Оценка экосистемных услуг по регулированию климата водно-болотными угодьями Маду-Ганга

Полный текст

Введение Одной из приоритетных задач оценки экосистемных услуг является привлечение внимания лиц, принимающих решения (бизнеса и правительства), к необходимости учитывать состояние природного капитала для устойчивого экономического роста. Для эффективной интеграции экосистемных услуг в существующие рынки необходимы комплексные методы экономической оценки [2; 20]. Мангровые лесные массивы предоставляют множество экосистемных услуг, в частности продовольствие, древесные материалы, различное сырье, регулирование климата, борьбу с загрязнением, защиту прибрежных районов, рекреационные и другие услуги [12; 19]. В дополнение мангровые экосистемы относятся к числу наиболее продуктивных экосистем и представляют собой потенциально важные поглотители углерода в биосфере, что делает их важным элементом для достижения углеродной нейтральности. Из-за высоких запасов углерода оценка экосистемных услуг мангровых лесных массивов для регулирования климата является одним из центральных направлений достижения углеродной нейтральности в рамках концепции устойчивого развития [5; 10; 15]. Поскольку многие услуги мангровых экосистем являются общественным благом, для них не существует рынков сбыта, и возможности управлять ими с помощью обычных рыночных механизмов ограниченны. Более того, из-за трудностей в оценке стоимости данных услуг мангровые заросли часто недооцениваются при анализе выгод и затрат на сохранение по сравнению с коммерческим землепользованием, что приводит к их деградации и утрате [7]. Развивающиеся страны вносят вклад в достижение углеродной нейтральности, в том числе из-за большого потенциала регулирования углеродных циклов. Например, Cooray et al. [3] установили, что более 10 % территории острова Шри-Ланка занимают мангровые леса, обладающие богатыми запасами углерода. Hernández-Blanco et al. [6] также отмечают значительную роль мангровых лесных массивов Коста-Рики в мировом углеродном цикле [3; 6]. Несмотря на важность оценки экосистемных услуг по регулированию климата для устойчивого развития и высокий потенциал экосистем развивающихся стран в накоплении и поглощении углерода, Sannigrahi et al. [12] отмечают, что в современной научной литературе по оценке экосистемных услуг уделяется крайне мало внимания развивающимся странам. Работы по оценке регулирования климата преимущественно сфокусированы на развитых странах Европы, Северной Америки и Азии, в то время как потенциал экосистем, в частности мангровых лесных массивов, развивающихся стран Южной Америки и Юго-Восточной Азии значительно выше [12; 13]. Цель исследования - экономическая оценка услуг по управлению климатом, предоставляемых мангровыми лесами, на примере водно-болотных угодий Маду-Ганга (Шри-Ланка). Методы и объект исследования Объект исследования. В качестве объекта исследования были выбраны водно-болотные угодья Маду-Ганга (Шри-Ланка). Озеро Маду-Ганга с прилегающими мангровыми островами представляет собой сложную прибрежную водно-болотную экосистему, раскинувшуюся на площади более 900 гектаров и насчитывающую 64 острова (рис. 1). Бассейн реки Маду представляет собой заболоченные участки, покрытые мангровыми лесами. В этом районе произрастает 14 из 24 видов мангровых деревьев. Водно-болотные угодья Маду-Ганга были официально зарегистрированы в 2003 г. в соответствии с Рамсарской конвенцией [3; 8]. Рис. 1. Озеро и водно-болотные угодья Маду-Ганга на космическом снимке Водно-болотные угодья Маду-Ганга находятся во влажной зоне, расположенной на юго-западе, среднегодовое количество осадков составляет более 2500 мм, причем значительная часть их обусловлена юго-западным муссоном. Характер выпадения осадков зависит от муссонных ветров Индийского океана и Бенгальского залива [8]. Климат острова Шри-Ланка - тропический. Средняя температура в районе угодий Маду-Ганга составляет около 27-28 °C, опускаясь в минимуме до 22-24 °C и достигая 31-32 °C максимально [3]. Методика экономической оценки накопления углерода. Для оценки экономической ценности накопления органического углерода в мангровых лесах Маду-Ганга использовался метод, разработанный Fisher et al. [4] для Четвертого оценочного доклада Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) и представляющий собой расчёт предельных затрат на сокращение выбросов углерода как количество запаса углерода на гектар (MAC) [6; 8]. Средний показатель предельных затрат, предоставленный Fisher et al. [4], был пересчитан согласно коэффициенту инфляции и составил 169,78 долл. США за тонну на 2022 год [4; 16]. Для оценки стоимости услуги по накоплению углерода мангровыми зарослями использовалась следующая формула: Vcs = TC×MAC×Am, где Vcs - стоимость накопления углерода; TC - общий запас углерода на гектар; MAC - предельные затраты на контроль выбросов одной тонны углерода; Am - площадь мангровых зарослей в гектарах [8; 15]. Методика экономической оценки поглощения углерода. Для оценки поглощения углерода проведен расчет социальной стоимости углерода (SCC), или предельной стоимости ущерба, опробованный Hernández-Blanco et al. [6]. Этот параметр определяется как чистая приведенная стоимость дополнительного ущерба для окружающей среды и общества в результате увеличения выбросов углекислого газа [8; 11; 20]. Поскольку SCC теоретически отражает то, что общество должно быть готово платить сейчас, чтобы избежать будущего ущерба, вызванного увеличением выбросов CO2 [7], то для данной работы SCC был приравнен к налогу Пигуви (налогу на рыночную деятельность) [6; 11; 14]. Поглощение углерода как экосистемная услуга оценивалось с использованием следующей формулы: Vcseq = SR×SCC×3,67×Am, где Vcseq - стоимость услуг по связыванию углерода; SR - коэффициент поглощения в тоннах CO2eq на гектар в год; 3,67 - коэффициент пересчета для получения CO2eq из C; Am - площадь мангровых зарослей в гектарах; SCC - социальные издержки углерода, оцененного в метаанализе, который Tol [14] провел с использованием 311 опубликованных оценок [8; 17]. Окончательная стоимость SCC на 2022 г. составила 108,66 долл. США/TS [11]. Коэффициент поглощения SR для мангровых зарослей был взят из данных Murray et al. [9], а также Maldonado & Zarate-Barrera [18] и равен 6 CO2eq/га/год [1; 14]. Для получения данных о запасе углерода были использованы данные спутниковых снимков, взятые из базы данных Landviewer Sentinel-2 EOS.com за 29.06.2022. Для отражения данных использовались спектры NDWI и NDVI. Результаты и их обсуждение Данные о запасах наземного углерода были получены в результате исследования Cooray et al. [3] и экстраполированы на исследуемую территорию на основе анализа спутниковых изображений водно-болотных угодий в спектрах NDVI и NDWI (рис. 2, 3) [9; 18]. Выявлено, что запасы углерода на гектар в районе озера Мадуганга отличаются от запасов углерода на гектар в озере Рандомбе и составляют приблизительно 804,71 мгК/га на 3 м глубины для озера Мадуганга до 1455,39 мгК/га на глубине 3 м для озера Рандомбе [9]. Проведенные расчеты показали, что существенные различия в площадях исследуемых районов практически компенсируются разницей в показателях запаса углерода на гектар - этот показатель для водно-болотных угодий озера Рандомбе в несколько раз выше аналогичного показателя для земель озера Маду-Ганга. В результате разница в показателе накопленного углерода на исследуемых территориях в несколько раз ниже ожидаемого и составляет 502 943,75 мг для озера Маду-Ганга и 400 232,25 мг для озера Рандомбе. Стоимость хранения углерода в качестве экосистемной услуги составляет 85 389 790 долл. США для озера Маду-Ганга и 67 951 431 доллар США для озера Рандомбе, общая стоимость хранения углерода (Vcs) на водно-болотных угодьях Маду-Ганга составила 153 341 221 долл. США. Рис. 2. Водно-болотные угодья Маду-Ганга: озеро Маду-Ганга и озеро Рандомбе на изображении в спектре NDWI Оценка экосистемной услуги по связыванию/поглощению углерода водно-болотных угодий Маду-Ганга (рис. 4) была проведена на основе данных о социальной стоимости углерода в размере 108,66 долл. США и коэффициенте поглощения CO2eq, равном 6 т/га в год. Стоимость услуг по связыванию углерода (Vsceq) составила приблизительно 2 153 424 долл. США. Рис. 3. Водно-болотные угодья Маду-Ганга: озеро Мадуганга и озеро Рандомбе на изображении в спектре NDVI Рис. 4. Накопление углерода в водно-болотных угодьях Маду-Ганга: озера Маду-Ганга и Рандомбе Таблица 1. Расчет стоимости накопления углерода как экосистемной услуги Зона исследования Запасы углерода на гектар TC, мг/га Средний показатель TC, мг/га Площадь исследовательской зоны Am, га Количество накопленного углерода в зоне исследования, мг MAC (2022), долл. США/мг Стоимость накопления углерода как ЭУ (Vcs), долл. США Озеро Маду-Ганга 804,71 1 130,05 625 502 943,75 169,78 85 389 789,88 Озеро Рандомбе 1 455,39 275 400 232,25 169,78 67 951 431,41 Всего 900 903 176 169,78 153 341 221,3 Таблица 2. Стоимость поглощения углерода как экосистемная услуга Коэффициент поглощения CO2eq (SR), т/га/год Социальная стоимость углерода SCC (2022), долл. США/мг Площадь исследовательской зоны Am, га Коэффициент пересчета для получения CO2eq из C Стоимость поглощения углерода как ЭУ (Vcseq), долл. США 6,00 108,66 900,00 3,67 2 153 423,88 Экономические затраты на хранение углерода в качестве экосистемной услуги составили приблизительно 153 млн долл. США, а стоимость связывания, или поглощения, углерода в качестве ЭУ составила около 2 млн долл. США. Общая стоимость услуг по регулированию углеродного цикла водно-болотных угодий Маду-Ганга составила 155 494 645 долл. США, или 0,18 % от номинального ВВП острова Шри-Ланка, что резко контрастирует с данными Hernández-Blanco et al. [6], где средняя стоимость всех исследованных экосистемных услуг мангровых лесных массивов залива Никоя составила 0,16 % от номинального ВВП Коста-Рики. Различие в показателях в первую очередь связано с площадями мангровых лесных массивов: залив Никоя имеет площадь приблизительно 1,53 км2, в то время как водно-болотные угодья Маду-Ганга - около 900 га, или 9 км2. При этом также были выявлены значительные различия в запасах углерода на гектар: для залива Никоя размер запасов углерода составляли от 547 мгК/га до 1175 мгК/га, в то время как для водно-болотных угодий Маду-Ганга - от 804,71 мгК/га до 1455,39 мгК/га [3; 6]. В сравнении с данными, полученными Vo et al. [17], где общая стоимость поглощения углерода 45 876 280 долл. США (что зависит, в первую очередь, от большой площади представленных в исследовании мангровых лесов - 73 994 га), а стоимость поглощения на гектар водно-болотных угодий составила приблизительно 600 долл. США, полученная в нынешнем исследовании стоимость поглощения углерода на гектар значительно выше - при меньшей площади угодий (всего 900 га) она составила около 2200 долл. США на гектар [17]. Выводы В результате исследования была проведена оценка стоимости экосистемных услуг водно-болотных угодий Маду-Ганга по регулированию климата (накопление и связывание углерода) и установлена высокая экономическая ценность данных видов услуг для острова Шри-Ланка. В целом экономическая ценность экосистемных услуг, определенная через предельную стоимость сокращения выбросов углерода (MAC) и его социальные издержки (SCC), демонстрирует большую роль мангровых лесов в смягчении последствий изменения климата и адаптации к ним. Оценка может быть использована для оказания влияния на лиц, принимающих решения (правительство и бизнес-сообщество), с целью разработки стратегии сохранения водно-болотных угодий и разработки политики углеродной нейтральности.

Об авторах

Трофим Сергеевич Кирсанов

Российский университет дружбы народов

Email: 1032212485@pfur.ru
студент Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Анна Владимировна Попкова

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: popkova-av@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-2435-954X

кандидат биологических наук, старший преподаватель департамента экологической безопасности и менеджмента качества продукции, институт экологии

Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Хеманти Ранасингхе

Университет Шри Джаяварденепуры

Email: info@sjp.ac.lk
профессор, старший профессор в области лесного хозяйства и наук об окружающей среде, Университет Шри Джаяварденепуры, Нугегода, Шри-Ланка, дипломированный специалист по охране окружающей среды - CEnv - Институт специалистов по охране окружающей среды Шри-Ланки (IEPSL), председатель академической и экзаменационной комиссии IEPSL, редактор Шри-Ланкийской ассоциации по повышению качества и производительности (SLAAQP), сопредседатель CEM МСОП в Южной Азии, советник Нугегода, Шри-Ланка

Список литературы