الغابات الاستوائية في العالم تزفر - وهذا ليس الصعداء.
يطلق على الغابات أحيانًا اسم "رئتي الكوكب". ذلك لأن الأشجار والنباتات الأخرى تمتص غاز ثاني أكسيد الكربون وتطلق الأكسجين. قدرت التحليلات السابقة أن الغابات تمتص ثاني أكسيد الكربون أكثر مما تطلقه. لأن ثاني أكسيد الكربون من غازات دفيئة تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المناخ ، كان هذا الاتجاه مشجعًا. لكن البيانات الجديدة تشير إلى أن الاتجاه لم يعد قائما.
الشرح:الاحتباس الحراري وتأثيرات الاحتباس الحراري
تستخدم الأشجار والنباتات الأخرى الكربون الموجود في ثاني أكسيد الكربون كمكون في جميع خلاياها. تشير دراسة الآن إلى أن الغابات الاستوائية اليوم تعيد الكربون مرة أخرى إلى الغلاف الجوي أكثر مما تزيله منه كثاني أكسيد الكربون (CO). نظرًا لأن المادة النباتية (بما في ذلك الأوراق وجذوع الأشجار والجذور) تتحلل - أو تتعفن - فسيتم إعادة تدوير الكربون الخاص بها مرة أخرى في البيئة. سوف يدخل الكثير منه في الغلاف الجوي على شكل أول أكسيد الكربون.
تشير إزالة الغابات إلى قطع الغابات لفتح المجال لأشياء مثل المزارع والطرق والمدن. يعني قلة الأشجار أن هناك عددًا أقل من الأوراق المتاحة لاحتواء ثاني أكسيد الكربون.
لكن الكثير من إطلاق الغابات لثاني أكسيد الكربون - أكثر من ثلثيها - يأتي من مصدر أقل وضوحًا:انخفاض في عدد وأنواع الأشجار التي تبقى في الغابات الاستوائية. حتى في الغابات التي تبدو سليمة ، يمكن أن تتضاءل أو تتعطل صحة الأشجار - وامتصاصها لثاني أكسيد الكربون. إزالة بعض الأشجار بشكل انتقائي ، والتغير البيئي ، وحرائق الغابات ، والأمراض - كل ذلك يمكن أن يكون له أثر سلبي.
من أجل الدراسة الجديدة ، حلل العلماء صور الأقمار الصناعية لآسيا الاستوائية وأفريقيا والأمريكتين. من السهل رؤية إزالة الغابات في هذه الصور. قد تبدو المناطق بنية ، على سبيل المثال ، بدلاً من اللون الأخضر. يلاحظ أليساندرو باتشيني أن اكتشاف أنواع أخرى من الضرر قد يكون أصعب. وهو عالم بيئة الغابات في مركز وودز هول للأبحاث في فالماوث ، ماساتشوستس ، وهو متخصص في الاستشعار عن بعد. هذا هو استخدام الأقمار الصناعية لجمع معلومات حول الأرض. يشرح باتشيني أنه بالنسبة للقمر الصناعي ، لا تزال الغابة المتدهورة تشبه الغابة. لكنها أقل كثافة. سيكون هناك قدر أقل من المواد النباتية ، وبالتالي سيكون هناك كمية أقل من الكربون.
يقول باتشيني:"كثافة الكربون هي وزن". "المشكلة هي أنه لا يوجد قمر صناعي في الفضاء يمكنه إعطاء تقدير لوزن [الغابة]".
رؤية الغابة والأشجار
الشرح:ما هي الليدار والسونار والرادار؟
للتغلب على هذه المشكلة ، توصل باتشيني وزملاؤه إلى نهج جديد. لتقدير محتوى الكربون في المناطق المدارية من صور الأقمار الصناعية ، قارنوا هذه الصور بما يمكنهم مشاهدته لنفس المواقع ، ولكن من الأرض. استخدموا أيضًا تقنية رسم الخرائط تسمى ليدار (ضهر). قاموا بتقسيم كل صورة ليدار إلى أقسام مربعة. بعد ذلك ، قارن برنامج كمبيوتر كل قسم من كل صورة بنفس القسم في الصور الملتقطة كل عام من 2003 إلى 2014. وبهذه الطريقة ، قاموا بتعليم برنامج الكمبيوتر لحساب المكاسب السنوية - أو الخسائر - في كثافة الكربون لـ كل قسم.
باستخدام هذا النهج ، قام الباحثون بحساب وزن الكربون الذي يدخل الغابات ويغادرها من سنة إلى أخرى.
يبدو الآن أن الغابات الاستوائية تنبعث منها 862 تيراغرام من الكربون في الغلاف الجوي سنويًا. (يبلغ حجم التيراغرام واحد كوادريليون جرام ، أو 2.2 مليار رطل). وهذا أكثر من الكربون المنبعث (في شكل ثاني أكسيد الكربون) من جميع السيارات في الولايات المتحدة في عام 2015! في الوقت نفسه ، امتصت تلك الغابات 437 تيراغرام (961 مليار رطل) من الكربون كل عام. لذا فاق الإطلاق الامتصاص بمقدار 425 تيراغرام (939 مليار رطل) من الكربون كل عام. من هذا المجموع ، جاء ما يقرب من 7 من كل 10 تيراغرام من الغابات المتدهورة. وكان الباقي من إزالة الغابات.
حوالي ستة من كل 10 تيراغرام من تلك الانبعاثات الكربونية جاءت من أمريكا الاستوائية ، بما في ذلك حوض الأمازون. كانت الغابات الاستوائية في إفريقيا مسؤولة عن حوالي ربع الإطلاق العالمي. وجاء الباقي من غابات آسيا.
شارك الباحثون النتائج التي توصلوا إليها في 13 أكتوبر في العلوم .
هذه النتائج تسلط الضوء على التغييرات التي يمكن أن تمنح خبراء المناخ والغابات أكبر الفوائد ، كما يقول واين ووكر. إنه أحد المؤلفين. عالم بيئة الغابات ، وهو أيضًا متخصص في الاستشعار عن بعد في مركز وودز هول للأبحاث. يقول:"الغابات هي ثمار معلقة". وهو يقصد بذلك أن الحفاظ على الغابات سليمة - أو إعادة بنائها حيث كان من الممكن أن تفقد - "أمر مباشر وغير مكلف نسبيًا" كوسيلة لمنع إطلاق الكثير من ثاني أكسيد الكربون الذي يتسبب في ارتفاع درجة حرارة المناخ.
تدير نانسي هاريس الأبحاث لبرنامج الغابات التابع لمعهد الموارد العالمية في واشنطن العاصمة ، "لقد عرفنا منذ فترة طويلة أن تدهور الغابات يحدث" ، كما تلاحظ. حتى الآن ، ومع ذلك ، لم يكن لدى العلماء طريقة جيدة لقياس ذلك. تقول أن "هذه الورقة تقطع شوطًا طويلاً في التقاطها".
يشير جوشوا فيشر إلى أنه قد يكون هناك المزيد من القصة. يعمل فيشر في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا في باسادينا بولاية كاليفورنيا ، وهو عالم في النظم البيئية الأرضية. هذا هو الشخص الذي يدرس كيفية تفاعل الكائنات الحية مع البيئة المادية للأرض. يقول فيشر إن قياسات انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي من الغابات الاستوائية لا تتفق مع الحسابات الجديدة.
تظهر بيانات الغلاف الجوي أن الغابات لا تزال تمتص كمية من الكربون أكثر مما تنبعث. يقول قد يكون أحد الأسباب هو الأوساخ. مثل النباتات ، يمكن للتربة نفسها أن تمتص كمية كبيرة من الكربون. تركز الدراسة الجديدة فقط على الأشجار والأشياء الأخرى فوق سطح الأرض. فهو لا يأخذ في الحسبان ما امتصته التربة وتحتفظ به الآن في التخزين.
ومع ذلك ، يقول فيشر ، تُظهر الدراسة مدى أهمية تضمين تدهور الغابات وكذلك إزالة الغابات في دراسات تغير المناخ. واختتم حديثه قائلاً:"إنها خطوة أولى جيدة".