Våtmarker i Kanadas boreala skog innehåller djupa avlagringar av kolrika jordar, består av nedbruten vegetation (torv) som har samlats under tusentals år. Globalt, torvmarker lagrar dubbelt så mycket kol som alla världens skogar tillsammans. Att skydda detta kollager är avgörande i kampen mot klimatförändringarna.

Men den fantastiska förmågan hos boreala torvmarker att lagra kol hämmas av olje- och gasutforskning.

Vår senaste studie i tidskriften Naturkommunikation visar hur stora nätverk av seismiska linjer – långa gläntor byggda för petroleumprospektering – ökar utsläppen av växthusgaser från boreala torvmarker. Bara i Alberta, dessa odokumenterade utsläpp skulle öka Kanadas nationella rapportering av metan i kategorin markanvändning, markanvändningsförändring och skogsbruk med cirka åtta procent.

Och, tyvärr, det är nog en underskattning.

Petroleum och torvmarker

Alberta har enorma petroleumfyndigheter, inklusive de tredje största bevisade oljereserverna i världen. Huvuddelen av dessa fyndigheter finns i den norra delen av provinsen:ett landskap som också innehåller ett överflöd av torvmarker.

När de flesta människor tänker på norra Albertas petroleumindustri, de föreställer sig de stora ytgruvorna som ligger nära Fort McMurray. Men det mesta av provinsens olja och gas, inklusive 97 procent av oljesandområdet, finns i reservoarer som är för djupa för ytbrytning.

Över stora delar av Alberta, petroleumbolag använder djupa brunnar för att komma åt olja och gas. Ytfotavtrycket för denna "in-situ" utvinning är mindre intensiv än gruvdrift, men – som vi förklarar nedan – skapar verksamheten ett tätt nätverk av störningar som täcker ett mycket större område.

Seismiska linjer

I jakten på underjordiska petroleumfyndigheter, olje- och gasbolag bygger seismiska ledningar. Seismiska linjer är linjära egenskaper, två meter till 10 meter bred, skär genom skogen med hjälp av bulldozers eller andra typer av maskiner.

En gång klippt, Seismiska linjer ger åtkomst för fältbesättningar att placera geofoner och andra typer av undersökningsutrustning för att söka under jorden efter petroleumreservoarer. Denna form av utforskning har pågått i Alberta sedan 1940-talet.

Mer än 1,8 miljoner kilometer av seismiska linjer har kapats enbart i Alberta, tillräckligt för att cirkla runt planeten 45 gånger. Denna föga kända egenskap är den överlägset vanligaste typen av industriell störning i Albertas boreala skog.

Tusen snitt

De ekologiska effekterna av seismiska linjer på boreala ekosystem är betydande. Även om seismiska linjer är närmast förknippade med nedgången av skogskaribou, forskare har visat att de påverkar allt från fjärilar till grizzlybjörnar. I den nedre Athabasca-regionen i Alberta, in situ utveckling har förändrat sammansättningen av hela däggdjurssamhällen, skapa båda vinnarna (varg, prärievarg och vitsvanshjortar) och förlorare (karibou, svartbjörn och räv).

Jämfört med vilda djur, effekten av seismiska linjer på mark- och koldynamik har fått lite allmän uppmärksamhet.

I allmänhet, boreala torvmarker är nettosänkor av kol - det vill säga, de tar upp mer kol från atmosfären än de släpper ut. Dock, industriella störningar kan förskjuta balansen. Istället för att samla organiskt material, störda torvmarker kan släppa ut gammalt kol som har byggts upp i marken sedan den senaste istiden, fler än 11, 000 år sedan.

Odokumenterade utsläpp

Vi använde data från Alberta Biodiversity Monitoring Institute för att identifiera över 345, 000 km seismiska linjer som korsar torvmarker i Alberta. Detta översätts till mer än 1, 900 kvadratkilometer störning:ett område som är nästan tre gånger så stort som alla aktiva oljesandsgruvor i Kanada.

Utrustningen som skär seismiska linjer genom torvmarker tar bort vegetation och komprimerar jorden, skapar våta förhållanden nära ytan. Detta leder till ökade utsläpp av metan:en potent växthusgas med 25 gånger så hög uppvärmningspotential som koldioxid ₂ .

Vi uppskattar att seismiska linjer ökar metanutsläppen i Alberta med 4, 400 till 5, 100 ton per år. Det motsvarar CO ₂ släpps ut av cirka 27, 000 personbilar körda under ett år.

Detta belopp är relativt litet jämfört med de 251, 000 ton metan som genereras naturligt av Albertas torvmarker varje år. Dock, dessa inducerade utsläpp är inte en del av Kanadas nationella koldioxidredovisning, mandat enligt Parisavtalet. Om det ingår, dessa utsläpp skulle öka mängden metan som rapporteras för markanvändning, förändrad markanvändning, och skogsbruk för hela Kanada med sju till åtta procent.

En försiktig uppskattning

Vi är försiktiga i våra uppskattningar här, eftersom vi bara tar hänsyn till effekten av seismiska linjer som gör torvmarker blötare. Jordar på seismiska linjer blir också varmare, vilket ytterligare kan öka metanutsläppen.

Dessutom, vi misstänker att den verkliga längden av seismiska linjer i Alberta är mycket större än de 1,8 miljoner km som finns dokumenterade i offentliga register.

För att undersöka denna senare punkt, vi tittade på en 10, 000 kvadratkilometer del av boreal skog nära Conklin, Alta. Vi fann att mer än 70 procent av de smala seismiska linjerna som klippts sedan mitten av 1990-talet saknades från den offentliga datamängden. Detta beror på att dessa smala linjer är svåra att upptäcka i satellitbilder som används för att registrera störningar.

Våra uppskattningar exkluderar också utsläpp från seismiska linjer som korsar torvmarker i andra delar av Kanada.

Restaureringsmål

Det finns för närvarande ingen lagstiftning för att återställa seismiska linjer i Alberta, trots massor av bevis som tyder på att seismiska linjer ofta misslyckas med att regenerera på egen hand.

Ledande petroleumbolag i Alberta banar väg för nya metoder för att radera seismiska linjer från landskapet, inklusive förberedelse och trädplantering. Deras ansträngningar motiveras främst av återhämtningsstrategin för boreala caribou som mandat av den federala Species at Risk Act. Huruvida dessa behandlingar också återställer torvmarkers naturliga koldynamik är i stort sett okänt.

Vårt arbete kommer ut veckor efter att forskare avslöjade högre koldioxid än vad som rapporterats ₂ nivåer över oljesandens ytgruvor. Odokumenterade växthusgasutsläpp som dessa och de vi rapporterar bidrar tyst till klimatförändringarna. Genom bättre mätning av alla utsläpp, vi kan utveckla strategier som resulterar i verkliga klimatåtgärder.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.