Crédito:Michigan Technological University
Fazer a mudança para fontes de energia renováveis requer biomassa, também.
Esta é uma história de escolhas de carbono:à medida que as sociedades em todo o mundo continuam a avançar em direção a cada vez mais portfólios de energia renovável, que fontes de energia escolhemos?
Nos E.U.A., as usinas de carvão estão fechando, mas a concentração de dióxido de carbono na atmosfera continua aumentando. Pivotando em direção a fontes de energia renováveis, como o vento, a energia solar e os biocombustíveis são um passo necessário para conter os piores efeitos das mudanças climáticas. A biomassa florestal deve ser uma das principais fontes de energia, mas muitas pessoas se perguntam como alimentar as plantas de biocombustível com os materiais de que precisam sem destruir os recursos florestais.
A extração de álamos de árvores inteiras promove energia de biomassa renovável de copas e galhos, partes da árvore que muitas vezes são deixadas na floresta durante a extração em favor do tronco da árvore, usando o resíduo que sobra após uma colheita sustentável para toras. Há muito se supõe que a remoção das folhas e galhos das árvores, em vez de permitir que se decomponham na floresta, irá esgotar o solo e levar a um ecossistema florestal mais fraco. Uma nova pesquisa da Escola de Recursos Florestais e Ciências Ambientais da Universidade Tecnológica de Michigan desafia essa hipótese.
"Muitas decisões de desenvolvimento de energia de longo alcance foram feitas com base em suposições, "disse Robert E. Froese, professor associado e diretor do Ford Center and Forest.
Froese, Michael I. Premer - que obteve seu doutorado em silvicultura quantitativa na Michigan Tech e agora trabalha como silvicultor pesquisador para a Rayonier - e Eric D. Vance, que recentemente se aposentou do National Council for Air and Stream Improvement, Inc., publicou recentemente "Colheita de árvores inteiras e recuperação de resíduos em álamos comerciais:implicações para o crescimento da floresta e a produtividade do solo em uma rotação" na revista Forest Ecology and Management. É o terceiro de uma série de artigos relacionados sobre resíduos de extração de madeira em florestas manejadas de álamos na Península Superior de Michigan.
Os três estudos abordam sinergicamente a mesma questão:quais são os efeitos da remoção de resíduos de madeira - os topos, galhos e partes defeituosas de troncos de árvores (troncos) - nas florestas de álamos dos Grandes Lagos sobre produtividade florestal e sustentabilidade ambiental?
No primeiro estudo, os pesquisadores examinaram o efeito da remoção de resíduos nas comunidades de plantas do sub-bosque, em vez de permitir que o resíduo se decomponha e, teoricamente, forneça nutrientes para a vegetação herbácea e arbustiva sob a copa das árvores.
No segundo estudo, Premer, Froese e Vance investigaram mais profundamente um efeito que observaram enquanto o estudo estava em andamento:sistemas de perfilagem "cortados no comprimento" usados intencionalmente para reduzir a compactação do solo podem não ser eficazes a este respeito, criando padrões duradouros de crescimento reduzido em povoamentos em regeneração.
O terceiro artigo examina a persistência de resíduos e as diferenças no sequestro de carbono e macronutrientes entre os locais onde os resíduos foram removidos e onde foram retidos. Coletivamente, os três artigos abordam os impactos do local nas florestas de álamos tremedores dos Grandes Lagos e demonstram que a remoção de resíduos tem poucos efeitos na ecologia da floresta em povoamentos manejados.
Os pesquisadores coletaram amostras de povoamentos de álamos reflorestados localizados em Baraga, Delta, Os condados de Dickinson e Menominee que são de propriedade e administrados ativamente pela Weyerhaeuser Company (anteriormente Plum Creek Timber Company) e para os quais existe um registro de corte comercial de 40 anos, fornecer aos cientistas um conjunto de dados para verificação em relação às medições de campo. Crédito:Robert Froese
"Parece óbvio:registro, especialmente quando topos e galhos são removidos para a produção de bioenergia, deve remover nutrientes e madeira que devem permanecer para nutrir a floresta em regeneração. Assim, os estados do meio-oeste adotaram diretrizes para a colheita de biomassa florestal para proteger as terras florestais, "Froese disse." Nós estudamos a diferença nos nutrientes do solo, carbono e a taxa de crescimento de florestas de faia em regeneração no meio-oeste superior e descobrimos que não há diferença na produtividade do povoamento de faia quando árvores inteiras são removidas. Afinal, os galhos simplesmente não parecem ter um papel importante na ecologia da produtividade da floresta de álamos. "
Operando sob uma suposição equivocada, Os estados do meio-oeste adotaram diretrizes para proteger os solos e os ecossistemas sem realmente entender a necessidade de diretrizes. Esta ação adicionou complexidade e custo, que desincentivam a adoção da bioenergia.
"As ações dos estados transmitem a noção de que toda remoção de biomassa é 'dano' e, portanto, devemos limitar o 'dano' a algum nível que possamos tolerar, "Disse Froese." Pode ser que a recuperação da biomassa não danifique a floresta. Se reduzir o uso de combustível fóssil, pode contribuir para reduzir os danos ao clima global. "
Froese acrescenta que, apesar de seu apelido, a extração de árvores inteiras não remove todas as folhas e galhos da floresta. Froese disse em seu estudo, 64% dos resíduos permaneceram, apesar de tentar coletar o máximo possível das árvores de estudo exploradas.
Os pesquisadores amostraram povoamentos de álamo tremedor reflorestados localizados em Baraga, Delta, Os condados de Dickinson e Menominee que são de propriedade e administrados ativamente pela Weyerhaeuser Company (anteriormente Plum Creek Timber Company) e para os quais existe um registro de corte comercial de 40 anos, fornecer aos cientistas um conjunto de dados para verificação em relação às medições de campo.
"Removido ou não, galhos de choupo desaparecem rapidamente apodrecendo, "Froese disse." Para florestas de álamos, parece que mesmo a colheita mais intensiva é perfeitamente sustentável. "
Froese argumenta que suposições incorretas sobre a produtividade do solo criaram opiniões negativas sobre as fontes de energia de biomassa. Juntamente com os baixos preços do gás natural, As políticas de energia do Meio-Oeste têm ênfase no gás natural.
“Nós demonizamos o uso de um recurso renovável e mudamos nossa geração de energia do carvão para um combustível fóssil diferente. mas ainda um combustível fóssil, "Froese disse." À medida que o clima muda, precisamos nos voltar para as energias renováveis, e estamos perdendo a oportunidade de adquirir uma fonte renovável que é abundante, natural e, como demonstramos, pode ser gerido de forma sustentável. "
Froese argumenta que a Península Superior é povoada por um suprimento sustentável de biomassa - choupos, pinheiros e outras coníferas - e que o meio-oeste superior está prestes a escolher fontes de energia renováveis em vez de continuar a instalar usinas de gás natural com vida útil de 30 anos, o que torna o desacoplamento dos combustíveis fósseis em breve uma proposta econômica complicada.
"Isso tem uma aplicação prática essencial:se não podemos demonstrar que a matéria-prima para biomateriais pode ser produzida a partir de florestas, então não podemos projetar materiais avançados e cadeias de suprimentos, "Froese disse." É sobre resiliência - florestas, em particular, e paisagens rurais, em geral. É uma questão de sustentabilidade de paisagens gerenciadas. "