ذوبان التربة الصقيعية والحرائق تُزيد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في التندرات القطبية

ذوبان التربة الصقيعية والحرائق تُزيد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في التندرات القطبية

بدأت بالفعل آثار تغير المناخ في إحداث تأثيرات مُغيّرة للبيئة حول العالم. تظهر أحدث الأدلة في المناطق القطبية التي تُطلق كميات متزايدة من ثاني أكسيد الكربون. 🧑‍🔬

قام الباحثون في دراسة جديدة منشورة في مجلة نيتشر كلايمت تشينج، بقياس تدفق الكربون في منطقة التندرا القطبية الشمالية (ABZ). ووجدوا أن ديناميكية متغيرة تجري الآن.

كانت هذه البيئات سابقًا غالبًا ما تكون مغرقة لثاني أكسيد الكربون، مما يعني أنها امتصت المزيد من ثاني أكسيد الكربون الجوي أكثر مما أطلقت. 🌲 لا يزال الجزء الأكبر من منطقة ABZ يعمل كمغرق، ولكن الآن، بدأت بعض البقع في التحول إلى مصادر كربون مهمة. 🔥

تغير في تنفس الأرض

قام فريق بحث دولي بقيادة مركز وودويل لبحوث المناخ بتقييم مجموعة من بيانات تدفق الكربون تمتد من عام 1990 إلى عام 2020، تم الحصول عليها من 200 موقع في منطقة ABZ. ووجدوا أن 34% من منطقة ABZ هي الآن مصدر للكربون إلى الغلاف الجوي، ويرتفع هذا النسبة إلى 40% عند مراعاة الانبعاثات الناتجة عن حرائق الغابات. 📊

أراد الباحثون معرفة كيف تغير التنفس المستمر للأرض – بمعنى آخر، دورة امتصاص ثاني أكسيد الكربون وإطلاقه، والتي تُدفع بشكل كبير بعملية التمثيل الضوئي للنباتات والتحلل – في خطوط العرض الشمالية. 🌿 من عام 2001 إلى عام 2020، ازداد امتصاص الكربون في منطقة ABZ بشكل عام كغُرَقٍ كربوني، وذلك بسبب زيادة امتصاص الكربون خلال فصل الصيف. ☀️ وهذا يؤدي إلى دور مهم في الحفاظ على توازن مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.

ومع ذلك، فإنّ المزيد من المناطق في منطقة ABZ – وخاصةً في التندرات – تتحوّل أيضًا إلى مصادر للكربون، وذلك أساسًا بسبب ارتفاع الانبعاثات خلال مواسم غير الصيفية. 🌡️ وقد تشمل الأسباب الأخرى انكماش النباتات (موت الأنسجة النباتية التدريجي) وزيادة تكرار ذوبان التربة الصقيعية. 🧊 في مناطق التندرا، تتجه درجات حرارة التربة السنوية المتوسطة نحو أعلى من درجة التجمد، مما يؤدي إلى حدوث المزيد من التحلل العضوي، الذي يساهم في إطلاق ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. 🔥 بالإضافة إلى ذلك، فإنّ إدخال انبعاثات الحرائق يُزيد بشكلٍ أكبر من مستويات ثاني أكسيد الكربون.

“في حين وجدنا أن العديد من النظم البيئية الشمالية لا تزال تعمل كمُغرقات لغاز ثاني أكسيد الكربون، فإن مناطق المصدر والحرائق تلغي الآن الكثير من ذلك الامتصاص الصافي وتُعاكس الاتجاهات الراسخة”، قالت آنة فيركالا، عالمة باحثة في مبادرة مسارات التربة الصقيعية في معهد وودويل المناخي ورئيسة مؤلفة الدراسة، في بيان.

بخلاف التندرات، غالبًا ما تشهد الغابات الشمالية المعتدلة بعض الشيء امتصاصًا قويًا للكربون بسبب صيف أطول، مما يُعوض انبعاثات ما دون الصيف. ☀️ ومع ذلك، لا تزال هذه المناطق تشهد ظهور المزيد من مصادر الكربون.


بؤر انبعاث الكربون

قام الباحثون بتوسيع نطاق بيانات ثاني أكسيد الكربون، والتي جمعت قراءات مستوى الموقع الفردية مع سجلات المناخ والتربة والنباتات لإنشاء خرائط حية تُظهر تقلبات الكربون الجوي. 🗺️ كشف التوسيع المكاني عن المواقع التي يحدث فيها هذا التغير الديناميكي؛ ولاحظ الباحثون أن هناك بؤر محددة ضمن المنطقة ABZ تؤثر بشكل كبير على الاتجاهات في تدفق الكربون.

لقد ظهرت مصادر الكربون المتنامية بشكل رئيسي في شمال أوروبا، وكندا، وسيبيريا، والجزء الأوسط من ألاسكا. 🌎 وأصبحت مصادر الكربون أكثر انتشارًا بشكل خاص في بيئات التندرا والغابات الشمالية في ألاسكا. ويقول الباحثون إن هذا قد يكون نتيجة لسرعة ارتفاع درجات حرارة الخريف في ألاسكا وانخفاض غطاء الثلج الخريفي. كما لوحظ ذوبان التربة الصقيعية بشكل متسارع في الولاية خلال العقود الأخيرة.

متابعة سيبيريا عن كثب

تُعدّ سيبيريا حالة مثيرة للاهتمام، حيث تمثل البيئات الشمالية في المنطقة بعضًا من أقوى مصادر الغرق والغرق الصافي وفقًا للبيانات. 🇷🇺 بشكل عام، تشهد تندرات سيبيريا والغابات الشمالية اتجاهات تصاعدية في الغرق؛ وقد يتأثر هذا بعوامل مثل بدء موسم النمو مبكرًا، وزيادة امتصاص الكربون من انخفاض غطاء الثلوج الربيعي، وزيادة توزيع الأشجار. ستكون سيبيريا منطقة حاسمة للمراقبة نظرًا لأنها تُخزّن أكثر من نصف مخزون الكربون في منطقة التجمّد الدائم، وهي تُسخن بشكل أسرع من أجزاء أخرى من المنطقة ABZ.

على الرغم من أن البيانات من العقود الثلاثة الماضية أظهرت أنماطًا من اتجاهات ارتفاع الغرق والمصادر، إلا أن الباحثين يقولون إن المزيد من البيانات مطلوبة في أماكن مثل سيبيريا والقطب الشمالي الكندي. دراسة المنطقة بأكملها ABZ، وخاصة المناطق التي تذوب فيها التربة الصقيعية، ستكون خطوة حاسمة في المستقبل مع تفاقم تغير المناخ.

قال فيركالا: “إن دورة الكربون في منطقة التربة الصقيعية بدأت تتغير حقًا. قد تُمثل دراستنا علامة تحذير من تغييرات أكبر قادمة، وتُقدم خريطة للأماكن التي سنحتاج إلى مراقبتها بشكل أفضل في العقود القادمة.”


المقال – المصادر

📝 كتابنا في Discovermagazine.com يستخدمون دراسات مُراجعة من قبل النظراء ومُصادر عالية الجودة في مقالاتهم، ويُراجع محرروهم الدقة العلمية والمعايير التحريرية.

المصدر:Discover Magazine