تؤثر إزالة الغابات الاستوائية على هطول الأمطار في جميع أنحاء العالم
تنقل الأمازون الرطوبة إلى مناطق أخرى من البرازيل وحتى إلى قارات أخرى
سحابة ممطرة على امتداد غابة في ولاية أمازوناس. الصورة: روجيريو أسيس
إذا كانت 60٪ من الأمازون برازيلية و 40٪ من ثماني دول أخرى ، فلماذا يجب أن يشعر العالم بالقلق بشأن مصير أكبر غابة مطيرة على هذا الكوكب؟ لن يكون الأمر متعلقًا بإنتاج الأكسجين ، وهي أسطورة تطفو دائمًا على السطح عندما تكتسب الحرائق قوة ويزداد معدل إزالة الغابات في المنطقة ، كما حدث هذا العام ، مما يعرض "رئة العالم" المفترضة للخطر. خلال النهار ، تقوم النباتات بتمثيل الطاقة الشمسية وتحويلها إلى مواد كيميائية ، وهي في الأساس كربوهيدرات (سكريات) حيوية لبقائها على قيد الحياة.
في هذه العملية ، تمتص بخار الماء وثاني أكسيد الكربون (CO2) ، أهم غازات الدفيئة ، وتطلق الأكسجين. لكن في الليل ، عندما لا يقومون بعملية التمثيل الضوئي ويتنفسون فقط ، فإنهم يستهلكون الأكسجين ويزفرون ثاني أكسيد الكربون. في نهاية اليوم ، بعد كل شيء ، هناك علاقة فنية بين كمية الأكسجين المستهلكة والتي يتم إطلاقها. في الواقع ، يؤدي التمثيل الضوئي لجميع النباتات على الكوكب إلى إطلاق كمية من الأكسجين لا يغير عملياً تركيز هذا الغاز في الغلاف الجوي.
بالإضافة إلى احتوائه على حوالي 15 ٪ من جميع التنوع البيولوجي على الكوكب ، وهو سبب بحد ذاته كافٍ للحفاظ عليه ، يلعب الأمازون العديد من الأدوار الأساسية لكيمياء الغلاف الجوي على المستوى الإقليمي والقاري وحتى العالمي. يعلق الفيزيائي باولو أرتاكسو ، من معهد الفيزياء بجامعة ساو باولو ( IF-USP). "إنه يعمل بقوة لتنظيم المناخ على مستويات مختلفة ، بما في ذلك عن بعد."
إذا استخدمت استعارة ، فإن الأمازون سيكون مكيف الهواء للكوكب ، وينشر النضارة والرطوبة - بمعنى آخر ، المطر - على نفسه وعلى أجزاء أخرى من الكرة الأرضية. لا تعتبر تسمية اللغة الإنجليزية غابات الأمازون وغيرها من الغابات الاستوائية المطيرة قوة تعبير الغابات المطيرة، غابات مطيرة حرفيا. يوجد في هذه الأجزاء من الكوكب غطاء نباتي كثيف وفير بسبب هطول الأمطار بشكل شبه مستمر وكثير ، ما بين ألفي و 4500 ملم (مم) في السنة.
الرطوبة التي تصل إلى حوض الأمازون الهائل تأتي من الرياح التي تهب من المحيط الأطلسي الاستوائي باتجاه البر الرئيسي. يولد بخار الماء هذا مطرًا فوق الغابة. في البداية ، تمتص النباتات والتربة الماء. في ثانية ، تحدث الظاهرة المعروفة باسم التبخر النتح: يتبخر جزء من المطر من التربة وتنتشر النباتات. تعيد هذه الإجراءات جزءًا كبيرًا من الرطوبة الأولية إلى الغلاف الجوي ، مما ينتج عنه المزيد من الأمطار على الغابة. يولد هذا التفاعل دورة إعادة استخدام مياه دائمة تتسم بالكفاءة.
لذلك ، يقول الباحثون إن منطقة الأمازون تعالج جزءًا من أمطارها. لكن ليس كل بخار الماء هذا يظل متوقفًا فوق الغابة. عند العودة إلى الغلاف الجوي ، يولد جزء من هذه الرطوبة تيارات هوائية تنقل المطر إلى الجزء الجنوبي الأوسط من القارة. هذه هي الأنهار الطائرة الشهيرة. كل يوم ، تنقل هذه الأنهار الهوائية حوالي 20 مليار طن من المياه ، أي 3 مليارات طن أكثر من نهر الأمازون ، وهو أكبر كمية من المياه في العالم ، يصب يوميًا في المحيط الأطلسي.
قد تؤدي إزالة الغابات والتشظي المحتمل للغابات الاستوائية إلى الإضرار بقدرتها على إرسال بخار الماء إلى وسط البرازيل وجنوب القارة. يوضح عالم المناخ خوسيه مارينغو ، رئيس قطاع البحث والتطوير في المركز الوطني للرصد والكوارث: "غابات الأمازون في الغالب منطقة مسطحة ومستمرة ، والتي ، في النماذج المناخية ، نعتبرها كتلة ، كيانًا في حد ذاته". Alerts Naturals (Cemaden) ، وكالة تابعة لوزارة العلوم والتكنولوجيا والابتكارات والاتصالات (MCTIC).
"التغيرات الكبيرة في الغطاء النباتي تغير نظام الدوران الجوي وقد يكون لها تداعيات على نظام هطول الأمطار في الأماكن البعيدة. يمكن أن تؤدي إلى أحداث متطرفة ، مثل انخفاض إجمالي هطول الأمطار أو تركيزها في غضون أيام قليلة ". خارج المنطقة الشمالية ، يبدو التأثير المرطب لغابات الأمازون أكثر وضوحًا في الجنوب الشرقي ، وفي حوض لا بلاتا وفي الغرب الأوسط ، حيث تستفيد أنشطتها الزراعية من انخفاض درجة الحرارة الناجم عن الرياح المعتدلة من الغابة.
في 19 أغسطس من هذا العام ، كان لدى سكان ساو باولو عينة من الاتصالات على مسافة تربط الغلاف الجوي للأمازون بمناخ مدينة ساو باولو. في حوالي الساعة الثالثة مساءً ، في منتصف فترة ما بعد الظهر ، أظلمت عاصفة شتوية سماء العاصمة. النهار الذي يتحول إلى ليل يلفت الانتباه ، لكنه ليس ظاهرة نادرة. كان المطر الأسود غير عادي خلال العاصفة. وجدت التحليلات التي أجريت في معهد الكيمياء التابع لجامعة جنوب المحيط الهادئ في مياه الأمطار أن المركب العضوي المحتفظ به ، من فئة الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAHs) ، يتشكل فقط عند حرق الكتلة الحيوية ، مثل الأشجار.
نظرًا لتزامن تاريخ هطول الأمطار السوداء في ساو باولو مع ذروة الحرائق في المنطقة الشمالية وفي البلدان المجاورة ، يجب أن يكون الاحتباس ناتجًا عن حرائق الغابات التي أدت إلى ظهور الأمازون في الصفحة الأولى من الأخبار في العالم في ذلك الشهر . تم نقل الدخان المتصاعد من الحرائق إلى العاصمة ساو باولو ، حيث انضم إلى غيوم المطر.
حاولت بعض الدراسات في السنوات الأخيرة قياس تأثير اختفاء أو تقليص مساحة الغابات الاستوائية الكبيرة على المناخ في أجزاء مختلفة من الكوكب وانعكاساته على الزراعة. قام مقال نُشر في عام 2015 في المجلة العلمية Nature Climate Change بتجميع وتحليل البيانات من أكثر من 20 دراسة للنمذجة المناخية ومقالة علمية تتناول تداعيات إزالة الغابات الكلية أو الجزئية في الغابات الاستوائية الثلاث الكبيرة: الأمازون ، أكبرها ، وسط أفريقيا وحوض الكونغو وجنوب شرق آسيا.
تشكل أول قطعتين متواصلة من النباتات ، لكن غابات الأمازون أكبر بنسبة 70٪ وأكثر رطوبة من الغابات الأفريقية ، التي عانت أيضًا من حرائق كبيرة هذا العام. تنتشر معظم غابات جنوب شرق آسيا عبر جزر في المنطقة ، مثل إندونيسيا وماليزيا. تبلغ مساحة الأمازون 2.5 مرة أكبر من الغابات في هذه المنطقة.
الرسوم التوضيحية والرسم التوضيحي: ألكسندر أفونسو / ريفيستا فابس
بالإضافة إلى التحفيز المحلي للجفاف وارتفاع درجات الحرارة ، فإن الإزالة الكاملة للغابات الاستوائية ستسخن مناخ الكوكب بمقدار 0.7 درجة مئوية إضافية ، بالقرب من مستوى الاحتباس الحراري الذي تشهده حاليًا زيادة تأثير الاحتباس الحراري منذ الثورة الصناعية. ومع ذلك ، ستكون أكبر تداعيات الإزالة الكاملة للغابات على نظام هطول الأمطار. قالت ديبورا لورانس ، أستاذة العلوم البيئية في جامعة فيرجينيا بالولايات المتحدة ، والمؤلفة الرئيسية للدراسة ، في المواد الدعائية للدراسة: "إن إزالة الغابات الاستوائية ستسبب ضربة مزدوجة للمناخ والمزارعين".
"ستؤدي إزالة الغابات إلى تغيير الرطوبة وتدفق الهواء ، مما يؤدي إلى تغييرات قد تكون بنفس الخطورة وستحدث على الفور. ستتجاوز التأثيرات المناطق المدارية. يمكن أن تشهد المملكة المتحدة وهاواي زيادة في هطول الأمطار ، في حين أن الغرب الأوسط الأمريكي وجنوب فرنسا قد يشهدان انخفاضًا ". تنتشر زراعة الحبوب مثل الذرة والقمح والشعير وفول الصويا في هذه المنطقة بأمريكا الشمالية. في جنوب فرنسا ، بالإضافة إلى الحبوب ، هناك إنتاج تعبيري للنبيذ والخزامى.
في أكتوبر من هذا العام ، في اجتماع عقد في جامعة برينستون بالولايات المتحدة لمناقشة أهمية الأمازون بالنسبة للكوكب ، تم إصدار عمل مماثل لنمذجة المناخ. في الدراسة التي قام بتنسيقها عالم البيئة ستيفن باكالا وعالمة المناخ إيلينا شيفلياكوفا ، وكلاهما من برينستون ، قاموا بمحاكاة النتائج التي ستحدث إذا تحولت غابات الأمازون المطيرة بأكملها إلى مراعي. على المستوى العالمي ، سيكون العالم أكثر دفئًا بمقدار 0.25 درجة مئوية.
في البرازيل ، سينخفض هطول الأمطار بمقدار الربع وستكون غابات الأمازون نفسها أكثر دفئًا بمقدار 2.5 درجة مئوية. إن سيناريو الاختفاء التام للغابات الاستوائية جذري للغاية ومن غير المرجح أن يتحقق. ومع ذلك ، تشير أعمال مثل أعمال لورانس إلى أن إزالة الغابات بين 30٪ و 50٪ ستكون كافية لإحداث تأثيرات عالمية قوية ، بالإضافة إلى زراعة السافانا لجزء من الغابة.
إن التهديد الذي يتهدد الأمازون لن يأتي فقط من عمل المناشير أو النار من الاحتراق. تشير الأبحاث الحديثة إلى أن الاحتباس الحراري نفسه وراء زيادة غامضة في معدل وفيات أنواع معينة من الأشجار في مناطق الغابات الكثيفة ، في مناطق محمية جيدًا ، حيث يجب أن تكون مقاومة الغطاء النباتي عالية نظريًا.
نشرت في نوفمبر من العام الماضي في المجلة العلمية بيولوجيا التغيير العالمي، حللت الدراسة قطر حلقات النمو للأشجار الفردية في 106 مساحات من الغابة وخلصت إلى أن تلك التي لم تتكيف مع ظروف الإجهاد ، مثل الجفاف المطول ودرجات الحرارة المرتفعة ، ستهلك أكثر من غيرها.
الأنواع الأكثر قدرة على النمو في البيئات الرطبة ستفقد المساحة لتلك التي تتطور بسهولة أكبر في المناخ الجاف. يوضح عالم البيئة البرازيلي Adriane Esquivel-Muelbert ، من جامعة ليدز بالمملكة المتحدة ، "الأشجار التي تكيفت مع الرطوبة ، وفتح مساحات صغيرة في وسط الغابة ويتم استبدالها بأنواع سريعة النمو مثل embaúba". من العمل. "الاحترار العالمي يغير التنوع البيولوجي للأنواع التي تشكل الغابة."
تمت مراقبة هذه الامتدادات من الأمازون لمدة 30 عامًا من قبل باحثين من البرازيل وخارجها داخل المشروع شبكة جرد غابات الأمازون (رينفور). تكمن مشكلة هذا الاستبدال في أن الأنواع السائدة الجديدة تنمو بسرعة ، لكن لها حياة سريعة الزوال وتزيل كمية أقل من الكربون من الغلاف الجوي ، وهو أحد أهم أدوار الأمازون ، إلى جانب تأثيره في نشر الرطوبة.
المشاريع
1. الاختلاف بين السنوات في توازن غازات الدفيئة في حوض الأمازون وضوابطه في عالم يتعرض للاحترار وتغير المناخ - CARBAM: دراسة طويلة الأجل لتوازن الكربون في منطقة الأمازون (رقم 16 / 02018-2) ؛ مشروع نمطية موضوعي ؛ برنامج أبحاث FAPESP بشأن تغير المناخ العالمي ؛ الباحثة المسؤولة لوسيانا جاتي (إنبي) ؛ الاستثمار R $ 3،592،308.47
2. AmazonFace / ME: مشروع تكامل تجربة نمذجة وجه أمازون - دور التنوع البيولوجي والتغذية المرتدة للمناخ (رقم 15 / 02537-7) ؛ برنامج الباحث الشاب. الباحث الرئيسي ديفيد مونتينيغرو لابولا (يونيكامب) ؛ الاستثمار R $ 464،253.22.
مقالات علمية
فليشر ، ك وآخرون. استجابة غابات الأمازون للتخصيب بثاني أكسيد الكربون تعتمد على اكتساب الفوسفور النباتي. علوم الأرض الطبيعية. عبر الانترنت. 5 أغسطس. 2019.
إسبينوزا ، جي سي وآخرون. التغيرات المتناقضة بين الشمال والجنوب في الأمازون اليوم الرطب وتواتر اليوم الجاف والسمات الجوية ذات الصلة (1981-2017). ديناميات المناخ. الخامس. 52 ، لا. 9-10 ، ص. 5413-30. ماي. 2019.
مارينغو ، ج.أ وآخرون. التغيرات في المناخ واستخدام الأراضي في منطقة الأمازون: التقلبات والاتجاهات الحالية والمستقبلية. الحدود في علوم الأرض. 21 ديسمبر 2018
لوفجوي ، تي إي ونوبل ، سي. أمازون تيبينج بوينت. تقدم العلم. 21 فبراير 2018
جاتي ، إل في وآخرون. كشفت قياسات الغلاف الجوي عن حساسية الجفاف لتوازن الكربون الأمازوني. طبيعة سجية. الخامس. 506 ، لا. 7486 ، ص. 76-80. 6 فبراير 2014.
