i mikroorganizmów takiego ekosystemu. W prostych słowach: torfowiska ze stanu akumulacji węgla przechodzą do emisji w warunkach suszy i podgrzania. Tutaj znów woda okazuje się kluczowa, choć interesujące jest to, że nie może być zbyt niska ani za wysoka, żeby torfowiska aktywnie wychwytywały dwutlenek węgla z atmosfery, a jednocześnie nie były emiterami metanu w warunkach zalania powierzchni. Dlatego nie powinniśmy zalewać torfowisk podczas ich restytucji, czyli odtwarzania.

Kroniki torfowe

Imitujemy suszę i ocieplenie, żeby wytłumaczyć ucieczkę węgla do atmosfery, ale czy wyciągamy odpowiednie wnioski płynące z eksperymentów dla ochrony torfowisk?

Fascynuje mnie przeszłość przyrody. Torfowiska są fantastycznymi kronikami zmian klimatu i historii człowieka. Są także archiwami susz, które pojawiały się w przeszłości. Wyniki badań paleoekologicznych pokazują, że mokradła zaczęły zanikać już w trakcie średniowiecznych wylesień. Jednakże najwyraźniejsze wysychanie torfowisk rozpoczęło się w Europie około 200 lat temu. Powodami były rozszerzająca się sieć rowów melioracyjnych oraz postępujące wydobycie torfu, które można porównać z bezpowrotnym niszczeniem bibliotek z kronikami, np. o kulturze łużyckiej, wędrówkach ludów i pierwszych Piastach.

Badania historii pożarów i susz w Borach Tucholskich - analiza rdzenia torfowego.Badania historii pożarów i susz w Borach Tucholskich - analiza rdzenia torfowego. Fot. Prof. Mariusz Lamentowicz

Profile torfowe, datowane radiowęglem (14C), są istotnym punktem odniesienia dla badań historycznych i archeologicznych. Przykładem jest torfowisko Kazanie k. Pobiedzisk - 1000 lat dziejów Wielkopolski od wczesnego średniowiecza, gdzie znajduje się zapis zaniku jeziora związany ze zmianami krajobrazu m.in. wylesieniami. Archiwa torfowe pokazują, że ludzie bardzo starali się, żeby wody nie było zbyt wiele w krajobrazie rolniczym i leśnym. Większość torfowisk i innych mokradeł w Polsce została w efekcie odwodniona. Wraz z wysuszaniem bagien i wzrastającym tempem spalania paliw kopalnych postępowało globalne ocieplenie.

W obecnym scenariuszu coraz wyższych temperatur globalne ocieplenie zastało torfowiska przesuszone i pocięte rowami. Nasze badania pokazują, że większość torfowisk Polski posiada zapis pogłębiającego się stresu hydrologicznego postępujący wraz z coraz intensywniejszym rozwojem rolnictwa. Badania paleoekologiczne dają nam szansę zastanowienia się nad historią zniszczenia mokradeł. Możemy spojrzeć na warunki, które występowały przed antropogeniczną degradacją. Torfowiska potrzebują lepszej ochrony oraz odtwarzania (restytucji) warunków sprzed degradacji. Czy wyciągnęliśmy już odpowiednie wnioski na przyszłość, czytając kroniki torfowe?

Zarastający rów melioracyjny.Zarastający rów melioracyjny. Fot. Prof. Mariusz Lamentowicz

Bagno w mieście

W ostatnim czasie intrygują mnie miejskie mokradła. Jeziora, torfowiska i bagienne lasy pomagają w łagodzeniu powodzi, wspomagają uzupełnianie wód gruntowych i regulują przepływ rzek. Mokradła w miastach stają się coraz bardziej istotne w obliczu susz i fal ciepła. Zostały także dostrzeżone w czasie spotkania Poznańskiego Panelu Obywatelskiego, uczestnicy panelu zaakceptowali takie rekomendacje jak:

  • Do standardów miejskich należy wprowadzić zasadę priorytetu projektowania i stosowania rozwiązań retencyjnych opartych na naturze (ang. Nature based solution, NBS) nad rozwiązaniami inżynierskimi. Priorytet retencji możliwy w formie mokradeł i porośniętych niecek, z ograniczeniem budowy zbiorników o otwartym lustrze wody, cechujących się intensywnym parowaniem.
  • Ochrona węgla, który jest zabezpieczony w torfowiskach - każde torfowisko/mokradło w mieście powinno podlegać wyjątkowej ochronie.
  • Należy wprowadzić zakaz kopania zbiorników w torfowiskach. Pozostawienie mokradeł w nienaruszonym stanie.
  • Przywracanie terenów podmokłych oraz ochrona naturalnej małej retencji (jak zbiorniki wodne, stawy, oczka śródpolne, mokradła).

Szczególnie istotna i przełomowa jest akceptacja rekomendacji ochrony węgla spoczywającego w torfowiskach. Torf jak gąbka gromadzi wodę w torfowisku. Poprzez znaczną wilgotność siedliska występującą na torfowisku roślinność bagienną mokradła w miastach łagodzą fale ciepła. Niestety wiele mokradeł w miastach jest ciągle zagrożonych, choć mogą być elementem rozwiązań opartych na zasobach przyrody w kontekście adaptacji do zmian klimatu w mieście. Wiele torfowisk zostało zamienionych w betonowe zbiorniki lub w kopalnie torfu do produkcji pieczarek. Dotyczy to większych i mniejszych miast. Teraz jest odpowiedni moment, aby zweryfikować plany zagospodarowania przestrzennego i zastopować np. zasypywanie torfowisk gruzem albo regulację rzek i strumieni.

Kopalnia torfu koło Murowanej GoślinyKopalnia torfu koło Murowanej Gośliny Fot. Prof. Mariusz Lamentowicz

Zasypywane torfowiskoZasypywane torfowisko Fot. Prof. Mariusz Lamentowicz

Zdrowe, odpowiednio chronione torfowiska i naturalne tereny zalewowe rzek są ważnym elementem "miasta gąbki". Ostatnie obserwacje Poznania w czasie intensywnych burz i ekstremalnych opadów pokazują, że miasto wypełnione betonem nie jest odporne na nową rzeczywistość zmian klimatu. Nowe betonowe zbiorniki nie rozwiążą problemu odpływu wody. Odtwarzanie torfowisk i innych mokradeł w mieście jest ważnym elementem adaptacji do zmian klimatu. Rozwiązania oparte na zasobach przyrody są w miastach na wyciągnięcie ręki. Jednakże pojawia się pytanie - czy samorządy i władze miast w Polsce są otwarte, żeby wdrożyć rekomendacje społeczne i sugestie naukowców?

Mokradła dostarczają nam niezbędnych usług ekosystemowych: zaopatrzają w słodką wodę oraz ryby, są oczyszczalniami wody, magazynują węgiel, dostarczają usług kulturalnych oraz hydrotechnicznych, a przede wszystkim łagodzą skutki zmian klimatu. Bez wody nie moglibyśmy istnieć. W ostatnim czasie wody ubywa - także w Polsce. Czy robimy odpowiednio wiele, żeby przeciwdziałać suszy poprzez wykorzystanie rozwiązań opartych na zasobach przyrody w miastach, lasach i terenach rolniczych?

Prof. dr hab. Mariusz Lamentowicz - Kierownik Pracowni Ekologii Zmian Klimatu Wydziału Nauk Geograficznych i Geologicznych, UAM. Jego zainteresowania skupione są na ekologii i paleoekologii torfowisk ze szczególnym naciskiem na ekologię ameb skorupkowych. W badaniach stosuje podejście eksperymentalne i paleoekologiczne w celu lepszego zrozumienia obecnych i przeszłych zmian klimatu oraz zaburzeń antropogenicznych. Realizuje badania torfowisk Syberii, Ameryki Środkowej, Amazonii, Szwajcarii, Czech oraz ostatnio Litwy, Łotwy i Estonii. Od ponad 25 lat obserwuje ptaki oraz fotografuje przyrodę.

Prof. Mariusz LamentowiczProf. Mariusz Lamentowicz Fot. Adrian Wykrota, archiwum prywatne

W ramach współpracy między UAM a Gazeta.pl ukazały się jak dotąd materiały:

Więcej o: