تواجه الغابات الاستوائية في أميركا الجنوبية والتي يشار إليها غالباً باسم رئتي الأرض لدورها الحيوي في امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، تهديداً متزايداً جراء العديد من الأسباب على رأسها الأنشطة البشرية الصناعية.
وبحسب بحث جديد نُشرت نتائجه في دورية "نيتشر: كلايمت تشانج"، أدى الطقس المتطرف لظاهرة "النينو" إلى وقف امتصاص الكربون في غابات أميركا الجنوبية خلال الفترة 2015-2016.
وعندما أدت ظاهرة النينو المناخية إلى الجفاف وأعلى درجات الحرارة المسجلة على الإطلاق، لم تكن غابات أميركا الجنوبية قادرة على العمل كمخزن للكربون. ولا توجد أيّ بيانات حديثة تخص الفترة الحالية.
وقبل ظاهرة النينو، كانت قطع الأراضي تخزن وتعزل حوالي ثلث طن من الكربون لكل هكتار سنوياً وفق الباحثين.
وانخفض هذا المعدل إلى "صفر" مع ظروف النينو الأكثر حرارة وجفافاً، وكان التغيير بسبب فقدان الكتلة الحيوية من خلال موت الأشجار.
وأشار الباحثون في ورقتهم البحثية إلى أن التأثير النسبي الأكبر لظاهرة النينو كان في الغابات، حيث كان المناخ طويل الأمد جافاً نسبياً بالفعل.
وتقول الدراسة إن النظم البيئية الخصبة والمتنوعة بيولوجياً تفقد قدرتها على عزل الكربون، بسبب تعرضها لظروف شديدة الحرارة، والجفاف أدت أيضاً إلى زيادة موت الأشجار.
وتُعد الغابات الاستوائية بمثابة مخزن للكربون، إذ تمتص كمية من الكربون من الهواء أكبر مما تطلقه فيه، وهي عملية أدت إلى تخفيف تأثير تغير المناخ.
وأجرى البحث فريقاً دولياً يقوده علماء من جامعة "ليدز" البريطانية.
ارتفاع حرارة البحر
والنينو ظاهرة طبيعية تحدث عندما ترتفع درجات حرارة سطح البحر في المحيط الهادئ بشكل حاد، ما يؤدي إلى تحول كبير في النظام المناخي العالمي.
وخلال هذه الظاهرة يحدث ارتفاع غير عادي في درجة حرارة سطح مياه المحيط الهادئ، بسبب تغييرات في نمط التيارات البحرية.
وتتسبب تلك الظاهرة في جفاف شديد ببعض المناطق، وفي سيول وفيضانات في مناطق أخرى، وتغييرات في درجات الحرارة وكميات الأمطار.
وخلال عامي 2015 و2016، كانت أحد نتائج تلك الظاهرة طقساً حاراً بشكل استثنائي في أميركا الجنوبية، ويقول الباحثون إن هناك حدثاً مماثلاً يجري الآن.
ولعبت الغابات الاستوائية في منطقة الأمازون دوراً رئيسياً في إبطاء تراكم ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، لكن الأشجار الموجودة في منطقة الأمازون حساسة للتغيرات في درجات الحرارة وتوافر المياه.
لذا حقق العلماء في ما حدث بمنطقة الأمازون خلال ظاهرة النينو الضخمة السابقة، للكشف عن مدى تأثير الطقس الحار والجاف غير المسبوق على الغابات.
واستخدم الباحثون في تلك الدراسة بيانات من أكثر من 100 عالم، عملوا على قياس الغابات لعقود من الزمن عبر 123 قطعة أرض تجريبية، تمتد قطع الأراضي هذه إلى غابات الأمازون، والأطلسي بالإضافة إلى الغابات الأكثر جفافاً في أميركا الجنوبية الاستوائية.
وأظهرت السجلات المباشرة لكل شجرة على حدة أن معظم الغابات كانت بمثابة مخزن للكربون طوال معظم السنوات الثلاثين الماضية، إذ تجاوز نمو الأشجار معدل الوفيات.
لكن عندما ضربت ظاهرة النينو في 2015 و2016، توقفت تلك الأشجار عن امتصاص الكربون لأن موت الأشجار زاد مع الحرارة والجفاف.
ويقول الباحث المشارك في الدراسة بياتريس ماريمون، من جامعة ولاية ماتو جروسو البرازيلية: "هنا في جنوب شرق الأمازون على حافة الغابات المطيرة، ربما تحولت الأشجار الآن من تخزين الكربون إلى انبعاثه. وبينما قاومت معدلات نمو الأشجار درجات الحرارة المرتفعة، قفز معدل موت الأشجار عندما ضربت هذه الظروف المناخية المتطرفة".
ومن بين 123 قطعة أرض تمت دراستها، شهدت 119 منها زيادة شهرية في متوسط درجة الحرارة قدرها 0.5 درجة مئوية. كما تعاني 99 قطعة أرض من نقص المياه. إذ كان الجو حاراً، كما كان أكثر جفافاً أيضاً.
العرضة للجفاف
وكان المتوقع هو أن الغابات الأكثر رطوبة ستكون الأكثر عرضة للطقس شديد الجفاف، لأنها ستكون الأقل تكيفاً مع مثل هذه الظروف. ومع ذلك، كان العكس هو الحال.
وبدلاً من ذلك، تبين أن تلك الغابات الأكثر اعتياداً على مناخ أكثر جفافاً في المحيط الجاف لمنطقة الغابات الاستوائية هي الأكثر عرضة للجفاف والموت.
وإذا فقدت الغابات الاستوائية في أميركا الجنوبية قدرتها على امتصاص الكربون من الغلاف الجوي في ظل ظروف حارة وجافة بشكل استثنائي، فإن هذا من شأنه أن يخلف آثاراً كبيرة على كل من أنظمة المناخ الإقليمية والعالمية.
تعمل الغابات الاستوائية، بما في ذلك تلك الموجودة في أميركا الجنوبية، كمصارف للكربون، إذ تمتص وتخزن كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي.
وإذا فقدت هذه الغابات قدرتها على امتصاص الكربون بسبب الحرارة الشديدة والجفاف، فقد يؤدي ذلك إلى زيادة انبعاثات الكربون في الغلاف الجوي.
وهذا بدوره من شأنه أن يؤدي إلى تفاقم ظاهرة الاحتباس الحراري، ويساهم في ظاهرة الاحتباس الحراري.
ومن الممكن أن يؤدي إطلاق الكربون المخزن من الغابات إلى خلق حلقة ردود فعل، إذ يؤدي ارتفاع درجات الحرارة، وزيادة مستويات ثاني أكسيد الكربون إلى تفاقم تغير المناخ، ما سيؤدي لزيادة صعوبة التحكم في ظاهرة الاحتباس الحراري والتخفيف من حدتها.
وبحسب بحث جديد نُشرت نتائجه في دورية "نيتشر: كلايمت تشانج"، أدى الطقس المتطرف لظاهرة "النينو" إلى وقف امتصاص الكربون في غابات أميركا الجنوبية خلال الفترة 2015-2016.
وعندما أدت ظاهرة النينو المناخية إلى الجفاف وأعلى درجات الحرارة المسجلة على الإطلاق، لم تكن غابات أميركا الجنوبية قادرة على العمل كمخزن للكربون. ولا توجد أيّ بيانات حديثة تخص الفترة الحالية.
وقبل ظاهرة النينو، كانت قطع الأراضي تخزن وتعزل حوالي ثلث طن من الكربون لكل هكتار سنوياً وفق الباحثين.
وانخفض هذا المعدل إلى "صفر" مع ظروف النينو الأكثر حرارة وجفافاً، وكان التغيير بسبب فقدان الكتلة الحيوية من خلال موت الأشجار.
وأشار الباحثون في ورقتهم البحثية إلى أن التأثير النسبي الأكبر لظاهرة النينو كان في الغابات، حيث كان المناخ طويل الأمد جافاً نسبياً بالفعل.
وتقول الدراسة إن النظم البيئية الخصبة والمتنوعة بيولوجياً تفقد قدرتها على عزل الكربون، بسبب تعرضها لظروف شديدة الحرارة، والجفاف أدت أيضاً إلى زيادة موت الأشجار.
وتُعد الغابات الاستوائية بمثابة مخزن للكربون، إذ تمتص كمية من الكربون من الهواء أكبر مما تطلقه فيه، وهي عملية أدت إلى تخفيف تأثير تغير المناخ.
وأجرى البحث فريقاً دولياً يقوده علماء من جامعة "ليدز" البريطانية.
ارتفاع حرارة البحر
والنينو ظاهرة طبيعية تحدث عندما ترتفع درجات حرارة سطح البحر في المحيط الهادئ بشكل حاد، ما يؤدي إلى تحول كبير في النظام المناخي العالمي.
وخلال هذه الظاهرة يحدث ارتفاع غير عادي في درجة حرارة سطح مياه المحيط الهادئ، بسبب تغييرات في نمط التيارات البحرية.
وتتسبب تلك الظاهرة في جفاف شديد ببعض المناطق، وفي سيول وفيضانات في مناطق أخرى، وتغييرات في درجات الحرارة وكميات الأمطار.
وخلال عامي 2015 و2016، كانت أحد نتائج تلك الظاهرة طقساً حاراً بشكل استثنائي في أميركا الجنوبية، ويقول الباحثون إن هناك حدثاً مماثلاً يجري الآن.
ولعبت الغابات الاستوائية في منطقة الأمازون دوراً رئيسياً في إبطاء تراكم ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، لكن الأشجار الموجودة في منطقة الأمازون حساسة للتغيرات في درجات الحرارة وتوافر المياه.
لذا حقق العلماء في ما حدث بمنطقة الأمازون خلال ظاهرة النينو الضخمة السابقة، للكشف عن مدى تأثير الطقس الحار والجاف غير المسبوق على الغابات.
واستخدم الباحثون في تلك الدراسة بيانات من أكثر من 100 عالم، عملوا على قياس الغابات لعقود من الزمن عبر 123 قطعة أرض تجريبية، تمتد قطع الأراضي هذه إلى غابات الأمازون، والأطلسي بالإضافة إلى الغابات الأكثر جفافاً في أميركا الجنوبية الاستوائية.
وأظهرت السجلات المباشرة لكل شجرة على حدة أن معظم الغابات كانت بمثابة مخزن للكربون طوال معظم السنوات الثلاثين الماضية، إذ تجاوز نمو الأشجار معدل الوفيات.
لكن عندما ضربت ظاهرة النينو في 2015 و2016، توقفت تلك الأشجار عن امتصاص الكربون لأن موت الأشجار زاد مع الحرارة والجفاف.
ويقول الباحث المشارك في الدراسة بياتريس ماريمون، من جامعة ولاية ماتو جروسو البرازيلية: "هنا في جنوب شرق الأمازون على حافة الغابات المطيرة، ربما تحولت الأشجار الآن من تخزين الكربون إلى انبعاثه. وبينما قاومت معدلات نمو الأشجار درجات الحرارة المرتفعة، قفز معدل موت الأشجار عندما ضربت هذه الظروف المناخية المتطرفة".
ومن بين 123 قطعة أرض تمت دراستها، شهدت 119 منها زيادة شهرية في متوسط درجة الحرارة قدرها 0.5 درجة مئوية. كما تعاني 99 قطعة أرض من نقص المياه. إذ كان الجو حاراً، كما كان أكثر جفافاً أيضاً.
العرضة للجفاف
وكان المتوقع هو أن الغابات الأكثر رطوبة ستكون الأكثر عرضة للطقس شديد الجفاف، لأنها ستكون الأقل تكيفاً مع مثل هذه الظروف. ومع ذلك، كان العكس هو الحال.
وبدلاً من ذلك، تبين أن تلك الغابات الأكثر اعتياداً على مناخ أكثر جفافاً في المحيط الجاف لمنطقة الغابات الاستوائية هي الأكثر عرضة للجفاف والموت.
وإذا فقدت الغابات الاستوائية في أميركا الجنوبية قدرتها على امتصاص الكربون من الغلاف الجوي في ظل ظروف حارة وجافة بشكل استثنائي، فإن هذا من شأنه أن يخلف آثاراً كبيرة على كل من أنظمة المناخ الإقليمية والعالمية.
تعمل الغابات الاستوائية، بما في ذلك تلك الموجودة في أميركا الجنوبية، كمصارف للكربون، إذ تمتص وتخزن كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي.
وإذا فقدت هذه الغابات قدرتها على امتصاص الكربون بسبب الحرارة الشديدة والجفاف، فقد يؤدي ذلك إلى زيادة انبعاثات الكربون في الغلاف الجوي.
وهذا بدوره من شأنه أن يؤدي إلى تفاقم ظاهرة الاحتباس الحراري، ويساهم في ظاهرة الاحتباس الحراري.
ومن الممكن أن يؤدي إطلاق الكربون المخزن من الغابات إلى خلق حلقة ردود فعل، إذ يؤدي ارتفاع درجات الحرارة، وزيادة مستويات ثاني أكسيد الكربون إلى تفاقم تغير المناخ، ما سيؤدي لزيادة صعوبة التحكم في ظاهرة الاحتباس الحراري والتخفيف من حدتها.
