الاحتباس الحراري يقلّص امتصاص النباتات والتربة للكربون

أظهرت دراسة علمية أن نباتات الأرض وتربتها وصلت إلى ذروة احتجاز ثاني أكسيد الكربون منذ عام 2008، وأن نسبة الامتصاص كانت في انخفاض منذ ذلك الحين، وهو ما يزيد من احتمالات انهيار المناخ بشكل غير متوقع.
وحسب الدراسة التي نشرتها مجلة "واذر" (Weather)، أظهرت تحليلات قياسات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي أن نباتات الأرض وتربتها وصلت إلى ذروة امتصاص ثاني أكسيد الكربون في عام 2008، وأن الامتصاص كان في تراجع منذ ذلك الحين.
وأشارت الدراسة إلى أن حرائق الغابات والجفاف والعواصف والفيضانات وانتشار الآفات والأمراض الجديدة والإجهاد الحراري للنباتات كلها عوامل تقلل من كمية ثاني أكسيد الكربون التي تمتصها.
وقام الرئيس التنفيذي السابق لوكالة حماية البيئة الأسكتلندية جيمس كوران بتحليل التقلبات في تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، وأظهر أنه منذ عام 2008 انخفضت كمية ثاني أكسيد الكربون التي تمتصها النباتات بمعدل 0.25% سنويا.
وأشار كوران إلى أن "الانبعاثات يجب أن تنخفض الآن بنسبة 0.3% سنويا، وهذه مهمة شاقة لأنها تزيد عادة بنسبة 1.2% سنويا".
دور النباتات يَصعب
وتشير الدراسات إلى أنه كلما ارتفعت حرارة الأرض بسبب ظاهرة الاحتباس الحراري كلما تراجعت قدرة النباتات على تنقية الهواء من ثاني أكسيد الكربون، وهو دور محوري تقوم به النباتات لخفض حرارة كوكب الأرض من جديد.
إعلان
ويؤدي تقلص النمو النباتي على سطح الأرض أيضا إلى خفض كمية ثاني أكسيد الكربون التي تمتصها نباتات اليابسة. ويقدر العلماء إجمالي متوسط كمية ثاني أوكسيد الكربون التي تمتصها نباتات اليابسة سنويا بنحو 53.5 مليار طن.
كما تشير بعض الدراسات إلى أن الهكتار الواحد من الغابات يمتص نحو ألف كيلوغرام من الكربون يوميا، وينبعث منه 730 كيلوغراما من الأكسجين.
وتمتص المحيطات والغابات والتربة الانبعاثات البشرية من غاز ثاني أكسيد الكربون من خلال عمليات طبيعية تحدث بانتظام لتنظيم مناخ الأرض، ولكن مع ارتفاع درجة حرارة الكوكب، يشعر العلماء بقلق متزايد من انهيار هذا الأمر.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

الجزيرة

١٤-٠٥-٢٠٢٥

• الجزيرة

أعشاب البحر.. مخازن الكربون التي تتعرض للتآكل

الأعشاب البحرية هي نباتات بحرية مزهرة تنمو في المياه الضحلة في أجزاء شتى من العالم، من المناطق المدارية إلى الدائرة القطبية الشمالية، وتؤدي هذه النباتات البحرية البسيطة دورا بالغ الأهمية باعتبارها أحواضا كبيرة للغازات الدفيئة، لكن مساهمتها المهمة في التخفيف من تغير المناخ معرضة للخطر. ومن خلال تحليلات قاعدة بيانات عالمية شاملة تضم أكثر من 2700 عينة من تربة الأعشاب البحرية وجد الباحثون في دراسة نشرت بمجلة "نيتشر" أنها تحتجز كميات كبيرة ولكن متفاوتة من المواد العضوية تحت شفراتها الرقيقة، وتعمل كحواجز طبيعية ضد ارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. تزدهر أعشاب البحر بالقرب من السواحل، وغالبا ما تواجه التلوث، وجريانا مفرطا للمغذيات وزيادة في الرواسب. ورغم هذه التحديات، تواصل هذه الأعشاب امتصاص الكربون وتخزينه في جذورها والتربة المحيطة بها. كما توفر موائل رئيسية للأسماك، وتسهم في حماية السواحل من التآكل. وتعتمد العديد من الكائنات البحرية عليها للتكاثر والتغذية، مما يجعل الحفاظ عليها أمرا ضروريا للحفاظ على التنوع البيولوجي. ورغم أنها تشغل جزءا صغيرا من قاع البحر، فإنها تحتفظ بنسبة كبيرة من الكربون في تربتها وكتلتها الحيوية، وقد تخزن كربونا عضويا أكثر مما تخزنه بعض الغابات على اليابسة. وتشير الدراسة إلى أن مساهمة الأعشاب البحرية المهمة في التخفيف من تغير المناخ معرضة للخطر لأنها آخذة في الانخفاض عالميا، وقد يؤدي فقدانها إلى تفاقم تغير المناخ من خلال تقليل قدرة عزل الكربون، مما يؤدي إلى تقليص الحاجز الطبيعي المحدود بالفعل ضد انبعاثات غازات الاحتباس الحراري المتزايدة. وأظهرت الدراسة أن الطبقة العليا من تربة الأعشاب البحرية بعمق 4 سنتيمترات تحتوي في المتوسط على نحو 24.2 طنا متريا من الكربون العضوي لكل 9 كيلومترات تقريبا. وكان يُعتقد سابقا أن هذه الأعشاب تكون مخزونا كبيرا من الكربون فقط في مناطق أو أنواع محددة. لكن البيانات الجديدة تُظهر أن حتى الأنواع الصغيرة أو قصيرة العمر قد تخزن كميات كبيرة من الكربون تحت سطح التربة في بعض المواقع، مما يعني أن التدابير الوقائية يجب أن تشمل حتى المناطق ذات الأعشاب القليلة أو الأقل كثافة. وأشار مؤلفو الدراسة إلى أن النباتات الدائمة ذات الأنظمة الجذرية المتينة غالبا ما تُراكم كميات أكبر من الكربون المدفون. ومع ذلك، فإن الأنواع سريعة النمو في البيئات الغنية بالرواسب يمكن أن تجمع أيضا كميات كبيرة من الكربون إذا توفرت الظروف المناسبة. نظام بيئي يتآكل تشهد مواطن الأعشاب البحرية تراجعا عالميا نتيجة التنمية الساحلية وتلوث المياه والصيد باستخدام شباك الجر القاعية، مما يُؤثر سلبًا على قدرتها على تخزين الكربون. ويشير برنامج الأمم المتحدة للبيئة إلى أن الأعشاب البحرية هي من أقل النظم البيئية حماية، وهي تتناقص على مستوى العالم منذ عقود. وتشير التقديرات الأخيرة إلى أن 7% من هذه الموائل البحرية الرئيسية يتم فقدانها في جميع أنحاء العالم سنويا، وهو ما يعادل فقدان مساحة ملعب كرة قدم من الأعشاب البحرية المفقودة كل 30 دقيقة. وعندما تموت النباتات، تصبح طبقاتها المدفونة عرضة للأمواج والتيارات، مما يؤدي إلى تأكسد المادة العضوية وإطلاق كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون، مما يُشكل تحديا حقيقيا أمام جهود الحد من الانبعاثات. وقد تترتب على فقدان هذه الموائل تكلفة اقتصادية عالية، إذ تشير التقديرات إلى أن انبعاثات الكربون الناتجة عنها قد تكلّف نحو 213 مليار دولار عند احتساب 'التكلفة الاجتماعية' للانبعاثات. وتشير الدراسة إلى أن فقدان وتدهور الأعشاب البحرية وغيرها من المركبات العضوية المتطايرة يعرض أيضا منظمة الكربون المخزنة في التربة الأساسية للخطر، حيث قد يتآكل بعضها ويعاد تعليقها وتمعدنها، مما يحول مخزونات منظمة الكربون المتراكمة على مدى قرون إلى مصدر جديد لانبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري. ويتفق العلماء على أن رسم خرائط دقيقة لتوزيع الأعشاب البحرية أمر حيوي، خاصة أن العديد من المروج تظل غير مكتشفة في المناطق النائية، ولا توثّق بعض الأنواع إلا بشكل محدود. ويساعد توفر صورة أوضح على توجيه جهود الحماية بفعالية أكبر.

الجزيرة

٠٦-٠٥-٢٠٢٥

• الجزيرة

علماء يقترحون محاصيل معدلة وراثيا لخفض انبعاثات الكربون

توصل باحثون من جامعة كاليفورنيا إلى أن المحاصيل النباتية المحسنة وراثيا التي تتميز بجذور مكبرة تمثل حلا مثاليا لتحقيق الامتصاص المطلوب من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي. وحسب دراسة جديدة، يمكن لما تسمى "المحاصيل المُعززة بالكربون" -خلال 13 عاما من اعتمادها لأول مرة- إزالة ما بين 0.9 غيغا طن و1.2 غيغا طن سنويا، وهي كمية أكبر بنحو 7 أضعاف من إجمالي تعويضات ثاني أكسيد الكربون المُقدمة حاليا للسوق العالمية. وركز الباحثون من معهد سكريبس لعلوم المحيطات وكلية السياسات والإستراتيجية العالمية بجامعة كاليفورنيا في سان دييغو على فئة من المحاصيل المعدلة ذات القدرة العالية على التوسع السريع، التي يمكنها امتصاص وترسيب كربون أكثر ديمومة في أنظمتها الجذرية وتخزينه في التربة المحيطة، والتي أطلقوا عليها اسم "المحاصيل المُعزّزة بالكربون". وتُقارن الدراسة الجديدة بين هذا الحل الزراعي بأساليب أخرى مقترحة لإزالة ثاني أكسيد الكربون، وذلك كوسيلة لتوضيح ما يجب فعله لمعالجة أزمة المناخ على نطاق عالمي. وقد استخدم فريق البحث تاريخ التعديل الوراثي لتكوين فكرة عن المدة التي قد تستغرقها "المحاصيل المحسّنة" بالكربون للانتشار على نطاق واسع. وحسب الدراسة، يمكن للمحاصيل المحسنة أن تتكاثر بسهولة أكبر داخل صناعة زراعية ناضجة ذات سجل حافل من الابتكار والقدرة على توسيع نطاق الممارسات والتقنيات الجديدة، على الرغم من التركيز عادة على العائد بدلا من كميات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. ولفهم كيفية توسيع نطاق استخدام المحاصيل المعززة بالكربون، نظر الباحثون إلى ابتكارات أخرى من الماضي أدت إلى تحسين المحاصيل، مثل إنشاء الهجائن، واستخدام المبيدات الحشرية، وتحسين الأسمدة، وتناوب المحاصيل. حلول قيد الدرس وقال المؤلفون إن الإستراتيجيات الأخرى تستغرق وقتا حتى تنضج، لأنها تعتمد على إنشاء صناعات جديدة من الصفر، كما أنها تتطلب سنوات من الاختبار لضمان نجاحها على النحو المتوقع دون المخاطرة بعواقب غير مقصودة. ووجدوا أن الابتكار الجديد قد حقق تقدما أسرع بكثير من الابتكارات الأخرى بفضل بنية تحتية راسخة للمعرفة والتسويق داخل قطاع الزراعة. وقد قدر العلماء الذين ساهموا في الدراسة إذا كان للمجتمع أن يحظى بفرصة مواجهة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية، فإنه يتعين عليه أن يجد طريقة لإزالة ما بين 5 إلى 16 مليار طن من الغازات المسببة للاحتباس الحراري كل عام. ووجد العلماء الذين أجروا الدراسة أنه في الدول التي تسمح بالمحاصيل المُعدلة وراثيا، استغرق الأمر 11 عاما في المتوسط للانتقال من التبني المبكر إلى الاستخدام الواسع النطاق. وقالت الباحثة الرئيسية في الدراسة فاجياني دياس، وهي خبيرة المناخ في معهد سكريبس لعلوم المحيطات، إن "هناك إجماعا في المجتمع العلمي على أنه سيتعين علينا توسيع نطاق إزالة ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير للوصول إلى صافي الصفر، بالإضافة إلى الحد بشكل كبير من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري". وتقدم الدراسة تحليلا لتحديات توسيع نطاق إزالة ثاني أكسيد الكربون، وتقترح إطار عمل لتقدير مدى سرعة ومدى إمكانية توسيع نطاق التقنيات الناشئة، التي تتسم بقدر كبير من عدم اليقين، مشيرة إلى أن عدم القيام بذلك في الوقت المناسب يُعرّض الكوكب لخطر تغيرات مناخية كارثية، وفشل المحاصيل، وانتشار الأمراض. ولا تسمح جميع الدول بزراعة المحاصيل المعدلة وراثيا، وخاصة المحاصيل الغذائية، ولم ينتشر هذا التعديل إلا في حوالي 13% من إجمالي الأراضي الزراعية في العالم. وقد يواجه استخدام المحاصيل المُعززة بالكربون سقفا مماثلا ما لم تُقدَّم حوافز، مثل أرصدة الكربون، للدول التي تتبنى هذه الممارسة. وتشير الدراسة إلى أن فوائد المحاصيل المُحسنة بالكربون كبيرة، لكنها لن تكون كافية بمفردها، وترى دياس أن جميع هذه الجهود يجب أن تكون جزءا فقط من جهد عالمي لإزالة الكربون. ووصلت كمية الانبعاثات العالمية من ثاني أكسيد الكربون إلى مستوى قياسي بلغ 36.8 مليار طن متري عام 2023، وتشير دراسات جديدة إلى أن الغابات المطيرة والنظم البيئية الأرضية الأخرى تعاني من ضغوط شديدة بسبب ارتفاع درجات الحرارة والجفاف، مما أثر على قدرتها على امتصاص الكربون.

الجزيرة

٠٤-٠٥-٢٠٢٥

• الجزيرة

غبار الصحراء الكبرى يضعف الطاقة الشمسية في أوروبا

تسعى أوروبا إلى تحقيق انتقال واسع نحو الطاقة الشمسية والوصول إلى حصة 32% من الطاقة المتجددة بحلول عام 2030 لتحقيق أهداف الطاقة والمناخ، لكن ظاهرة جوية مقلقة تعرقل مسار هذا النمو، وهو غبار الصحراء الكبرى. ويشير بحث جديد عُرض في مؤتمر الاتحاد الأوروبي للعلوم الجيولوجية (EGU25) إلى أن الغبار الذي تحمله الرياح من شمال أفريقيا لا يقلّل من توليد الكهرباء من الطاقة الكهروضوئية في أنحاء أوروبا فحسب، بل يجعل التنبؤ بها أكثر صعوبة. وفي البحث الذي عرض بعنوان "ظل الرياح: توليد الطاقة الكهروضوئية تحت سماء أوروبا المُغبرة"، كشف الدكتور جيورجي فارغا وزملاؤه من مؤسسات مجرية وأوروبية كيف تعطل السماء المغبرة أداء الطاقة الكهروضوئية، وتشكل تحديا لنماذج التنبؤ الحالية. واستند البحث إلى بيانات ميدانية استخلصت من أكثر من 46 حادثة انتقال لعواصف ترابية بين عامي 2019 و2023، ويغطي كلا من أوروبا الوسطى (المجر) وجنوب أوروبا (البرتغال، وإسبانيا وفرنسا، وإيطاليا، واليونان). وتطلق الصحراء الكبرى الأفريقية مليارات الأطنان من الغبار الناعم في الغلاف الجوي سنويا، وتصل عشرات الملايين من الأطنان منه إلى سماء أوروبا عبر حركة الرياح والتيارات الهوائية. إعلان ويشير البحث إلى أن هذه الجسيمات تُشتّت ضوء الشمس وتمتصه، وتقلل من الإشعاع على السطح، وقد تُعزز تكوّن السحب أيضا، مما يضعف إنتاج الطاقة الكهروضوئية في البلدان الأوروبية. ووجد الباحثون أن أدوات التنبؤ التقليدية، التي تستخدم مناخات الهباء الجوي الثابتة، غالبا ما تُخفق في تحقيق أهدافها خلال هذه الأحداث. لذا يوصي الفريق بدمج بيانات حمل الغبار شبه الآنية وربط الهباء الجوي بالسحب في نماذج التنبؤ. وسيسمح هذا -حسب الباحثين- بجدولة أكثر موثوقية للطاقة الشمسية، وتحسين الاستعداد للتقلبات التي يُحدثها الغبار الجوي. وقال الدكتور فارغا إن هناك حاجة متزايدة لأساليب التنبؤ الديناميكية التي تأخذ في الاعتبار العوامل الجوية والمعدنية، فمن دونها، فإن خطر ضعف الأداء وعدم استقرار الشبكة سوف ينمو فقط مع تزايد حصة الطاقة الشمسية في مزيج الطاقة الأوروبية. إلى جانب التأثيرات الجوية، يُشير الفريق أيضا إلى الآثار طويلة المدى للغبار على البنية التحتية المادية للألواح الشمسية، بما في ذلك التلوث والتآكل، وهما عاملان قد يُقللان الكفاءة ويزيدان تكاليف الصيانة. ومن المفترض أن يُسهم هذا البحث في الجهود الجارية بالاتحاد الأوروبي لتحسين القدرة على التكيف مع تغير المناخ وإدارة الطاقة المتجددة، حيث شكلت الطاقة الشمسية 4% من إجمالي توليد الكهرباء في الاتحاد الأوروبي، في الأشهر الخمسة الأولى من عام 2025، مقارنة بـ3% في عام 2024. وتُعد الطاقة الشمسية أكثر استدامة بنحو 20 ضعفا مقارنة بالوقود الأحفوري. وتشير دراسة أجراها معهد "فراونهوفر" الألماني لأنظمة الطاقة الشمسية (ISE) إلى أن الطاقة الشمسية تُصدر 30 غراما فقط من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلوواط ساعة، مقارنة بـ600 غرام للكهرباء المولدة من الوقود الأحفوري.