متابعة ـ التآخي
تدرس ثلاث أوراق بحثية حديثة كتبها تيد شور، أستاذ العلوم البيولوجية بجامعة شمال أريزونا في الولايات المتحدة، وباحثون آخرون حول العالم، وجرى تنظيمها عن طريق شبكة الكربون الصقيعي، العمليات البيولوجية التي تجري في منطقة التندرا القطبية الشمالية الدافئة، وتقدم نظرة ثاقبة لما يمكن أن نتوقعه من تلك المنطقة مع استمرار تغير المناخ.
النظم البيئية الأكثر شمالية في العالم، بما في ذلك منطقة التربة الصقيعية القطبية الشمالية، تشكل مستودعاً مهماً لتخزين الكربون العضوي؛ وبرغم أن هذه المنطقة، التي تضم التندرا ومعظم الغابات الشمالية، لا تحتوي إلا على 15% من مساحة تربة الأرض، فإنها تخزن نحو ثلث الكربون العضوي في تربة العالم.
في الوقت الحالي، ترتفع درجة حرارة النظم البيئية للتربة الصقيعية بمعدل أسرع بثلاث إلى أربع مرات من بقية الكوكب، مما يؤدي إلى زيادة دورة الكربون وزيادة التنفس في المنطقة. وبرغم أن الأنشطة البشرية لا تزال المساهم الرئيس في انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري في الغلاف الجوي، يتوقع الباحثون أن تؤدي الانبعاثات الإضافية من التربة الصقيعية في القطب الشمالي إلى تسريع تغير المناخ في المستقبل بنسبة 10% إلى 20%، مع توقع تأثير مماثل لدولة صناعية كبيرة بحلول عام 2100.
إن التوقعات بزيادة الانبعاثات من منطقة التربة الصقيعية لا يجري أخذها في الاعتبار بشكل جيد في الأهداف التي حددتها اتفاقية باريس، وهي معاهدة دولية اعتمدتها 196 دولة في كانون الأول 2015. وهذا يعني أن تخفيضات الانبعاثات الكربونية العالمية والوطنية يجب أن تكون أكثر طموحا من أجل مراعاة ذوبان التربة الصقيعية مع الاستمرار في تلبية أهداف درجات الحرارة المتفق عليها.
لقد تولى شور وزملاؤه العلميون مهمة بالغة الأهمية تتمثل في جمع وتحليل البيانات من منطقة التربة الصقيعية لفهم العوامل التي تؤثر على تنفس النظام البيئي في المواقع المختلفة في جميع أنحاء العالم بشكل أفضل.
في إحدى الدراسات التي نُشرت في مجلة Nature Climate Change، حلل الباحثون عقودًا متعددة من بيانات تدفق ثاني أكسيد الكربون السنوية من 70 موقعًا في كل من النظم البيئية الصقيعية وغير الصقيعية، بما في ذلك بيانات الصيف من 181 نظامًا بيئيًا. ووجدوا أن الأنظمة غير الصقيعية تخزن كربونًا إضافيًا مع زيادة نمو النباتات في الصيف، ولكن في النظم البيئية الصقيعية، كانت خسائر الكربون في الخريف والشتاء كبيرة بما يكفي لتعويضها بزيادات مماثلة في امتصاص الصيف.
قالت سو ناتالي، إحدى المؤلفات المشاركة في الدراسة وكبيرة العلماء في مركز وودويل لأبحاث المناخ “نرى مناطق التربة الصقيعية تطلق مزيدا من الكربون في الخريف وأوائل الشتاء أكثر مما كانت عليه في السابق، نتيجة لارتفاع درجات الحرارة والذوبان العميق في الصيف”.
وفي مقال آخر نُشر في المجلة في السابع عشر من نيسان الماضي، جمع الباحثون بيانات من 56 تجربة في 28 موقعًا في التندرا استعملت بيوتًا زجاجية مصغرة لمحاكاة الاحترار، ثم قاموا بتجميع نتائجهم للحصول على فهم أفضل لكيفية تأثير الاحترار المستقبلي على المنطقة، ووجدوا أن زيادة متوسط درجة الحرارة بمقدار 1.4 درجة مئوية في الهواء و0.4 درجة مئوية في التربة أدت إلى زيادة بنسبة 30% في تنفس النظام البيئي، وإطلاق الكاربون وتزايد الاحتباس الحراري.
وتساعد البيانات المستمدة من هذه الدراسات في توفير فهم محدد ومفصل لدورة الكربون استجابة للاحتباس الحراري في منطقة التربة الصقيعية والتأثيرات المترتبة على تغير المناخ، وهي المعلومات التي يمكن استعمالها لإعلام إنشاء السياسات العالمية الرامية إلى الحد من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري من جانب الإنسان من أجل الحد من ظاهرة الاحتباس الحراري العالمي.
ويقول شور “إن مثل هذه التجارب تعرّض النظم البيئية الطبيعية للظروف البيئية التي نتوقع حدوثها في القطب الشمالي في المستقبل. وهذه البيانات، التي تم جمعها من التجارب التي أجريت في مختلف أنحاء المنطقة، تمنحنا فكرة عن كيفية عمل منطقة القطب الشمالي لتسريع تغير المناخ في المستقبل مع إطلاق الكربون المخزن في التربة الصقيعية إلى الغلاف الجوي في شكل ثاني أكسيد الكربون وغازات الدفيئة الميثان”.