สวนที่เป็นไปไม่ได้ของ Hazel Creek

ในเหมือง Hazel Creek ของรัฐเพนซิลเวเนีย นก 172 สายพันธุ์กำลังเจริญเติบโตในที่ที่เคยเป็นพื้นดินแห้งแล้ง รวมถึงนกกระจิบปีกสีทองที่ใกล้สูญพันธุ์ซึ่งมีประชากรขยายพันธุ์12 ค้างคาวอินเดียน่า ซึ่งอยู่ในรายชื่อใกล้สูญพันธุ์ตั้งแต่ปี 1967 ได้สร้างอาณานิคมแม่ในปล่องเหมืองร้าง1 ปลาเทราต์ลำธารตะวันออกว่ายน้ำในลำธารที่เคยเป็นสีส้มจากการระบายน้ำที่เป็นกรด นี่ไม่ใช่เรื่องราวเกี่ยวกับความหวังในนามธรรม มันคือการฟื้นตัวทางนิเวศวิทยาที่ได้รับการบันทึกไว้บนที่ดินที่การสกัดทางอุตสาหกรรมทิ้งไว้ให้ตาย

ทั่วโลก พื้นที่กว่า 1.1 ล้านเฮกตาร์ของที่ดินที่ถูกรบกวนจากการทำเหมืองยังคงไม่ได้รับการฟื้นฟู โดยอัตราการรบกวนใหม่ยังคงแซงหน้าการฟื้นฟู3 อย่างไรก็ตาม งานวิจัยที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญแสดงให้เห็นว่าการฟื้นฟูพื้นดินที่แห้งแล้งนี้สามารถกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ได้สูงถึง 13.9 ตันต่อเฮกตาร์ต่อปี เปลี่ยนหนี้สินทางสิ่งแวดล้อมให้เป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอนและแหล่งหลบภัยของความหลากหลายทางชีวภาพ4

ภายในกรอบแนวคิดเศรษฐศาสตร์โดนัท (Doughnut Economics) การฟื้นฟูเหมืองจัดการโดยตรงกับการเปลี่ยนแปลงระบบที่ดิน ซึ่งเป็นหนึ่งในเก้าขอบเขตความปลอดภัยของโลก (Planetary Boundaries) ที่มนุษยชาติได้ล่วงล้ำไปแล้ว การประเมินปี 2023 ของ Stockholm Resilience Centre ยืนยันว่าการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดินได้ข้ามเกณฑ์ที่ปลอดภัยในทศวรรษ 1990 และยังคงอยู่ในภาวะเกินเลยที่อันตราย โดยเหลือพื้นที่ป่าเดิมของโลกเพียง 60% เมื่อเทียบกับขอบเขตที่ปลอดภัย 75%5 การทำเหมืองมีส่วนโดยตรง: ระหว่างปี 2001 ถึง 2020 กิจกรรมการทำเหมืองทำให้สูญเสียพื้นที่ปกคลุมของต้นไม้ 1.4 ล้านเฮกตาร์ ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่าประมาณ 36 ล้านตันต่อปี6

แต่หลักฐานยังเปิดเผยถึงสิ่งที่เป็นไปได้ จากเขตถ่านหินแอปพาเลเชียนไปจนถึงป่าจาร์ราห์ของออสเตรเลียและที่ราบสูงชิงไห่-ทิเบตของจีน โครงการฟื้นฟูกำลังบันทึกความสำเร็จที่วัดผลได้ สายพันธุ์ต่างๆ กำลังกลับมา คาร์บอนกำลังสะสม ระบบนิเวศกำลังทำงาน UNCCD ประมาณการว่าพื้นผิวดินของโลกมากถึง 40% เสื่อมโทรมในขณะนี้ ส่งผลกระทบต่อผู้คน 3.2 พันล้านคน7 ถึงกระนั้น 2 พันล้านเฮกตาร์ก็อาจได้รับการฟื้นฟู8

การวิเคราะห์นี้ตรวจสอบหลักฐานผ่านเลนส์ขอบเขตความปลอดภัยของโลกด้านการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน: ขนาดของปัญหา ความสำเร็จในการฟื้นฟูที่ได้รับการบันทึก วิทยาศาสตร์การกักเก็บคาร์บอน ผลลัพธ์ด้านความหลากหลายทางชีวภาพ เทคโนโลยีที่เอื้ออำนวย และข้อจำกัดที่ตรงไปตรงมา

ขอบเขตที่เราข้ามไปแล้ว

การเปลี่ยนแปลงระบบที่ดินทำหน้าที่เป็น “ขอบเขตหลัก” ภายในกรอบขอบเขตความปลอดภัยของโลก ซึ่งหมายความว่าการล่วงล้ำจะส่งผลกระทบต่อเนื่องไปยังกระบวนการระบบโลกอื่นๆ5 เกณฑ์ที่ปลอดภัยกำหนดให้ 75% ของพื้นที่ป่าเดิมของโลกยังคงสมบูรณ์ ระดับปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 60% ซึ่งขาดดุล 15 เปอร์เซ็นต์5 เจ็ดในแปดชีวนิเวศป่าไม้หลักได้ข้ามเกณฑ์ระดับภูมิภาคของตนไปแล้ว โดยป่าฝนในเอเชียและแอฟริกาแสดงอัตราการเสื่อมโทรมสูงสุด6

การมีส่วนร่วมของการทำเหมืองต่อการเกินเลยนี้มีนัยสำคัญแต่มักถูกประเมินต่ำเกินไป เกือบ 90% ของการสูญเสียป่าที่เกี่ยวข้องกับการทำเหมืองกระจุกตัวอยู่ในเพียงสิบเอ็ดประเทศ: อินโดนีเซีย บราซิล รัสเซีย สหรัฐอเมริกา แคนาดา เปรู กานา ซูรินาม เมียนมาร์ ออสเตรเลีย และกายอานา6 ดัชนีบริษัทเหมืองแร่ ESG บันทึกว่าในปี 2023 มีการฟื้นฟูเพียง 5,369 เฮกตาร์ เทียบกับ 10,482 เฮกตาร์ที่ถูกรบกวนใหม่ ซึ่งเป็นการสูญเสียสุทธิที่ทวีความรุนแรงขึ้นทุกปี3

นอกเหนือจากการทำเหมืองที่ยังดำเนินอยู่ ปริมาณที่ดินอุตสาหกรรมที่เสื่อมโทรมก็น่าตกใจ: คาดว่าพื้นที่อุตสาหกรรมที่ถูกทิ้งร้าง (brownfield) 5 ล้านแห่งทั่วโลกต้องการการบำบัด รวมถึงมากกว่า 340,000 แห่งในสหภาพยุโรป มากกว่า 450,000 แห่งในสหรัฐอเมริกา และ 2.6 ล้านเฮกตาร์ของที่ดินอุตสาหกรรมที่ถูกทิ้งร้างในจีน9 การเสื่อมโทรมของที่ดินคิดเป็นประมาณ 23% ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิของมนุษย์ทั้งหมด และเร่งทั้งการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพโดยตรง7

การล่วงล้ำขอบเขตการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดินเชื่อมโยงโดยตรงกับพื้นฐานทางสังคมของโดนัทเช่นกัน UNCCD รายงานว่าการเสื่อมโทรมส่งผลกระทบต่อผู้คน 3.2 พันล้านคน โดยสูญเสียที่ดินที่แข็งแรงเพิ่มอีก 100 ล้านเฮกตาร์ต่อปีระหว่างปี 2015 ถึง 20197 ชุมชนที่พึ่งพาที่ดินที่เสื่อมโทรมเผชิญกับแรงกดดันที่ซับซ้อนต่อความมั่นคงทางอาหาร การเข้าถึงน้ำ และโอกาสทางเศรษฐกิจ (มิติพื้นฐานทางสังคมที่ก่อตัวเป็นวงแหวนด้านในของโดนัท)

แต่ข้อมูลเดียวกันที่เปิดเผยปัญหาก็ส่องสว่างโอกาส IUCN และ Global Partnership on Forest Landscape Restoration ประมาณการว่าที่ดินเสื่อมโทรมมากกว่า 2 พันล้านเฮกตาร์ทั่วโลกสามารถได้รับการฟื้นฟู โดย 1.5 พันล้านเฮกตาร์เหมาะสำหรับการฟื้นฟูแบบโมเสกที่รวมเขตสงวนคุ้มครอง ป่าไม้ที่กำลังฟื้นตัว และเกษตรกรรมยั่งยืน8 Bonn Challenge ได้ตั้งเป้าหมาย 350 ล้านเฮกตาร์ภายใต้การฟื้นฟูภายในปี 2030 โดยมีคำมั่นสัญญาแล้วกว่า 210 ล้านเฮกตาร์8 หากบรรลุผล สิ่งนี้สามารถกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า 1.7 กิกะตันต่อปี ในขณะที่สร้างผลประโยชน์จากบริการระบบนิเวศ 9 ล้านล้านดอลลาร์8

ป่าของแอปพาเลเชียผงาดขึ้นอีกครั้ง

การเปลี่ยนแปลงจากเหมืองสู่ระบบนิเวศที่ได้รับการบันทึกไว้อย่างกว้างขวางที่สุดในโลกกำลังเกิดขึ้นทั่วเขตถ่านหินแอปพาเลเชียนทางตะวันออกของสหรัฐอเมริกา โครงการริเริ่มการปลูกป่าระดับภูมิภาคแอปพาเลเชียน (ARRI) ซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 2004 ได้ปลูกต้นไม้ 187 ล้านต้นบนพื้นที่กว่า 110,000 เฮกตาร์ของเหมืองผิวดินเดิมโดยใช้วิธี Forestry Reclamation Approach ซึ่งเป็นวิธีการที่รวมการพรวนดินลึกกับการปลูกไม้เนื้อแข็งพื้นเมือง1011

วิทยาศาสตร์เบื้องหลังการเปลี่ยนแปลงนี้น่าสนใจ งานวิจัยที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญจากมหาวิทยาลัยเคนทักกีแสดงให้เห็นว่าที่ดินเหมืองแร่ที่ได้รับการปลูกป่ากักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ 13.9 ตันต่อเฮกตาร์ต่อปี (ประกอบด้วย 10.3 ตันในชีวมวลพืช และ 3.7 ตันในการสะสมคาร์บอนในดิน)4 การเปรียบเทียบกับการฟื้นฟูแบบดั้งเดิมนั้นชัดเจน: ทุ่งหญ้าอัดแน่นที่เคยเป็นตัวแทนของการฟื้นฟูเหมืองมาตรฐานเก็บกักคาร์บอนเพียง 14% ของป่าก่อนการทำเหมือง4 ณ 50 ปีหลังการฟื้นฟู พื้นที่ที่ได้รับการปลูกป่ามีคาร์บอนรวมมากกว่าการฟื้นฟูทุ่งหญ้าถึงสามเท่า4

ด้วยพื้นที่ 304,000 เฮกตาร์ที่พร้อมสำหรับการปลูกป่าทั่วภูมิภาคเหมืองแร่แอปพาเลเชียนตอนใต้ พื้นที่นี้สามารถกักเก็บคาร์บอนได้ประมาณ 53.5 ล้านตันในช่วง 60 ปี4 องค์กรไม่แสวงหาผลกำไร Green Forests Work ได้กลายเป็นพันธมิตรการดำเนินงานหลัก โดยบรรลุอัตราการรอดตายของต้นไม้ 90% และบันทึกความหลากหลายของสายพันธุ์ที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าจากพืช 45 สายพันธุ์ก่อนการพรวนดินเป็นมากกว่า 100 สายพันธุ์หลังจากนั้น10

ความสำเร็จของ Hazel Creek แสดงถึงจุดสูงสุดของแนวทางนี้: ทศวรรษของการฟื้นฟูที่ผลิตพืชพื้นเมืองกว่า 450 สายพันธุ์ ปลา 24 สายพันธุ์รวมถึงปลาเทราต์ลำธารตะวันออก และ 14 สายพันธุ์ที่ระบุไว้ภายใต้พระราชบัญญัติสัตว์ใกล้สูญพันธุ์12 พื้นที่นี้แสดงให้เห็นว่าการฟื้นฟูไม่ได้เป็นเพียงการปรับปรุงความสวยงาม มันแสดงถึงการฟื้นตัวทางนิเวศวิทยาที่แท้จริงพร้อมประโยชน์ด้านคาร์บอนและความหลากหลายทางชีวภาพที่วัดผลได้ ซึ่งมีส่วนช่วยในการดึงมนุษยชาติกลับเข้าสู่พื้นที่ปฏิบัติการที่ปลอดภัย

จากบ่อถ่านหินสู่ดินแดนแห่งทะเลสาบ

ในภูมิภาคลูซาเทีย (Lusatia) ทางตะวันออกของเยอรมนี การเปลี่ยนแปลงในระดับภูมิทัศน์แสดงให้เห็นว่านโยบายที่มุ่งมั่นและการลงทุนระยะยาวสามารถบรรลุอะไรได้บ้าง แอ่งลิกไนต์เคยผลิตถ่านหิน 200 ล้านตันต่อปีที่จุดสูงสุดของการผลิตในปี 1988 โดยจ้างงาน 75,000 คน12 หลังจากการรวมประเทศเยอรมนี การปิดเหมืองได้ทำลายเศรษฐกิจในภูมิภาค แต่เปิดโอกาสสำหรับการสร้างสรรค์ใหม่ทางนิเวศวิทยา

ตั้งแต่ปี 1990 บริษัทฟื้นฟู LMBV ของรัฐ (ได้รับทุน 75% จากรัฐบาลกลางและ 25% จากรัฐบาลท้องถิ่น) ได้ฟื้นฟูที่ดินเหมืองแร่เดิม 82,000 เฮกตาร์1213 ซึ่งรวมถึงป่าใหม่ 31,000 เฮกตาร์ และการสร้างทะเลสาบเทียมประมาณ 30 แห่งครอบคลุมพื้นที่น้ำ 14,000 เฮกตาร์1214 ทะเลสาบเก้าแห่งเชื่อมต่อกันด้วยคลองที่เดินเรือได้ ก่อตัวเป็นภูมิทัศน์สันทนาการต่อเนื่อง 7,000 เฮกตาร์ ซึ่งสร้างการเข้าพักค้างคืนของนักท่องเที่ยว 793,000 ครั้งต่อปี1215

การฟื้นฟูป่า Jarrah ของ Alcoa ในออสเตรเลียอาจเป็นตัวแทนของโครงการฟื้นฟูเหมืองที่ได้รับการบันทึกทางวิทยาศาสตร์มากที่สุดในโลก ตั้งแต่ปี 1963 Alcoa ได้ทำเหมืองและฟื้นฟูแหล่งแร่บอกไซต์ในป่า Northern Jarrah ของออสเตรเลียตะวันตกอย่างต่อเนื่อง โดยมีการถาง ทำเหมือง และฟื้นฟูประมาณ 600 เฮกตาร์ต่อปี1617 โครงการนี้บรรลุความสมบูรณ์ของพันธุ์พืชเป้าหมาย 100% ตั้งแต่ปี 2001 (เพิ่มขึ้นจาก 65% ในปี 1991) โดย 100% ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและประมาณ 90% ของนกและสัตว์เลื้อยคลานกลับสู่พื้นที่ที่ได้รับการฟื้นฟู1718 พื้นที่ทั้งหมด 1,355 เฮกตาร์ได้รับการรับรองอย่างเป็นทางการและส่งมอบคืนให้กับรัฐ ซึ่งเป็นการส่งมอบคืนการฟื้นฟูเหมืองที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ออสเตรเลีย17

บนที่ราบสูงชิงไห่-ทิเบตของจีน เหมืองถ่านหิน Jiangcang แสดงให้เห็นถึงความสำเร็จในการฟื้นฟูในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง19 การดำเนินงานที่ระดับความสูง 3,500-4,500 เมตร โดยมีฤดูปลูกเพียง 90 วันและชั้นดินเยือกแข็งถาวรลึก 62-174 เมตร ความพยายามในการฟื้นฟูเบื้องต้นบรรลุการปกคลุมของพืชเพียง 50% แนวทางที่แก้ไขซึ่งเริ่มในปี 2020 (รวมการคัดแยกหินเสีย การปรับปรุงอินทรียวัตถุด้วยมูลแกะ และการหว่านหญ้าอัลไพน์พื้นเมือง) บรรลุการปกคลุมของพืช 77-80% ภายในปี 2024 ซึ่งตรงกับระดับพื้นหลังตามธรรมชาติ19

เหมือง Damoda ในเขตถ่านหิน Jharia ของอินเดียให้ข้อมูลคาร์บอนที่เข้มงวดจากโลกกำลังพัฒนา: การฟื้นฟูอายุแปดปีวัดสต็อกคาร์บอนทั้งหมดได้ 30.98 ตันต่อเฮกตาร์ ซึ่งแสดงถึง 113.69 ตันของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกกักเก็บต่อเฮกตาร์20

คณิตศาสตร์คาร์บอนสำหรับดินแดนที่แห้งแล้ง

หลักฐานทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการกักเก็บคาร์บอนจากที่ดินที่ได้รับการฟื้นฟูเทียบกับที่ดินที่เสื่อมโทรมนั้นชัดเจน ที่ดินที่เสื่อมโทรมและแห้งแล้งสะสมคาร์บอนเกือบเป็นศูนย์หรือติดลบ ในขณะที่การฟื้นฟูอย่างแข็งขันจะย้อนกลับวิถีนี้อย่างมาก420

การปลูกป่าในที่ดินเหมืองแร่บรรลุอัตราที่บันทึกไว้สูงสุด โดยกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ 13.9 ตันต่อเฮกตาร์ต่อปี ตามการศึกษาที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญในแอปพาเลเชียน4 ป่าปลูกในเขตร้อนสามารถบรรลุ 4.5-40.7 ตันคาร์บอนไดออกไซด์ต่อเฮกตาร์ต่อปีในช่วง 20 ปีแรก21 การฟื้นฟูทุ่งหญ้าที่มีความหลากหลายสูงดักจับ 1.9-2.6 ตันต่อปี ซึ่งเป็นอัตราที่เร่งตัวขึ้นตามเวลาเมื่อคาร์บอนในดินสะสม21

การเปรียบเทียบกับสถานะที่ดินทางเลือกนั้นชัดเจน ดินพื้นที่เพาะปลูกโดยทั่วไปสูญเสียคาร์บอนในดินเดิมไป 20-67% ซึ่งแสดงถึงการสูญเสียทางประวัติศาสตร์ทั่วโลกประมาณ 133 พันล้านตันคาร์บอนนับตั้งแต่เริ่มการเกษตร21 ดินเกษตรกรรมที่เสื่อมโทรมสามารถฟื้นตัวได้ 50-66% ของการสูญเสียทางประวัติศาสตร์นี้ผ่านการจัดการเชิงรุก ซึ่งเทียบเท่ากับ 42-78 พันล้านตันคาร์บอนที่สามารถกักเก็บได้21

วิธีการฟื้นฟูมีความสำคัญอย่างยิ่ง การวิเคราะห์ปี 2024 พบว่าการช่วยฟื้นฟูตามธรรมชาติมีความคุ้มค่ามากกว่าการปลูกเชิงรุกใน 46% ของพื้นที่ที่เหมาะสม โดยมีราคาคาร์บอนขั้นต่ำเฉลี่ยต่ำกว่า 60% (65.8 ดอลลาร์เทียบกับ 108.8 ดอลลาร์ต่อตันคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า)21 การฟื้นฟูตามธรรมชาติสามารถกักเก็บคาร์บอนได้มากกว่าการปลูก 1.6-2.2 เท่าที่ราคาคาร์บอนต่างๆ และค่าเริ่มต้นของ IPCC ประเมินอัตราการฟื้นฟูตามธรรมชาติพันธุ์ต่ำไป 32% ทั่วโลกและ 50% ในเขตร้อน21 การใช้ส่วนผสมของวิธีการที่เหมาะสมที่สุดสามารถกักเก็บคาร์บอนได้มากกว่าแนวทางใดแนวทางหนึ่งเพียงอย่างเดียวประมาณ 40%21

เวลาก็มีความสำคัญเช่นกัน การสะสมคาร์บอนในดินเริ่มต้นทันทีแต่เร่งตัวขึ้นอย่างมีนัยสำคัญระหว่างปีที่ 13-22 สำหรับการฟื้นฟูทุ่งหญ้าและเข้าสู่จุดสมดุลที่ 40-60 ปีสำหรับป่าไม้22 การวิเคราะห์อภิมานระดับโลกพบว่าการฟื้นฟูตามธรรมชาติมีประสิทธิภาพดีกว่าการฟื้นฟูเชิงรุกหลังจาก 40 ปี โดยป่าไม้แสดงคาร์บอนอินทรีย์ในดินสูงกว่า 72% ภายใต้การฟื้นฟูตามธรรมชาติในช่วงเวลาที่ยาวนานขึ้น22 นัยสำคัญ: การเริ่มฟื้นฟูตอนนี้สร้างผลประโยชน์ทบต้นเป็นเวลาหลายทศวรรษ

ค้างคาวในปล่องเหมือง

นอกเหนือจากคาร์บอน พื้นที่เหมืองที่ได้รับการฟื้นฟูแสดงให้เห็นถึงความสามารถที่โดดเด่นในการฟื้นตัวของความหลากหลายทางชีวภาพ ซึ่งบางครั้งก็มีค่าทางนิเวศวิทยามากกว่าภูมิทัศน์ที่เสื่อมโทรมโดยรอบ การวิเคราะห์อภิมานระดับโลกพบว่าการฟื้นฟูเพิ่มความหลากหลายทางชีวภาพโดยเฉลี่ย 20% เมื่อเทียบกับพื้นที่เสื่อมโทรม แม้ว่าพื้นที่ที่ได้รับการฟื้นฟูจะยังคงต่ำกว่าระดับความหลากหลายทางชีวภาพของระบบนิเวศอ้างอิงประมาณ 13%22

ผลลัพธ์ที่น่าทึ่งที่สุดเกิดขึ้นจากโครงการระยะยาว การฟื้นฟูป่า Jarrah ของ Alcoa ได้บันทึกอัตราการกลับมาของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม 100% โดยมีสายพันธุ์ต่างๆ รวมถึงจิงโจ้สีเทาตะวันตก พอสซัมหางแปรง และแอนเทคินัสเท้าเหลืองกลับมาตั้งถิ่นฐานในป่าที่ได้รับการฟื้นฟู1718 การวิเคราะห์ความหลากหลายทางพันธุกรรมแสดงให้เห็นว่าประชากรที่ได้รับการฟื้นฟูตรงกับประชากรป่าที่ไม่ถูกทำเหมือง ซึ่งเป็นการฟื้นตัวที่น่าทึ่งเมื่อพิจารณาถึงการทำลายที่อยู่อาศัยอย่างสมบูรณ์ระหว่างการทำเหมือง18

โครงสร้างเหมืองที่ถูกทิ้งร้างเองก็ให้ที่อยู่อาศัยที่สำคัญซึ่งภูมิทัศน์ธรรมชาติไม่สามารถเลียนแบบได้ ยี่สิบเก้าจาก 45 สายพันธุ์ค้างคาวในสหรัฐฯ อาศัยเหมืองสำหรับการเกาะนอน การจำศีล หรืออาณานิคมอนุบาล ปล่องเหมืองให้อุณหภูมิและความชื้นที่คงที่ซึ่งสายพันธุ์ที่อาศัยในถ้ำต้องการ23 ที่ Hazel Creek ค้างคาวอินเดียน่าได้สร้างอาณานิคมแม่ในงานที่ถูกทิ้งร้าง ในขณะที่ “ประตูค้างคาว” รักษาการเข้าถึงของสัตว์ป่าในขณะที่รับประกันความปลอดภัยของสาธารณะ12 โครงสร้างพื้นฐานที่เคยสกัดทรัพยากรตอนนี้ปกป้องสายพันธุ์ที่ใกล้สูญพันธุ์

พื้นที่ที่ได้รับการฟื้นฟูบางแห่งได้รับสถานะคุ้มครองอย่างเป็นทางการ เขตสงวน Arid Recovery ของออสเตรเลีย (ที่อยู่อาศัยที่มีรั้วกั้น 60 ตารางกิโลเมตรบนที่ดินเหมืองแร่เดิม) ประสบความสำเร็จในการนำสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม 4 สายพันธุ์ที่สูญพันธุ์ในท้องถิ่นกลับคืนมา ในขณะที่บรรลุความหนาแน่นของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดเล็กสามเท่าของที่ดินที่ไม่มีรั้วกั้นโดยรอบ18 ทะเลสาบ Conchalí ของชิลี บนที่ดินของบริษัทเหมืองแร่เดิม กลายเป็นพื้นที่ชุ่มน้ำแรมซาร์ที่มีความสำคัญระหว่างประเทศในปี 200418

การวิจัยการเปลี่ยนแปลงแทนที่ทางนิเวศวิทยาจากพื้นที่ทำเหมืองถ่านหินของเช็กแสดงให้เห็นว่าความสมบูรณ์ของสายพันธุ์เพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอตามอายุของพื้นที่ โดยพื้นที่ที่มีการเปลี่ยนแปลงแทนที่ตามธรรมชาติมักจะสนับสนุนความหลากหลายทางชีวภาพสูงกว่าพื้นที่ที่ได้รับการปรับปรุงทางเทคนิค22 การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าแนวทาง “แทรกแซงน้อยกว่า” บางครั้งอาจมีประสิทธิภาพดีกว่าการจัดการแบบเข้มข้น แม้ว่าการปรับปรุงทางเทคนิคจะยังคงจำเป็นสำหรับพื้นที่ปนเปื้อนที่ต้องการการบำบัด

โดรน เชื้อรา และข้อจำกัดที่เข้มงวด

นวัตกรรมกำลังเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพการฟื้นฟู แม้ว่าการประเมินตามความเป็นจริงจะต้องแยกแยะเทคโนโลยีที่พิสูจน์แล้วออกจากคำกล่าวอ้างทางการตลาด

เทคโนโลยีการหว่านเมล็ดด้วยโดรนสัญญาว่าจะเร่งความเร็วอย่างมาก บริษัทต่างๆ เช่น Mast Reforestation และ Flash Forest สามารถปรับใช้ฝักเมล็ดในอัตรา 10,000-40,000 ต่อวัน เทียบกับอัตราการปลูกด้วยมือ 800-1,000 ต้นต่อวัน24 Thiess Rehabilitation ของออสเตรเลียบรรลุ 40-60 เฮกตาร์ต่อวันในการหว่านเมล็ดด้วยโดรน เทียบกับ 20 เฮกตาร์ด้วยวิธีดั้งเดิม โดยความแม่นยำที่ทำแผนที่ด้วย GPS ช่วยให้เข้าถึงทางลาดชันที่คนปลูกด้วยมือเข้าถึงไม่ได้24

อย่างไรก็ตาม อัตราการรอดชีวิตบอกเล่าเรื่องราวที่น่ากังวลกว่า การประเมินเชิงวิพากษ์รายงานการรอดชีวิตของเมล็ดพันธุ์ 0-20% จากเมล็ดที่ปล่อยโดยโดรน ซึ่งต่ำกว่าคำกล่าวอ้างการงอก 80% ในเอกสารทางการตลาดมาก24 กรมป่าไม้สหรัฐฯ ตั้งข้อสังเกตว่า “การรอดชีวิตและต้นทุนยังไม่เหมาะสมเมื่อเทียบกับการปลูกด้วยมือ”24 การหว่านเมล็ดด้วยโดรนทำงานได้ดีที่สุดในฐานะส่วนเสริม ไม่ใช่การทดแทนวิธีดั้งเดิม มันมีค่าสำหรับภูมิประเทศที่เข้าถึงไม่ได้และการครอบคลุมเบื้องต้นที่รวดเร็ว แต่ไม่เพียงพอโดยลำพังสำหรับการจัดตั้งป่า

การบำบัดด้วยวิธีทางชีวภาพ (Bioremediation) นำเสนอแนวทางเทคโนโลยีที่ต่ำกว่าแต่พิสูจน์แล้วสำหรับพื้นที่ปนเปื้อน พืชที่สะสมโลหะหนักได้ดี (มัสตาร์ด, alpine pennycress, ป็อปลาร์, วิลโลว์) สามารถสกัดโลหะหนักจากดิน โดยรวมสิ่งปนเปื้อนไว้ในชีวมวลที่เก็บเกี่ยวได้25 การบำบัดด้วยเชื้อรา (Mycoremediation) โดยใช้เชื้อราขาวสลายสีย้อมสังเคราะห์ได้ 80-98% และกำจัด PCB ได้มากกว่า 90% ในสภาวะควบคุม25 แนวทางทางชีวภาพเหล่านี้ช้ากว่าการบำบัดทั่วไป 2-3 เท่า แต่คุ้มค่ากว่ามาก25

การใช้ไบโอชาร์ (Biochar) ปรับปรุงผลลัพธ์บนดินเสื่อมโทรมอย่างมาก เพิ่มความสามารถในการอุ้มน้ำ การกักเก็บสารอาหาร และกิจกรรมของจุลินทรีย์ ในขณะที่จับกับโลหะหนักเพื่อลดการดูดซึมทางชีวภาพ26 การวิจัยแสดงให้เห็นว่าไบโอชาร์สามารถคงตัวในดินได้เป็นเวลาหลายร้อยถึงหลายพันปี ให้การกักเก็บคาร์บอนที่ทนทาน26 อย่างไรก็ตาม ต้นทุน 400-2,000 ดอลลาร์ต่อตันจำกัดการใช้งานในวงกว้าง26

Environmental DNA (eDNA) ช่วยให้สามารถตรวจสอบความหลากหลายทางชีวภาพแบบไม่รุกรานจากตัวอย่างน้ำ ดิน และอากาศ โดยตรวจจับชุมชนสายพันธุ์ทั้งหมดพร้อมกัน27 แนวทางดาวเทียมและ LiDAR แบบผสมผสานตอนนี้บรรลุข้อตกลงประมาณ 90% กับการประมาณการคาร์บอนภาคสนามที่ความละเอียดหนึ่งเฮกตาร์27 เทคโนโลยีการตรวจสอบเหล่านี้จำเป็นสำหรับการเข้าร่วมตลาดคาร์บอนที่น่าเชื่อถือและการต่อสู้กับการฟอกเขียว

สิ่งที่การฟื้นฟูทำไม่ได้

การยอมรับข้อจำกัดอย่างตรงไปตรงมาเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสนับสนุนที่น่าเชื่อถือ การฟื้นฟูเป็นวิธีแก้ปัญหาสภาพภูมิอากาศที่แท้จริง แต่ไม่ใช่ทางออกที่สมบูรณ์

ช่วงเวลานั้นยาวนาน ป่าไม้ต้องใช้เวลาหลายทศวรรษในการเติบโตเต็มที่และ 50-200 ปีขึ้นไปสำหรับการฟื้นตัวของระบบนิเวศที่ซับซ้อน22 ประโยชน์ของการฟื้นฟูที่เริ่มในวันนี้จะทบต้นสำหรับลูกหลานของเรา นี่คืองานหลายรุ่น

ความเท่าเทียมกันของระบบนิเวศอย่างสมบูรณ์อาจไม่เคยบรรลุผล การวิเคราะห์อภิมานพบอย่างสม่ำเสมอว่าพื้นที่ที่ได้รับการฟื้นฟูเข้าใกล้แต่แทบจะไม่ตรงกับเงื่อนไขของระบบนิเวศอ้างอิง22 ที่ป่า Jarrah ของ Alcoa การประเมินอิสระให้คะแนนการฟื้นฟูเพียง 2 จาก 5 ดาวเมื่อเทียบกับเป้าหมายระบบนิเวศป่าไม้ โดยพืชบ่งชี้สองในสามมีการเป็นตัวแทนน้อยกว่าความเป็นจริงอย่างมีนัยสำคัญ28 การเติบโตเต็มที่ของต้นไม้จะต้องใช้เวลากว่าศตวรรษเพื่อสร้างลักษณะระบบนิเวศพื้นฐานของป่าเก่าแก่28

การฟื้นฟูไม่สามารถทดแทนการป้องกันได้ หากปัจจัยขับเคลื่อนพื้นฐานของการเสื่อมโทรมยังคงไม่ถูกตรวจสอบ การฟื้นฟูก็จะไม่เพียงพอ ป่าไม้สิบล้านเฮกตาร์ยังคงสูญเสียไปทุกปี8 การจัดการกับสาเหตุที่แท้จริง (การบริโภคที่ไม่ยั่งยืน การกำกับดูแลสิ่งแวดล้อมที่อ่อนแอ การขยายตัวทางการเกษตร) ยังคงจำเป็นควบคู่ไปกับความพยายามในการฟื้นฟู

ความท้าทายทางเทคนิคยังคงมีอยู่ โลหะหนักไม่สามารถย่อยสลายได้ เพียงแต่กักเก็บ สกัด หรือทำให้เสถียรเท่านั้น25 การระบายน้ำเหมืองที่เป็นกรดจากแร่ซัลไฟด์อาจต้องได้รับการบำบัดตลอดไป29 เหมืองบางแห่งในแอฟริกาใต้จะต้องใช้เวลา 800 ปีในการฟื้นฟูในอัตราปัจจุบัน29

เศรษฐศาสตร์ทำงานแต่ช่องว่างด้านเงินทุนยังคงมหาศาล ทุกๆ ดอลลาร์ที่ลงทุนสร้างผลตอบแทนประมาณ 8 ดอลลาร์8 แต่ UNCCD ประมาณการว่าการบรรลุเป้าหมายความเป็นกลางของการเสื่อมโทรมของที่ดินต้องใช้เงินลงทุน 2.6 ล้านล้านดอลลาร์ภายในปี 2030 ประมาณ 1 พันล้านดอลลาร์ต่อวัน7 เงินทุนในปัจจุบันยังขาดอยู่อีกมาก

รูปแบบต่างๆ ในหลักฐาน

ในหลักฐาน มีรูปแบบหลายอย่างเกิดขึ้นที่เชื่อมโยงการฟื้นฟูที่ดินเหมืองแร่กับกรอบแนวคิดเศรษฐศาสตร์โดนัทที่กว้างขึ้น

ประการแรก ขอบเขตการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดินทำหน้าที่เป็นจุดงัด เนื่องจากความเปลี่ยนแปลงของระบบที่ดินส่งผลกระทบต่อเนื่องไปยังขอบเขตสภาพภูมิอากาศและความหลากหลายทางชีวภาพ การฟื้นฟูจึงสร้างประโยชน์ทวีคูณ แต่ละเฮกตาร์ที่ได้รับการฟื้นฟูมีส่วนช่วยในการดึงมนุษยชาติกลับเข้าสู่พื้นที่ปฏิบัติการที่ปลอดภัยในหลายมิติพร้อมกัน คาร์บอนไดออกไซด์ 13.9 ตันที่ถูกกักเก็บต่อเฮกตาร์ต่อปีบนที่ดินเหมืองแร่ที่ได้รับการปลูกป่าแสดงถึงทั้งการกำจัดคาร์บอนและการย้อนกลับการเปลี่ยนแปลงที่ดินในการแทรกแซงเดียว

ประการที่สอง หลักฐานเปิดเผยความตึงเครียดระหว่างความเร็วและคุณภาพ การหว่านเมล็ดด้วยโดรนให้ความครอบคลุมที่รวดเร็วแต่อัตราการรอดชีวิตต่ำ การฟื้นฟูตามธรรมชาติบรรลุผลลัพธ์ระยะยาวที่เหนือกว่าแต่ต้องใช้เวลาหลายทศวรรษ แนวทางที่เหมาะสมที่สุดรวมวิธีการต่างๆ: การปลูกเชิงรุกสำหรับการจัดตั้งเบื้องต้น การช่วยฟื้นฟูตามธรรมชาติสำหรับการขยายตัว และความอดทนสำหรับการเปลี่ยนแปลงแทนที่ทางนิเวศวิทยา ไม่มีทางลัดสู่ระบบนิเวศที่ใช้งานได้

ประการที่สาม กรณีศึกษาจากแอปพาเลเชียถึงออสเตรเลียถึงที่ราบสูงชิงไห่-ทิเบตแสดงให้เห็นว่าแนวทางที่เฉพาะเจาะจงกับบริบทประสบความสำเร็จในที่ที่สูตรสำเร็จทั่วไปล้มเหลว มูลแกะที่นำเมล็ดหญ้าป่าเข้ามาในจีน วิธี Forestry Reclamation Approach ที่พัฒนาขึ้นสำหรับเงื่อนไขแอปพาเลเชียน การจัดการแบบปรับตัวกว่า 50 ปีในป่า Jarrah: แต่ละอย่างแสดงถึงการเรียนรู้สะสมที่ไม่สามารถนำเข้าทั้งหมดไปยังบริบทอื่นได้

ประการที่สี่ ช่องว่างระหว่างพันธสัญญากับการดำเนินการยังคงเป็นข้อจำกัดที่สำคัญ คำมั่นสัญญาของ Bonn Challenge เกิน 210 ล้านเฮกตาร์ แต่การฟื้นฟูจริงล่าช้าอย่างมาก พันธสัญญาบางอย่างนับสวนไม้เชิงพาณิชย์เป็น “การฟื้นฟู” สวนไม้ที่กักเก็บคาร์บอนน้อยกว่าป่าธรรมชาติ 40 เท่า8 ตลาดคาร์บอนเครดิตเผชิญกับความท้าทายด้านความน่าเชื่อถือจากการตรวจสอบที่ไม่เพียงพอ วิทยาศาสตร์ชัดเจน; การดำเนินการไม่

สุดท้าย รูปแบบที่น่าสนใจที่สุดคือการเปลี่ยนหนี้สินให้เป็นสินทรัพย์ หลุมถ่านหินลูซาเทียกลายเป็นดินแดนแห่งทะเลสาบที่ดึงดูดนักท่องเที่ยว Hazel Creek สนับสนุนนก 172 สายพันธุ์ในที่ที่เคยเป็นพื้นดินแห้งแล้ง ค้างคาวใกล้สูญพันธุ์ยึดครองปล่องเหมืองร้าง การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ให้หลักฐานว่าแม้แต่ความเสียหายทางอุตสาหกรรมที่รุนแรงก็สามารถถูกเปลี่ยนทิศทางไปสู่ฟังก์ชันทางนิเวศวิทยาได้ หากมีเวลา การลงทุน และความมุ่งมั่นเพียงพอ

บทสรุป

หลักฐานที่รวบรวมไว้ที่นี่สนับสนุนข้อค้นพบที่ชัดเจน: การฟื้นฟูที่ดินเสื่อมโทรม (รวมถึงอดีตพื้นที่เหมืองแร่) เป็นแนวทางที่สำคัญ ปรับขนาดได้ และได้รับการบันทึกไว้เพื่อจัดการกับการเกินขอบเขตการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน ในขณะที่สร้างผลประโยชน์ร่วมสำหรับสภาพภูมิอากาศและความหลากหลายทางชีวภาพ มันไม่เพียงพอโดยลำพังที่จะแก้ไขวิกฤตนิเวศวิทยา และไม่สามารถทดแทนการลดการปล่อยมลพิษหรือการปกป้องระบบนิเวศที่สมบูรณ์ได้ แต่มันแสดงถึงการมีส่วนร่วมที่มีความหมายซึ่งสมควรได้รับการลงทุนอย่างจริงจัง

ที่ดินเสื่อมโทรมมากกว่า 2 พันล้านเฮกตาร์อาจได้รับการฟื้นฟู อัตราการกักเก็บถึง 4-14 ตันคาร์บอนไดออกไซด์ต่อเฮกตาร์ต่อปีบนที่ดินที่ได้รับการฟื้นฟู เทียบกับเกือบศูนย์บนพื้นดินที่เสื่อมโทรม กรณีศึกษาบันทึกการฟื้นตัวของระบบนิเวศที่ประสบความสำเร็จพร้อมผลลัพธ์ที่วัดได้ ทุกๆ 1 ดอลลาร์ที่ลงทุนสร้างผลตอบแทน 8 ดอลลาร์

การวิจัยยืนยันว่าที่ดินเสื่อมโทรมมีศักยภาพมากกว่าที่พื้นผิวแห้งแล้งบ่งบอก และโครงการจากแอปพาเลเชียถึงที่ราบสูงชิงไห่-ทิเบตกำลังแสดงให้เห็นแล้วว่าการฟื้นฟูที่มุ่งมั่นสามารถบรรลุอะไรได้บ้าง


อ้างอิง