Penyerapan karbon, penyimpanan karbon jangka panjang dalam tanaman, tanah, formasi geologi, dan lautan. Penyerapan karbon berlaku secara semula jadi dan sebagai hasil daripada aktiviti antropogenik dan biasanya merujuk kepada penyimpanan karbon yang berpotensi langsung untuk menjadi gas karbon dioksida. Sebagai tindak balas terhadap kebimbangan yang semakin meningkat mengenai perubahan iklim yang disebabkan oleh peningkatan kepekatan karbon dioksida di atmosfer, minat yang besar telah ditarik ke kemungkinan peningkatan kadar penyerapan karbon melalui perubahan dalam penggunaan tanah dan perhutanan dan juga melalui teknik geoengineering seperti penangkapan karbon dan penyimpanan.
kawalan pencemaran udara: Penyerapan karbon
Sumber karbon dan penyerap karbon
Kegiatan antropogenik seperti pembakaran bahan bakar fosil telah melepaskan karbon dari penyimpanan geologi jangka panjangnya sebagai arang batu, petroleum, dan gas asli dan telah menyampaikannya ke atmosfera sebagai gas karbon dioksida. Karbon dioksida juga dilepaskan secara semula jadi, melalui penguraian tumbuh-tumbuhan dan haiwan. Jumlah karbon dioksida di atmosfera telah meningkat sejak awal zaman perindustrian, dan kenaikan ini disebabkan terutamanya oleh pembakaran bahan bakar fosil. Karbon dioksida adalah gas rumah kaca yang sangat berkesan - iaitu gas yang menyerap sinaran inframerah yang dipancarkan dari permukaan Bumi. Apabila kepekatan karbon dioksida meningkat di atmosfera, lebih banyak sinaran inframerah dipertahankan, dan suhu rata-rata atmosfera bumi yang rendah meningkat. Proses ini disebut sebagai pemanasan global.
Takungan yang menahan karbon dan menghalangnya memasuki atmosfera Bumi dikenali sebagai penyerap karbon. Sebagai contoh, penebangan hutan adalah sumber pelepasan karbon ke atmosfera, tetapi pertumbuhan semula hutan adalah bentuk penyerapan karbon, dengan hutan itu sendiri berfungsi sebagai penyerap karbon. Karbon dipindahkan secara semula jadi dari atmosfer ke penyerapan karbon terestrial melalui fotosintesis; ia mungkin disimpan di biojisim di atas tanah dan juga di tanah. Di luar pertumbuhan semula jadi tumbuhan, proses terestrial lain yang mengasingkan karbon termasuk pertumbuhan vegetasi penggantian di tanah yang dibersihkan, amalan pengurusan tanah yang menyerap karbon (lihat di bawah Penyerapan karbon dan mitigasi perubahan iklim), dan peningkatan pertumbuhan kerana peningkatan kadar karbon dioksida atmosfera dan pemendapan nitrogen yang dipertingkatkan. Penting untuk diperhatikan bahawa karbon yang diasingkan di tanah dan tumbuh-tumbuhan di atas tanah dapat dilepaskan kembali ke atmosfer melalui penggunaan tanah atau perubahan iklim. Contohnya, pembakaran (yang disebabkan oleh kebakaran) atau penguraian (yang disebabkan oleh aktiviti mikroba) boleh menyebabkan pembebasan karbon yang tersimpan di hutan ke atmosfera. Kedua-dua proses tersebut bergabung dengan oksigen di udara dengan karbon yang tersimpan dalam tisu tumbuhan untuk menghasilkan gas karbon dioksida.
Sekiranya sink terestrial menjadi sumber karbon yang signifikan melalui pembakaran dan penguraian yang meningkat, ia berpotensi untuk menambahkan sejumlah besar karbon ke atmosfera dan lautan. Secara global, jumlah karbon dalam tumbuh-tumbuhan, tanah, dan detritus adalah kira-kira 2,200 gigaton (1 gigaton = 1 miliar tan), dan dianggarkan jumlah karbon yang diasingkan setiap tahun oleh ekosistem daratan adalah sekitar 2,6 gigaton. Lautan sendiri mengumpulkan karbon, dan jumlah yang terdapat di bawah permukaan kira-kira 920 gigaton. Jumlah karbon yang tersimpan di sinki lautan melebihi jumlah di atmosfera (kira-kira 760 gigaton). Daripada karbon yang dipancarkan ke atmosfera oleh aktiviti manusia, hanya 45 peratus yang tinggal di atmosfera; sekitar 30 peratus diambil oleh lautan, dan selebihnya dimasukkan ke dalam ekosistem daratan.
Penyerapan karbon dan mitigasi perubahan iklim
Protokol Kyoto di bawah Konvensyen Kerangka Kerja Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu mengenai Perubahan Iklim memungkinkan negara-negara untuk menerima kredit untuk aktiviti penyerapan karbon mereka di bidang penggunaan tanah, perubahan penggunaan tanah, dan perhutanan sebagai sebahagian daripada kewajiban mereka di bawah protokol tersebut. Kegiatan tersebut boleh merangkumi penanaman hutan (penukaran tanah tanpa hutan menjadi hutan), penghutanan kembali (penukaran tanah berhutan sebelumnya ke hutan), peningkatan amalan perhutanan atau pertanian, dan penanaman semula hutan. Menurut Panel Antara Kerajaan mengenai Perubahan Iklim (IPCC), peningkatan amalan pertanian dan aktiviti mitigasi yang berkaitan dengan hutan dapat memberikan sumbangan yang signifikan terhadap penyingkiran karbon dioksida dari atmosfera dengan biaya yang relatif rendah. Kegiatan ini dapat meliputi pengelolaan tanaman dan penggembalaan yang lebih baik — misalnya, penggunaan baja yang lebih efisien untuk mencegah pencucian nitrat yang tidak digunakan, praktik pengolahan tanah yang meminimumkan hakisan tanah, pemulihan tanah organik, dan pemulihan tanah yang rusak. Di samping itu, pemeliharaan hutan yang ada, terutamanya hutan hujan di Amazon dan di tempat lain, adalah penting untuk penyerapan karbon yang berterusan di kawasan-kawasan tenggelam utama.
