Что в углеродном следе?

Прежде чем мы сможем проанализировать все наши входные данные, нам нужно понять, что мы анализируем. В нашем «Определение цели и объем» в предыдущем lesson мы объяснили, что для анализатора кофейного следа мы решили ограничиться анализом углеродного следа, который измеряется в килограммах CO.2 за килограмм кофе.

Однако не каждый килограмм CO2 мы включим будет буквально килограмм газа, выброшенного в атмосферу. Часть углеродного следа создается другими парниковыми газами, а часть производится (или компенсируется) косвенно в результате другой деятельности, связанной с производством кофе. Все эти источники необходимо включить в наш анализ.

Парниковые газы

Парниковые газы (ПГ) измеряются в эквиваленты углекислого газа (CO2-экв.). Эквивалент в 1 кг представляет собой любой выброс с потенциалом глобального потепления (ПГП) за 100-летний период, равный эффекту выброса 1 кг CO.2 в атмосферу.

Двуокись углерода, которая используется в качестве основы для измерений, является наиболее важным антропогенным парниковым газом просто из-за огромного количества, которое было выброшено в результате деятельности человека. Тем не менее, ряд различных газов вносят свой вклад в парниковый эффект, многие из которых обладают гораздо более высоким потенциалом глобального потепления, чем CO.2.

Самым важным парниковым газом на самом деле является водяной пар, на который приходится около 60% согревающего эффекта атмосферы Земли из-за огромного количества, присутствующего в атмосфере. Потенциал глобального потепления водяного пара на килограмм трудно определить количественно, но его влияние считается очень низким по сравнению с воздействием CO.2: по одной оценке, он составляет от 0,001 до 0,0005 раз больше, чем CO.2 (СК Шервуд и другие., 2018).

Количество водяного пара в атмосфере напрямую не зависит от деятельности человека, а зависит от глобальной температуры. С повышением температуры атмосфера может удерживать больше водяного пара. Считается, что из-за этого эффекта водяной пар усиливает эффект других парниковых газов: выделяя CO2 увеличивает глобальную температуру, что, в свою очередь, увеличивает количество водяного пара в атмосфере и еще больше увеличивает парниковый эффект. Считается, что этот процесс обратной связи удваивает потенциал глобального потепления других парниковых газов (МГЭИК, 2007 г.).

Двуокись углерода является вторым по распространенности парниковым газом, и его концентрация в атмосфере значительно увеличилась в результате деятельности человека. В основном он высвобождается при сжигании ископаемого топлива, но почти треть высвобождается в результате изменений в землепользовании, в основном в результате сжигания, связанного с обезлесением (МГЭИК, 2007 г.).

Метан (CH4) и закись азота (N2O) являются наиболее важными антропогенными парниковыми газами после CO2. Эти газы выбрасываются в атмосферу в результате естественных процессов, но их концентрация значительно увеличилась в результате деятельности человека, в первую очередь из-за сельского хозяйства. Эти газы также косвенно влияют на глобальное потепление, вызывая изменения в способе CO2 поглощается океанами и биосферой (Т. Гассер и др., 2017). Метан также взаимодействует с другими парниковыми газами в атмосфере или распадается с образованием других парниковых газов, тем самым значительно увеличивая свой потенциал глобального потепления (Д. Т. Шинделл и др., 2005 г.). Полная степень этих косвенных эффектов полностью не определена. С учетом косвенных эффектов потенциал глобального потепления метана и закиси азота за 100-летний период оценивается в 34 и 298 раз больше, чем у CO.2, соответственно (МГЭИК, 2013 г.).

Другой важный ПГ - озон (O3), не выделяется напрямую, а образуется под действием солнечного света на загрязняющие вещества и в результате химических реакций с участием метана в атмосфере. Озон обладает высоким потенциалом глобального потепления, но недолго находится в атмосфере. Поскольку он образуется косвенно, а его концентрации в атмосфере сильно различаются, точное воздействие озона трудно определить количественно.

Другие важные ПГ включают синтетические ПГ, такие как хлорфторуглероды (CFC) и гидрофторуглероды (HFC). Синтетические ХФУ были выпущены в относительно небольших количествах, но они играют важную роль, поскольку их потенциал глобального потепления в тысячи раз превышает потенциал двуокиси углерода (МГЭИК, 2013 г.).

Из-за их высокого потенциала глобального потепления по сравнению с CO2, уменьшая не CO2 Парниковые газы необходимы для любой эффективной политики в области изменения климата (DS Reay et al., 2012 г.).

Изменения в землепользовании

Анализ углеродного следа кофе также должен включать анализ изменений в землепользовании. Земля может как выделять, так и поглощать парниковые газы, а выбросы в результате изменений в землепользовании значительно увеличились за последнее столетие, в основном из-за обезлесения в тропиках (К. Банскота и др., 2007). Углерод хранится в растительности и в почве, а расчистка земель для сельскохозяйственных нужд может привести к выбросу значительного количества CO.2, как от сжигания или разложения удаленной биомассы, так и от нарушения почвы (Б. Кесада и др., 2018 г.).

CO2 выбросы от изменений в землепользовании, 1850–2000 гг. Взято из K Banskota et al. (2007).

Леса особенно важны в этом отношении: обезлесение вносит больший вклад в выбросы углерода во всем мире, чем транспорт, и в лесах мира содержится больше углерода, чем в атмосфере (CAG Hunt, 2011 г.).

Степень лесного покрова также влияет на глобальное потепление другими способами, не включенными в анализ углеродного следа, например, изменяя альбедо Земли (насколько она отражает солнечный свет) и потому, что испарение воды с листьев оказывает охлаждающее действие (МГЭИК, 2019 г.). Из-за особой важности обезлесения и управления лесным хозяйством для кофе, мы напрямую включим изменения в землепользовании в наш анализ.

Связывание и компенсация углерода

Кофе часто выращивают рядом с другими древесными культурами или среди тенистых деревьев. Эти деревья обладают некоторым потенциалом служить хранилищем углерода или увеличивать запасы углерода в почве. Это поглощение и хранение углерода называется «секвестрацией». Затененная кофейная ферма с большими лесными деревьями может улавливать 70–80 тонн углерода на гектар, что более или менее эквивалентно углероду, хранящемуся на такой же площади леса (NPA Kumar et al., 2019).

Деревья также могут быть намеренно посажены, чтобы «компенсировать» углеродный след от других видов деятельности, но, поскольку это не является непосредственно частью производства кофе, мы не будем рассматривать это как часть нашего анализа.

Дерево решений

Бесплатная онлайн-версия course, критически оценивающая влияние на климат в кофейной отрасли.

Бариста Хастл начала работу над бесплатным course под названием Дерево решений чтобы помочь бариста и владельцам кафе принимать информированные решения о том, как действовать в мире, страдающем от изменения климата. Мы признаем, что наша отрасль имеет историю колониализма, эксплуатации и экологической чистоты. Цель этого course - поставить считыватели на место водителя. С помощью замечательных людей, таких как профессор Стивен Эбботт (который создал приложение для этого course, которое дает каждому доступ к технологии, необходимой для проведения собственного анализа жизненного цикла), мы надеемся, что этот course вдохновит вас на сокращение выбросов. Из первого lesson вы узнаете, как бариста могут внести огромную разницу в сокращение выбросов углекислого газа. Мы публикуем этот course в эпизодах здесь, в нашем блоге, и он выходит в наши BH Безлимитный подписчики с их неограниченными обновлениями.