دراسة: رؤى جديدة لدور الغابات المعقد تجاه المناخ ودورة المياه
تاريخ النشر: 18th, February 2024 GMT
قام فريق دولي من الباحثين بقيادة جامعة ستوكهولم بتقديم رؤى جديدة عن الدور المعقد الذي تلعبه الغابات في النظام المناخي ودورة المياه، وذلك باستخدام نماذج المحاكاة الحاسوبية المناخية، وهي برامج حاسوب تستخدم معادلات حسابية للتنبؤ بتأثير التغير المناخي، وتحدد كيف يؤثر كل من الجو والماء والأرض والكائنات الحية والطاقة الشمسية على بعضها البعض وعلى المناخ.
ويسلط البحث -الذي شارك فيه علماء من 11 مؤسسة من خمس دول بما في ذلك السويد والمملكة المتحدة وفنلندا وألمانيا والبرازيل- الضوء على العلاقة المعقدة بين الغابات وانبعاث الغازات العضوية منها، وتشكيل السحب العاكسة التي يمكن أن تؤثر على درجات الحرارة العالمية.
من ناحية أخرى، وصف موقع لايف تكنولوجي الدراسة التي نشرتها دورية نتشر كومنيكيشنز، بأنها تؤكد الدور الحاسم الذي تلعبه الغابات في الحفاظ على مناخ مستقر وتأمين واستقرار دورة المياه، لا سيما وأن المجتمع الدولي يسعى جاهدا للتصدي لتحديات تغير المناخ وندرة المياه، وبالتالي من الضروري تسخير قوة الطبيعة لمكافحة تغير المناخ وضمان مستقبل مستدام للأجيال القادمة.
تؤكد الدراسة على الدور الحاسم الذي تلعبه الغابات في الحفاظ على مناخ مستقر وكذا تأمين واستقرار دورة المياه (شترستوك) دور الغابات في خفض الكربونووفقا لموقع الأمم المتحدة، فإن الغابات هي مجموعة من الأشجار تغطي أكثر من 30% من أراضي العالم، وتشكل موطنا لنحو 80% من التنوع البيولوجي على الأرض، كما تضم ما يزيد على 60 ألف نوع من الأشجار، إضافة إلى مجموعة متنوعة من النباتات مثل الأعشاب والشجيرات، وذلك بحسب مناخ المنطقة، كما تشمل الغابات على مكونات أخرى مثل البحيرات والبرك والتربة والصخور وغيرها.
ومن المعروف أن نمو النباتات يكون بواسطة عملية التمثيل الضوئي التي تعتبر مصدر الغذاء الأساسي لجميع الكائنات الحية، ومنها البشر وجميع الحيوانات على وجه الأرض تقريبا. وبناء على هذه العملية، فان الغابات تسهم في تقليل تلوث الهواء والتقليل من حرارة الجو، حيث تقوم بامتصاص ثاني أكسيد الكربون وتخزينه في أخشابها في عملية تُسمى "حبس الكربون"، وبالتالي تسهم في التخفيف من تركيز غازات الاحتباس الحراري في الجو، وهذا ما تؤكده أيضا الدراسة التي قام بها الباحثون الدوليون بقيادة جامعة ستوكهولم والتي ذكرت في بيانها أن الغابات تلعب دورا محوريا في تخزين الكربون ودورة المياه، وذلك على الرغم من أن النطاق الكامل لتأثيرها لا يزال يتعين فهمه كاملا.
ومن جانب آخر يقول موقع الأمم المتحدة إن أشجار الغابات تساعد في خفض درجة حرارة الهواء لأنها تحجب بعض أشعة الشمس، مما يزيد الشعور بالبرودة والانتعاش، خصوصا عند تبخر الماء عن سطح أوراق الشجر.
الأشجار تمتص ثاني أكسيد الكربون وتخزنه في أخشابها في عملية تُسمى "حبس الكربون" (شترستوك) أبرز نتائج الدراسةوبحسب البيان الصادر من جامعة ستوكهولم المنشور في موقع فيز أورغ، يتمثل الجانب الفريد لهذه الدراسة في تركيزها على الغابات الشمالية والاستوائية والتي تشكل 27% و45% من مساحة الغابات على الأرض على التوالي، وتختلف في انبعاثاتها وعمليات تكوين السحب، مما يؤدي إلى تأثيرات متباينة على حلقة ردود الفعل من الغابات والسحب والمناخ.
تقول المعدة الرئيسية للدراسة سارة بليشنر عالمة ما بعد الدكتوراه في قسم العلوم البيئية في جامعة ستوكهولم: "هذه الدراسة تَستخدم بيانات طويلة المدى من بيئات الغابات المتنوعة في فنلندا والبرازيل، وهذه هي المرة الأولى التي تُقدم فيها أدلة رصدية لهذه التفاعلات في الغابات الاستوائية المطيرة".
ويقول البيان الصادر من جامعة ستوكهولم، إن الدراسة أكدت في نتائجها أن الغابات تعمل كمنظّم طبيعي للمناخ عن طريق امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي من خلال عملية التمثيل الضوئي، والتي تساعد في التخفيف من آثار انبعاثات الغازات الدفيئة وتقلل من التركيز الإجمالي لثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، وبالتالي تعمل على مكافحة تغير المناخ.
الغابات تلعب دورا حيويا في دورة المياه حيث تعمل الأشجار كمضخات طبيعية فتسحب المياه من الأرض وتطلقها في الغلاف الجوي (شترستوك)ومن ناحية أخرى بينت نتائج الدراسة أيضا أن الغابات تلعب دورا حيويا في دورة المياه، حيث تعمل الأشجار كمضخات طبيعية، إذ إنها تسحب المياه من الأرض وتطلقها في الغلاف الجوي من خلال عملية تسمى النتح، وتسهم هذه الرطوبة اثناء السحب في هطول الأمطار، مما يضمن إمدادات مستدامة من المياه العذبة.
ولكن ورغم النتائج التي توصلت لها الدراسة في إظهار الدور الذي تلعبه الغابات في التخفيف من آثار التغير المناخي وفي المساعدة على ضخ المياه الى الأرض، فإنها أكدت في الوقت نفسه أنها كانت بحاجة إلى نماذج مناخية محسنة لتمثيل هذه التفاعلات المعقدة بدقة.
وفي هذا الصدد تقول سارة بليشنر: "تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن النماذج الحالية قد تقلل من تأثير الغابات على تكوين السحب والمناخ، خاصة في المناطق الاستوائية، وهو أمر بالغ الأهمية بسبب الكمية الكبيرة من الإشعاع الشمسي الذي تتلقاه هذه المناطق عند خطوط العرض هذه".
كما أكدت الدراسة في توصياتها على أهمية ممارسات الإدارة المستدامة للغابات، ومن خلال تنفيذ تقنيات مسؤولة لقطع الأشجار وتعزيز جهود إعادة التشجير، يمكننا تعزيز قدرة الغابات على الصمود وتعظيم تأثيرها الإيجابي على دورات المناخ والمياه.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: أکسید الکربون الغلاف الجوی دورة المیاه الغابات على التی ت
إقرأ أيضاً:
أكياس الشاي الذي نشرب تحوي ملوثات تدفع للقلق
وصف باحثون من جامعة برشلونة المستقلة بالتفصيل كيف تطلق أكياس الشاي التجارية المصنوعة من البوليمر ملايين الجسيمات من اللدائن الدقيقة والنانوية عند نقعها.
وتعرف اللدائن الدقيقة بأنها قطع البلاستيك ومنتجاته التي يراوح حجمها بين 1 و5 مليمترات، بينما تعرف اللدائن النانوية بأنها جزيئات بلاستيكية صغيرة للغاية، يبلغ حجمها عادة أقل من ميكرومتر واحد (ألف نانومتر).
وكلا النوعين من الملوثات يمثل مصدر قلق بيئي كبير، وبشكل خاص اللدائن النانوية بسبب قدرتها على التسلل إلى النظم البيئية والكائنات الحية وأجسام البشر، وتنتج عن تحلل حطام بلاستيكي أكبر أو يتم تصنيعها مباشرة لاستخدامها في منتجات مثل مستحضرات التجميل والطلاء والتطبيقات الطبية.
وتُظهر الدراسة، التي نشرها الفريق في دورية "كيموسفير"، لأول مرة قدرة هذه الجسيمات على الامتصاص بواسطة الخلايا المعوية البشرية، ومن ثم تكون قادرة على الوصول إلى مجرى الدم والانتشار في جميع أنحاء الجسم.
أكياس الشاي المستخدمة في الدراسة صنعت من بوليمرات النايلون-6 والبولي بروبيلين والسليلوز (بيكسابي) الكيمياء تفحص السرتم تصنيع أكياس الشاي المستخدمة في الدراسة من بوليمرات النايلون-6 والبولي بروبيلين والسليلوز. وتظهر الدراسة أنه عند تخمير الشاي يطلق البولي بروبيلين ما يقرب من 1.2 مليار جسيم لكل مليلتر، بمتوسط حجم 136.7 نانومترا، ويطلق السليلوز حوالي 135 مليون جسيم لكل مليلتر، بمتوسط حجم 244 نانومترا، بينما يطلق النايلون-6 8.18 ملايين جسيم لكل مليلتر، بمتوسط حجم 138.4 نانومترا.
إعلانولتحديد خصائص الأنواع المختلفة من الجسيمات الموجودة في التسريب، استخدم الباحثون مجموعة من التقنيات التحليلية المتقدمة مثل المجهر الإلكتروني الماسح والمجهر الإلكتروني النافذ والتحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء.
بعد ذلك، صبغت الجسيمات وعرضت لأنواع مختلفة من الخلايا المعوية البشرية لتقييم تفاعلها واستيعابها الخلوي المحتمل. وأظهرت تجارب التفاعل البيولوجي أن الخلايا المعوية المنتجة للمخاط لديها أعلى امتصاص لجسيمات اللدائن الدقيقة والنانوية، حيث دخلت الجسيمات حتى نواة الخلية التي تضم المادة الوراثية.
وبناء على ذلك، يؤكد الباحثون الحاجة إلى مزيد من البحث العلمي المكثف في التأثيرات التي يمكن أن يخلفها التعرض المزمن لهذه الجسيمات على صحة الإنسان.
يأتي ذلك في سياق تزايد استخدام أكياس الشاي في العديد من البلدان، ففي عام 2023 قُدّرت قيمة السوق العالمية للشاي بحوالي 62 مليار دولار، ومن المتوقع أن تنمو سنويا بنسبة 6-7%.
وتمثل أكياس الشاي جزءًا كبيرًا من هذه السوق، وخاصة في البلدان المتقدمة حيث يستخدم حوالي 60-70% من مستهلكي الشاي بالعالم أكياس الشاي لأنها مريحة وسهلة الاستخدام، وتأتي الولايات المتحدة والمملكة المتحدة على رأس قائمة مستخدميها.