BADANIA NAD WPŁYWEM RETENCJI TORFOWISKOWEJ NA EMISJĘ

I AKUMULACJĘ DWUTLENKU WĘGLA Z TORFOWISK WYSOKICH

Opiekun naukowy: Prof. UG, dr hab. Roman Cieśliński

1

Autor:mgr Marta Budzisz

Uniwersytet GdańskiWydział Oceanografii i Geografii

Katedra Hydrologii

2

Emisja i akumulacja CO2 z torfowisk wysokich

Głębokość odwodnien

ia

Warunki klimatyczn

eMiąższość

złoża

Rodzaj torfu i jego użytkowani

e

Wielkość nawożenia

Emisja dwutlenku węgla z gleb torfowych do atmosfery

3

Znaczenie retencji w procesie akumulacji CO2

Odwodnienie torfowiska doprowadza do przerwania dotychczasowego procesu

akumulacji węgla organicznego w postaci masy organicznej

Obniżenie zwierciadła wody powoduje zanik siły wyporu powodując proces osiadania gleb, które jest najbardziej widoczne w pierwszych

latach po odwodnieniuZmiana dotychczasowych naturalnych warunków

wodnych uruchamia wiele niekorzystnych procesów fizycznych, chemicznych i

biologicznych pogarszających właściwości gleb torfowych

Obniżenie zwierciadła wody i uwilgotnienia powoduje zwiększenie zawartości powietrza, co przyczynia się do uruchomienia wielu procesów chemicznych, takich jak

murszenie i mineralizacja masy torfowej. Rozpoczyna się wydzielanie do atmosfery dwutlenku węgla, podtlenku azotu

4

Metody pomiaru emisji CO2 Technika Kowariancji Wirów (EC)

Do ciągłych pomiarów strumieni niektórych gazów cieplarnianych oraz ciepła. Zastosowana metoda należy do najnowocześniejszych i zarazem najdokładniejszych z obecnie stosowanych na świecie. Ogólnie mówiąc, pomiary z zastosowaniem metody kowariancji wirów polegają na obserwacji mikroruchów porcji powietrza (wirów), które transportują zarówno gazy jak i ciepło z, lub do powierzchni ekosystemu.

http://www.oic.lublin.pl/Ryc. 1. Aparatura pomiarowa

5

Technika Akumulacji Wirów (REA)Technika akumulacji wirów polega

na gromadzeniu (w oddzielnych zbiornikach) porcji powietrza poruszających się do góry i w dół zgodnie z „pulsowaniem" atmosfery nad badaną powierzchnią w określonym czasie. Różnica stężeń gazów w zgromadzonych porcjach powietrza jest w dużym stopniu proporcjonalna do wielkości strumieni wymiany obserwowanych gazów. 

Ryc. 2. Aparatura pomiarowahttp://www.oic.lublin.pl/

6

Technika Komorowa (CHB)Technika ta polega na pomiarach zmian stężenia gazów szklarniowych w powietrzu zamkniętym na pewien czas w komorze umieszczonej nad roślinnością.

Stosuje się dwa typy komór: przeźroczystą przez która przenika promieniowanie słoneczne i „ciemną" odcinającą dopływ światła do badanych roślin.

Ryc. 3. Aparatura pomiarowahttp://www.oic.lublin.pl/

7

Obiekty badawcze PoznaniaTorfowisko w Rzecinie - skuteczny pochłaniacz CO2

Sosnowy las w Tucznie - skuteczny pochłaniacz CO2

Ryc. 4 Aparatura pomiarowa

Ryc. 5 Aparatura pomiarowa

http://www.oic.lublin.pl/

http://www.oic.lublin.pl/

8

System Światowy

CARBOEUROPE

AMERIFLUX

ASIAFLUX

61 centrów badawczych w

17 krajach europejskich

110 centrów badawczych w różnych miastach ameryki

109 centrów badawczych

449 pracowników z 28 krajów Azji

9

Cele badań

Analiza i uzupełnienie

sposobów ograniczania emisji gazów

cieplarnianych z

odwodnionych torfowisk

Analiza jak retencja

torfowiskowa wpływa

na intensywność emisji

i akumulacji

CO2

Dokładne pomiary

emisji CO2 z obszarów torfowisk wysokich

typu bałtyckiego

10

Nowe wyzwania…

Powiązanie zmienności hydrologicznej z emisją gazów cieplarnianych

Zróżnicowanie emisji CO2 z torfowisk różnego typu i w różnym stadium degradacji

Interdyscyplinarność- wyniki badań będą mogły być wykorzystane w takich dziedzinach nauk jak: hydrologia, meteorologia, ochrona środowiska oraz biologia ale i w wielu innych dziedzinach

11

Literatura: Artz, R., Chapman., S., Donnelly, D. and Mathews R. 2012. Potential

Abatement from Peatland Restoration. Research Summary. Climate Exchange. Chojnicki, B., Urbaniak M., Leśny J., Juszczak R., Olejnik J., Nowoczesne

metody pomiaru wymiany masy i energii pomiędzy podłożem a atmosferą, Poznań Czaplak I., Dembek W., 2000. Torfowiska Polski jako źródła emisji dwutlenku

węgla. Zeszyty Edukacyjne IMUZ 6: 61-71 Fortuniak K., 2016, Wybrane problemy pomiarów wymiany gazowej pomiędzy

powierzchnią ziemi a atmosferą na terenach bagiennych, Katedra Meteorologii i Klimatologii, WNG UŁ

ILNICKI P., IWANISZYNIEC P. 2002. Emissions of greenhouse gases (GHG) from peatland. In: Restoration of carbon sequestration capacity and biodiversity in abandoned grassland on peatland in Poland. P. Ilnicki (Ed.), Wydawnictwo AR Poznań, s. 19-57.

Joosten H., 2010. The Global Peatland CO2 Picture. Peatland status and drainage related emissions in all countries of the world. Wetlands International.

Oleszczuk R., 2012, Wielkość emisji gazów cieplarnianych i sposoby jej ograniczenia z torfowisk użytkowanych rolniczo ,Współczesne Problemy Kształtowania i Ochrony Środowiska, Monografie nr 3p,

Pawlaczyk P., 2014, „Akumulacja i emisja węgla przez torfowiska, w tym przez torfowiska alkaliczne”, Wydawnictwo Klubu Przyrodników, Świebodzin.