أخبار

تكتشف ناسا أن الجفاف في منطقة الأمازون يترك إرثًا طويلًا من الضرر

تكتشف ناسا أن الجفاف في منطقة الأمازون يترك إرثًا طويلًا من الضرر

يمكن لموسم جاف واحد في غابات الأمازون المطيرة أن يقلل من امتصاص الغابة لثاني أكسيد الكربون لسنوات بعد عودة الأمطار ، وفقًا لدراسة جديدة نُشرت في مجلة Nature. هذه هي الدراسة الأولى لتحديد الإرث طويل المدى للجفاف في منطقة الأمازون.

استخدم فريق بحثي في ​​مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا في باسادينا ، كاليفورنيا ، ومؤسسات أخرى ، بيانات القمر الصناعي ليدار لرسم خريطة للأضرار والوفيات الناجمة عن الجفاف الشديد في 2005. في سنوات الطقس العادي ، الغابة قد يكون غير منزعج "بالوعة الكربون الطبيعية" ، "امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي أكثر مما يعود إليه. ولكن بدءًا من عام الجفاف 2005 وحتى عام 2008 ، وهو العام الأخير لبيانات الليدار المتاحة ، فقد حوض الأمازون في المتوسط ​​0.27 بيتاغرام من الكربون (270 مليون طن متري) سنويًا ، مع عدم وجود علامات على التعافي وظيفتها كبالوعة الكربون.

تبلغ مساحتها حوالي 2.3 مليون ميل مربع (600 مليون هكتار) ، تعد غابات الأمازون أكبر غابة استوائية على وجه الأرض. يقدر العلماء أنه يمتص ما يصل إلى عُشر انبعاثات الوقود الأحفوري البشري أثناء عملية التمثيل الضوئي. قال ساسان ساتشي من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا ، والذي قاد الدراسة: "كان النموذج القديم هو أنه بغض النظر عن ثاني أكسيد الكربون الذي نضعه في انبعاثات [من صنع الإنسان] ، فإن الأمازون يمكن أن تساعد في امتصاص الكثير منه".

لكن نوبات الجفاف الشديدة في 2005 و 2010 و 2015 دفعت الباحثين إلى إعادة النظر في هذه الفكرة. قال ساتشي: "أصبح النظام البيئي معرضًا بشكل كبير لأحداث الجفاف الحارة والمتقطعة بحيث يمكن أن يتغير من حوض إلى مصدر اعتمادًا على شدته ومدى حدوثه". "هذا هو نموذجنا الجديد".

الجفاف من الأرض

وقال ساتشي بالنسبة للعلماء على الأرض في منطقة الأمازون ، "أول شيء نراه أثناء الجفاف هو أن الأشجار يمكن أن تفقد أوراقها". "هذه غابات مطيرة ، والأشجار دائمًا بها أوراق. لذلك ، يعد فقدان الأوراق مؤشرًا قويًا على أن الغابة تتعرض للإجهاد ". حتى لو نجت الأشجار في النهاية من تساقط الأوراق ، فإن هذا يضر بقدرتها على امتصاص الكربون أثناء الضغط عليها.

لاحظ المراقبون على الأرض أيضًا أن الجفاف يميل إلى قتل الأشجار العالية بشكل غير متناسب أولاً. بدون هطول أمطار مناسبة ، لا يمكن لهذه العمالقة ضخ المياه التي يزيد ارتفاعها عن 100 قدم من جذورها إلى أوراقها. يموتون من الجفاف ويسقطون في نهاية المطاف على الأرض ، تاركين فجوات في مظلة الغابة أعلى بكثير.

لكن أي مراقب على الأرض يمكنه فقط مراقبة جزء صغير من الغابة. لا يوجد سوى حوالي مائة قطعة أرض مستخدمة للبحث وبعض الأبراج للرصد طويل الأمد لغابات الأمازون. وقال ساتشي: "القياسات التفصيلية في هذه المواقع مهمة للغاية لفهم وظيفة الغابة ، لكن لا يمكننا أبدًا استخدامها لمعرفة ما يفعله هذا النظام البيئي العملاق في الوقت المناسب". للقيام بذلك ، لجأ هو وزملاؤه إلى بيانات الأقمار الصناعية.

جفاف من الفضاء

استخدم فريق البحث خرائط ليدار عالية الدقة مستمدة من نظام مقياس الارتفاع بالليزر لعلوم الأرض على متن القمر الصناعي لارتفاع الجليد والسحابة والأرض (ICESat). تكشف هذه البيانات عن تغييرات في بنية المظلة ، بما في ذلك تلف الأوراق والفجوات. طور الباحثون طريقة تحليل جديدة لتحويل هذه التغييرات الهيكلية إلى تغييرات في الكتلة الحيوية فوق الأرض والكربون. تمت إزالة وحدات البكسل التي تظهر المناطق المحروقة أو التي أزيلت منها الغابات لحساب تأثير الكربون للجفاف فقط في الغابات السليمة.

ووجدوا أنه بعد الجفاف ، أدى تساقط الأشجار ، وتساقط الأوراق ، وتلف المظلة إلى خسارة كبيرة في ارتفاع المظلة ، مع انخفاض المنطقة الأكثر تضررًا بمعدل 35 بوصة (0.88 متر) في العام. بعد الجفاف. انخفضت مناطق الغابات الأقل تضرراً بشكل أقل ، لكنها استمرت جميعًا في الانخفاض بشكل مطرد طوال السنوات المتبقية من سجل البيانات.

وأشار ساتشي إلى أن نصف أمطار الغابة تنتجها الغابة نفسها: المياه التي تتسرب وتتبخر من الغطاء النباتي والتربة ، وترتفع في الغلاف الجوي وتتكثف وتمطر خلال موسم الجفاف والانتقال إلى موسم الأمطار. إن الجفاف الذي يقتل أشجار الغابات لا يؤدي فقط إلى زيادة انبعاثات الكربون ، ويقلل من هطول الأمطار ويطيل موسم الجفاف. هذه التغييرات تزيد من احتمالية حدوث جفاف في المستقبل.

قال ساتشي إنه إذا استمرت حالات الجفاف مع تواتر وشدة الأحداث الثلاثة الأخيرة في 2005 و 2010 و 2015 ، يمكن أن تتحول غابات الأمازون في النهاية من غابة مطيرة إلى غابة استوائية جافة. ومن شأن ذلك أن يقلل من قدرة الغابة على امتصاص الكربون وتنوعها البيولوجي.

مقالة الطبيعة بعنوان "تراجع ما بعد الجفاف في حوض الكربون في الأمازون." ينتمي المؤلفون المشاركون إلى جامعة كاليفورنيا ، وجامعة بوسطن ، وجامعة ولاية أوريغون في كورفاليس ، والمعهد الدولي لخدمة الغابات بالولايات المتحدة الأمريكية للغابات الاستوائية في ريو بيدراس ، بورتوريكو.

إسبريت سميث
مختبر الدفع النفاث ، باسادينا ، كاليفورنيا

بقلم كارول راسموسن
فريق أخبار علوم الأرض التابع لناسا

المقال الأصلي (باللغة الإنجليزية)


فيديو: هل صعدت وكالة ناسا إلى الفضاء وهبطت على سطح القمر nasa apollo 11. ياسر اسماعيل (ديسمبر 2021).