Naturens karbonlager

Forfatter: Harold Leffertstra

DEL 1, Norge

Naturens karbonlager i Norge, 7 milliarder tonn, ble dannet fra slutten av den siste istiden 10 000 år siden fram til i dag.

Norge har i dag et stort karbonlager i naturen, 7 milliarder tonn C ifølge rapport fra NINA 2020. Dette er vel 600 ganger karbonmengden i våre årlige CO2-utslipp fra forbrenning og industriprosesser (42 millioner tonn CO2 med 11,4 million tonn C i 2019). Dette karbonlageret finnes i naturens økosystemer. En del av disse systemer er et samvirke mellom mennesket og naturen, som lyngheiene langs kysten, produksjonsskog og åker og eng. Det mest synlige lager er skogens trær, men faktisk finnes mesteparten av karbonlageret, 6 milliarder tonn, i bakken; skogsjord, myrjord og jord i fjellområdene, og litt i jorda under åker og eng.

Slik har det ikke alltid vært; etter den siste istiden var karbonlageret i Norge omtrent borte. Isen hadde lagt landet bart med fjellgrunn, grus, sand og leire uten vegetasjon. I de 10 000 år som har gått, har alger og planter ved hjelp av energien fra sola, tatt CO2 ut av atmosfæren og omdannet det til biomasse; levende i form av trær, planter og alger, og død biomasse under sakte nedbryting i skogbunn og myrer, permafrost, innsjøsedimenter, etc. Vårt kjølige og fuktige klima har sørget for at nedbrytingen har vært langt mindre enn tilførslene, slik at lageret har økt.

Endringer i jordas klima, både naturlige og menneskeskapte, samt direkte inngrep som avskoging og tørrlegging av våtmark har påvirket utviklingen av naturens karbonlager. 

7 milliarder tonn karbon har blitt lagret på vel 10 000 år. Det er i gjennomsnitt 0,7 millioner tonn C per år, en fangst av 2,6 millioner tonn CO2 fra atmosfæren, tilsvarende 6 prosent av Norges utslipp av CO2 i 2019.

En slik gjennomsnittsverdi gir imidlertid et forenklet bilde. Den årlige karbonbindingen i disse 10 000 år har variert en god del. For det første fordi klimaet har variert. I kjøligere og fuktigere perioder har nedbrytningen av dødt plantematerialet i jordsmonnet gått saktere, slik at mer av det som ble tilført fra trær, busker, gras og myrplanter forble i jorda og karbonlageret økte raskere. I tørrere og varmere perioder økte nedbrytningen og lageroppbygging gikk saktere.

For det andre kom mennesket på banen og endret jordas overflate, først med brenning av skog og lyngheier for å skaffe jord til beiting og dyrking av matvekster, etter hvert også hogst for å skaffe brensel, materialer til å bygge hus og båter etc. Og til eksport. Avskoging og tørrlegging av myrer gjorde i økende tempo innhogg i karbonlageret. Og så kom veier, jernbaner, byer og tettsteder med boliger, industri, havner, flyplasser, kjøpesentra, parkeringsarealer og fritidsbebyggelse. I dag er 1,7 prosent av landet dekket av bygninger, veier og annen infrastruktur og 3,5 prosent er jordbruksareal (SSB 2020)

Disse menneskelige aktiviteter har redusert naturens karbonlager, selv om omfattende skogreising i det 20. århundre igjen har økt det mest synlige lageret; skogens trær inneholder nå 3 ganger så mye tremasse som i 1920. Karbonlageret i skog er imidlertid fortsatt betydelig lavere enn før avskogingen begynte på grunn av de store karbontap fra skogsjorda som skogsdriften har forårsaket. Se NINA rapport om karbonlagring i norske økosystemer

For det tredje har menneskelig aktivitet over hele jordkloden økt atmosfærens innhold av klimagasser med CO2 som den viktigste. Dette har ført til global oppvarming med klimaendringer med en samlet sett negativ effekt på naturens karbonlager. Økt konsentrasjon av CO2 i atmosfæren har derimot ført til større opptak i økosystemene på land og i havet. En del av dette har gjennom fotosyntesen blitt til plantemateriale, resten har blitt oppløst i vannmassene og gjort havvannet surere. Det kan være forvirrende, men det er altså to mekanismer som trekker i motsatt retning; klimaendringene pga CO2-utslipp reduserer naturens karbonlager, mens mer CO2 i atmosfæren fører til større opptak i naturens økosystemer. Mer enn halvparten av de globale menneskeskapte utslippene av CO2 har blitt og blir fortsatt tatt opp i naturens økosystemer, nesten 30 prosent i økosystemer på land. Se Global Carbon Budget 2019

Uten disse opptak hadde vi forlengst sprengt temperaturmålene i Parisavtalen. Dette viser hvor viktig det er å ta vare på naturens økosystemer for å begrense økningen av CO2 i atmosfæren og dermed oppvarmingstakten. At naturens økosystemer i tillegg har andre livsviktige funksjoner, også for oss mennesker, er noe vi mer og mer begynner å bli klar over. Se Global Assessment Report on Biodiversity and Ecosystem Services.

Noen tiltak for kutt av utslipp av CO2 kan faktisk øke utslipp gjennom hittil lite avklarte virkninger på naturens karbonlager. Viktig å finne ut hvordan vi kan spille på lag med naturen.

For å begrense klimaendringene er det gjennomført tiltak for å kutte våre utslipp av klimagasser. Noen av disse går ut på å erstatte fossile brensler med biomasse. Det har etter hvert blitt klart at bruk av biomasse til for eksempel drivstoff og andre energiformål kan minke naturens karbonlager og spise opp gevinsten ved å erstatte fossile brensler, men kunnskap om hvor mye er mangelfull. Eksempler er rydding av regnskog for produksjon av palmeolje, hogst av skog til  2.generasjons drivstoff og andre energiformer. Det er viktig å finne ut hvordan og hvor mye, og  hvordan vi kan spille bedre på lag med naturen. Hva vi skal gjøre og hva skal vi la være for å sikre naturens karbonlager og dets evne å ta opp CO2?

Norges utslippsregnskap for klimagasser er nyttig, men ufullstendig.

En del av det vi trenger å vite finnes i Norges utslippsregnskap for klimagasser (Miljødirektoratet og SSB), men det dekker bare de arealer som er «under menneskelig forvaltning». I et tynt befolket land som Norge faller mer enn halvparten av landets areal utenfor, slik at en har lite detaljert informasjon over denne delen av naturens karbonlager og spesielt dets årlige opptak/utslipp.

Rapporten «Carbon storage in Norwegian Ecosystems», skrevet av Norsk Institutt for Naturforskning (NINA) i 2020 på oppdrag fra WWF Verdens naturfond, er et første skritt mot et samlet karbonregnskap for naturen i Norge. Rapporten inneholder en oppsummering av kunnskap om de ulike økosystemer i Norge med hensyn til deres arealer, karbonlager og årlige opptak og utslipp av CO2,og hvordan menneskelige og naturlige faktorer påvirker disse.

Norges landareal, kilde: Arealbruk og arealressurser, Statistisk sentralbyrå.
¹Inkluderer ikke Svalbard og Jan Mayen ² Områder med lav vegetasjon, fjell og viddeområder ³Fjære- og gruntvannsområder, strandsoner, næringsrike vann og myrer med mer

Naturens økosystemer i Norge; store karbonlagre og CO2-opptak, som trues av menneskelig aktivitet. Stor usikkerhet og mer data og forskning påkrevd. 

NINAs rapport viser at økosystemene utenfor menneskestyrt produksjon som våtmark (myr), fjell over tregrensa, fjellskog og annen skog som ikke drives, åpent lavland og økosystemer i vann, dekker mer enn halvparten av Norges landareal og inneholder nesten 70 prosent av Norges karbonlager (olje og gass ikke medregnet).

Rapporten viser videre at skog, myr og permafrost holder de største karbonlagre, mens årlig karbonopptak er størst i skog og fjellets lav- og mellomalpine sone, henholdsvis 5,5 og 5,3 millioner tonn C per år. Til sammen blir dette 10,8 millioner tonn C eller omtrent 40 millioner tonn CO2, nesten det samme som Norges utslipp fra forbrenning og industriprosesser på 42 millioner tonn i 2019. I motsatt retning trekker et årlig anslått karbontap fra ødelagte (drenerte) myrer på vel 5 millioner ton CO2 . Usikkerhet mht areal gjør at dette kan være det dobbelte, altså opp mot 10 millioner tonn, ifølge rapporten.

Rapporten nevner også tareskogen og ålegressgangene langs kysten som karbonlagre men tallene for både lager og karbonopptak synes lite entydige.

Tall for arealer med de ulike økosystemer er usikre og anslag av karbonlager, opptak og utslipp per km2 bygger ofte på verdier fra lignende økosystemer i andre land der forholda kan være noe annerledes.

Store tall og mye usikkerhet altså! Dette er ingen kritikk av rapporten, men det viser hvor viktig det er å bedre kunnskapen slik at vi bedre kan forutsi hvordan våre handlinger, i samspill med de pågående klimaendringene, vil påvirke økosystemenes helse, deres karbonlager og forholdet mellom opptak og utslipp av CO2.

Den nødvendige forskningen er avhengig av store datamengder av høy kvalitet. Et viktig skritt har vært at Norge siden 2014 deltar i et Europeisk samarbeid; ICOS (Integrated Carbon Observation Systems) https://www.icos-cp.eu/  og https://www.icos-cp.eu/observations/ecosystem

Nedbygging en hoveddriver av tap av karbon fra naturen.

Tidligere har store myrområder blitt grøftet og tørrlagt til jord- og skogbruk. Dette har nå nærmest stoppet. Grøfting av myr til skogbruksformål har vært forbudt noen år, mens grøfting av myr til jordbruksdyrking er i utgangspunktet forbudt, men med mulighet for dispensasjon. Nedbrytingen av den tørrlagte torvjord gir imidlertid fortsatt store utslipp av CO2. Videre blir hvert år skog, myr og annen natur, samt jordbruksareal bygget ned, til sammen ca 50 km2 eller femti tusen dekar. 40 prosent av dette til boligområder, mens fritidsbygg med tilhørende private veier utgjør omtrent 25 prosent. De resterende 35 prosent går hovedsakelig til infrastruktur (offentlige veier, jernbaner, flyplasser etc), næringsbygg og -områder. Anlegg av motorveg har hatt en kraftig økning de siste årene. Trenden forventes å fortsette.

I følge SSB-rapporten «Planlagt utbygd areal 2019 til 2030» (Planlagt/forventet nedbygging av areal og klimaeffekten av den) utgjorde bebygd areal i 2019 ca 5 500 km2 eller 1,7 prosent av Norges landareal. Det øker med ca 50 km2 per år. Rapporten viser at engangs karbontapet varierer betydelig. Svært lite ved nedbygging av fast mark, 5-10 000 CO2/km2for åker og eng, 30-40 000 for skog og 60 000 for myr. I tillegg vil den årlige karbonfangsten som arealene hadde før nedbygging, gå tapt.

Tiltak for å ta vare på og bygge opp naturens karbonlager. 

Avskoging, nedbygging og jordbruk har flyttet karbon fra naturens karbonlager til atmosfæren i form av CO2. For å reversere denne prosessen finnes det en rekke tiltak som går ut på å stoppe videre tap og bygge opp lageret igjen, i skog og annen vegetasjon samt i jorda.

Det globale potensialet er antydet i det franske fire promille-initiativet fra 2015; en økning av karbonmengden i jord med fire promille per år vil være nok til å stoppe økningen av CO2 i atmosfæren.

Betydningen av mindre nedbygging av karbonrike arealer som skog og myr er innlysende på bakgrunn av tidligere nevnte tall. Tap av matjord fører i seg selv bare til et begrenset karbontap, mest for eng, minst for åker, men det øker behovet for nydyrking av skog og myr dersom vi skal opprettholde dagens matproduksjon i Norge. Alternativet er import og dermed arealbehov og press på avskoging i land vi importerer fra som Brasil og Indonesia. Norges import av mat og fôrvarer har økt sterkt og beslaglegger i dag antakelig like store arealer i utlandet som jordbruksarealet i Norge. Dette basert på en rapport fra FIVH som viser forholdet i 2013 og det faktum at importen har økt siden da: «Slik spiser vi opp jorda»

Stortinget fastsatte i 2015 et mål om at maksimalt 4000 dekar dyrka jord i Norge skal kunne omdisponeres årlig til andre formål innen 2020, mer enn en halvering i forhold til en nedbygging av 10 000 dekar i senere år. Se SSB: Nedbygging av jordbruksareal. Dette for å opprettholde vår selvforsyningsgrad. Dersom denne målsetningen skal oppfylles de neste årene, samtidig som utslippene fra nedbygging av arealer (gjelder alle arealtyper) ikke skal øke, må nedbyggingen av dyrka jord, skog og myr erstattes med bygging på allerede bebygd areal eller åpen fastmark. Det kan bli meget utfordrende når en ser på omfanget av pågående nedbygging, 50 000 dekar eller 50 km2 per år. Som gir utslipp på 50 000 tonn CO2 ved utbygging på allerede bebygd areal/fastmark, og 2 500 000 tonn ved utbygging på skog/myr. Til sammenligning var utslippene i 2018 fra innenriks luftfart 1,3 millioner tonn CO2 og fra personbiler 4,6 millioner tonn CO2.

Arealplanlegging kan minske nedbygging av karbonrike arealer ved å redusere behovet for nye arealer, og ved å velge arealer med lavest karbonlager. Fortetting av områder som er allerede er bygget ut og høy tetthet i nye områder vil redusere behovet for nye arealer. Dette kan i sin tur minske behovet for nye veier.

For å sikre at dette vil skje i større grad har Miljødirektoratet (2020) foreslått å spisse regelverket for å hindre nedbygging av karbonrike arealer. Se «Skog og mye kan skånes med nye grep»

Endring i måten skogen drives slik at karbonlagrene og karbonfangst beholdes og helst økes.

Flatehogst med etterpåfølgende planting av grantrær har blitt den vanligste driftsformen i Norge. Etter flatehogst blir jorda eksponert for sol og varme som øker nedbryting av organisk materiale i jorda, og uten tilførsel av nytt taper hogstflatene karbon i 10-20 år. Næringsstoffer kan vaskes ut og føre til lavere produktivitet. Videre tar det oftest flere tiår før tilveksten i ungtrærne blir like stor som den var i skogen før hogst. Dermed kan det ta langt over hundre år før den nye skogen og jorda har tatt opp så mye karbon at det kompenserer for tapet etter hogsten. Ved plukkhogst der en bare hogger et begrenset antall trær vil de gjenstående trær hurtig fylle ut tomrommet slik at tilveksten opprettholdes. Skogbunnen vil fortsette å lagre karbon, og skogforyngelsen vil skje naturlig. Tynningshogst vil ha noen av de samme fordelene. Slike hogstformer har innlysende fordeler for biomangfold og landskap, og også for kvaliteten på trevirket.

I skogbruksnæringen er det motstand mot slike endringer bl.a. fordi det er mer arbeidsintensiv. Dagens store hogstmaskiner er tilpasset flatehogst, og det finnes også en motvilje mot nytenkning. Mer om dette i Naturvernforbundet: «Et annet skogbruk er mulig»

Jordbruk, fra karbontap til fangst

Det største karbontapet i jordbruket skjer fra de myrene som er grøftet og tørrlagt gjennom mange år. Mesteparten er i bruk til grasproduksjon. Utslippet er beregnet til ca 2 millioner tonn CO2/år. Arealet med kornproduksjon i Norge har gått ned i det senere gjennom overgang til grasproduksjon og produksjon av storfekjøtt. Det er mulig at en del av behovet for gras kunne erstattes av beite på arealer som nå holder på å gro igjen eller i utmark. Nyere forskning tyder på at et moderat beitetrykk i slike områder faktisk kan øke karboninnholdet i jorda og bidra til økt biomangfold. Samtidig vil en igjen kunne øke kornproduksjonen og redusere behovet for import og dermed avskoging i andre land.

Økt karbonfangst i kornarealene er mulig ved bruk av fangvekster, mindre jordbearbeiding og tilførsel av biokull.

Alt dette vil kreve mer forskning og endring av landbrukspolitikken med virkemidler som sikrer en grønn omstilling, og som også er rettferdig for bøndene.

Kampanjen «Jord søker karbon» handler om hvorfor økt karbonopptaket i jorda er viktig for matsikkerhet, klimatilpasning, å kutte klimagassutslipp og for økt biologisk mangfold.

Se også
forskning.no: «Økt karbonlagring i jord kan bidra til å løse klima- og naturkrise»
forskning.no: «Det er mulig å lagre mye mer CO2 i jord»
Nibio: «Stort potensial for økt karbonfangst i jord»
Agropub: «Karbonlagring i jord tema i jordbruksforhandlingene»
Hillestad, M.E. 2019. Beitemarka – et ukjent karbonlagerAgriAnalyse, Rapport 5-2019

Restaurering av grøftet myr

Når vi drenerer myr og bruker den til dyrka mark eller torvuttak, brytes det organiske materialet ned og myra slipper ut store mengder CO2.

Selv om jordbruksdriften eller torvuttaket opphører, vil klimagassutslippene fortsette i lang tid så lenge dreneringen fungerer. Ved å restaurere brakklagt dyrket myr, vanligvis ved å lukke grøftene, er det mulig å redusere disse utslippene. Å restaurere ødelagte myrer bidrar dessuten til å bevare/gjenopprette naturmangfoldet. Imidlertid er det dyrere og langt mindre effektiv enn å stoppe tørrlegging/ødeleggelse av nye myrer. Se forskning.no: «Restaurering av myr kan gi klimagevinst»

Naturen er ikke bare karbonlager, det huser også økosystemer, biomangfold og landskap.

Naturen har ikke bare verdi som karbonlager, og økosystemene skal ikke bare beskyttes og holdes friske med tanke på deres karbonlagre. Tilveksten i granplantasjene kan muligens kompensere en del av karbontapet fra hogst av naturskog (gammelskog), drenering av myr og nedbygging med veier, næringsarealer, boliger og hyttefelt, men ikke tap av biomangfold og forringelse av økosystemer og landskap. Noen hevder at størrelsen på nedbygd areal, 1,7 prosent av Norges landareal, er meget lite i forhold til de 95 prosent som dekkes av skog, myr, fjell og vann etc. Imidlertid er en vesentlig del av skogsarealet produksjonsskog der stadig mer av gammelskog og skog med flere arter erstattes av granplantasjer. Skogsbilveier og andre veier, høyspentlinjer, jernbaner, flyplasser, hyttefelt, vannkraft og vindkraft etc fører til stadig mer fragmentering av større sammenhengende naturområder med lite forstyrrede økosystemer.

Ved starten av 1900-tallet var om lag halvparten av Norges fastlandsareal villmarkspreget. Villmarkspreget natur er natur som ligger fem kilometer eller mer i luftlinje fra tyngre tekniske inngrep. I dag er det bare noe over 11 prosent som er igjen. Ifølge miljøstatus.no er 87 prosent av Norges 2355 truede arter, truet fordi leveområdene deres ødelegges. Klimaendringene derimot, truer bare 3,7 prosent av de samme artene, mens forurensning en trussel for 6,7 prosent. På verdensbasis ser bildet litt annerledes ut.

Fragmenteringen truer levemåten til mange arter og hindrer flytting for å tilpasse seg til et annet klima. Luftforurensning og landbrukskjemikalier forverrer situasjonen ytterligere. Et eksempel på hvordan tingene henger sammen er biedøden og nedgangen i andre insekter.

Klimakur og naturkur

WWF anbefaler at det i tillegg til Klimakur bør utredes en tilsvarende Naturkur. En Naturkur vil kunne bidra til at Norge opprettholder et mangfold av økosystemer i god økologisk tilstand, noe som er svært viktig for lagring og opptak av karbon og for naturens overlevelse forøvrig. Naturkur-utredningen bør blant annet inneholde en oversikt over tiltak og løsninger som er bra for både naturmangfold og klima. Se «WWF ber om en ny type klimamål«