الأراضي الرطبة: الحل السري لمواجهة تغير المناخ من خلال احتجاز الكربون!

تخزن المستنقعات كمية هائلة من ثاني أكسيد الكربون في الأرض. ولكن حتى مع عمل العلماء لفهم أفضل لعملية التخزين في المستنقعات، فإن هذه الأراضي الرطبة تواجه تهديدات.
في أحد أيام الشتاء الباردة، قادت الطبيبة والمعلمة ماري كولويل الزوار في جولة باردة عبر منطقة فولو الطبيعية في شمال إلينوي.
انحنت كولويل من على ممشى يمتد عبر المستنقع، مشيرة إلى واحدة من نجوم الجولة: الطحالب السرخسية. وبفضل تشجيعها، لمست المجموعة الأوراق الصغيرة الشبيهة بالفروع للطحلب الأخضر الفاتح الذي ينمو عند قاعدة شجرة قريبة.
“ثم في الطقس الأكثر دفئًا، يكون هذا ناعمًا جدًا”، قالت كولويل. ”إنه غير واقعي.”
تعتبر نظم البيئات المائية من أكثر النظم فعالية في تخزين الكربون على مستوى العالم. تغطي فقط 3% من سطح الأرض، لكنها تحتفظ بما يصل إلى 30% من الكربون العالمي.
تلعب الأنواع الرئيسية للمستنقع، وهي الطحالب السرخسية، دورًا رئيسيًا في قدرتها على التخزين. تعمل الطحالب السرخسية مثل الإسفنج – حيث تحتفظ بما يصل إلى 20 ضعف وزنها بالماء.
“الطحلب السرخسي نفسه مذهل”، أشارت كولويل. “إنه ينمو ببطء شديد.”
ينمو ببطء شديد لدرجة أنه قد يستغرق آلاف وآلاف السنوات لتطوير مستنقع خثي. بدأ مستنقع فولو بالتشكل منذ أكثر من 6000 عام من بحيرة جليدية وهو لا يزال يتوسع نحو مركز البحيرة المعروف باسم “عين” مستنقع فولو.
لكن بينما توفر نظم البيئات المائية موطنًا وتصفّي المياه وتخزن الكربون، فقد اختفت لعشرات السنوات. ففي إلينوي وحدها تم فقدان أكثر من 90% من الأراضي الرطبة. هناك حوالي 110 مليون فدان في الولايات المتحدة، مع وجود أكثر من نصفها في ألاسكا – لكن ما يقرب من 70% منها تم تصريفه وتطويره خلال الـ100 عام الماضية.
فتح أسرار الطحلب السرخسي
يعتقد العلماء أن الطحلب السرخسي قد يحمل دروسًا مهمة حول تخزين ثاني أكسيد الكربون ، لكن هناك الكثير مما لا يعرفونه.
سونيا باندي هي الباحثة الرئيسية بمركز دانفورث لعلوم النبات بضواحي سانت لويس وهي جزءٌ من فريق يبحث عن عملية التخزين والمستنقعات.
“أول مرة رأيت فيها طحلب الخث تحت المجهر وقعت حرفيًا في حبه”، قالت باندي. “هذه هي الطريقة الوحيدة لوصف ذلك؛ إنه جميل للنظر إليه.”
فريق البحث الخاص بباندى يقوم بزراعة الطحالب داخل مختبر لدراسة حمضها النووي ومحاولة فهم كيف تتعرض للتهديد بسبب تغير المناخ - وكيف يمكن أن تكون حلاً لذلك أيضًا.
تتفوق الطحالب على تخزين الكربون؛ فهي تزدهر في ظروف رطبة وحامضية ولا تتحلل تقريباً ، مما يجعلها تعمل تقريباً مثل سجادة عملاقة مكونة بالكامل تقريباً من الكربون الحي.
لكن عندما تتعرض للتهديد ، يجب أن يذهب هذا الكربون إلى مكان ما . التهديد الرئيسي للمستنقعات – التصريف للتطوير والزراعة – يعرض هذه الأنواع المائية المكشوفة للهواء ، مما يبدأ عملية التحلل بواسطة الميكروبات .
“هناك احتمال بأن كل الكربون المخزن حالياً داخل المستنقات سيتم إطلاقه إلى الغلاف الجوي”، قالت باندي مشيرةً إلى كيف سيصبح غاز دفيئة .
وأضافت أنه إذا فهمنا هذه الأنواع على المستوى المجهرى ، يمكن للعلماء والمحافظين حماية واستعادة تلك الأنظمة بشكل أفضل على نطاق أوسع . وقد تؤدي أبحاثها إلى اتخاذ قرارات مدروسة بشأن أي الأنواع ستكون أكثر نجاحا لإعادة إدخالها ضمن مشاريع الاستعادة المحتملة .
الحفاظ على ما تبقى
على مر التاريخ كانت المستنقعات تُقدّر بشكل منخفض وغالباً ما يتم تصريف مياهها لجعل الأراضي قابلة للاستخدام بشكل أكبر .
قالت تريشا آتوود ، أستاذ مساعد وعالمة بيئة النظم البيئية بجامعة ولاية يوتا إن الناس بدأوا تدريجياً يروا تلك المناطق بنظرة جديدة .
“لقد حدثت تغييرات كبيرة فيما يتعلق بتصور الناس لهذه الأراضي الرطبة فقط لأنهم عادةً لا تدخل ضمن قائمة أجمل عشرة أماكن لديهم”، قالت آتوود . “بدأت الحكومات تدرك أنها تحمل فوائد أخرى”.
بينما تحظى الغابات والتربة الغابية بالاهتمام بسبب قدرتهم العالية على تخزين الكربون ، ذكرت آتوود أن الأراضي الرطبة تعتبر حتى أكثر أهمية حيث تقوم بتخزين كمية أكبر بكثير وبسرعة أعلى مقارنة بالنظم الأخرى.
“إنهم مثل أي نظام بيئي آخر موجود على وجه الأرض”، كما تقول.
حتى مع رؤية بعض جوانب الأراضي الرطبة بأنها ذات قيمة أكبر الآن إلا أن قرار المحكمة العليا لعام 2023 قلص معظم الحماية الحالية لهذه النظم البيئية . حكم قضية ساكيت ضد وكالة حماية البيئة بأن قانون المياه النظيفة لا يحمي المناطق الرطبة التي ليست متصلة باستمرار بأجسام مياه أكبر . وقد تعرض القرار للنقد لأنه يعرض نظم بيئية مثل المستنقات للخطر .
ريبيكا هامر محامية لفريق النظم الإيكولوجية العذبة بمجلس الدفاع عن الموارد الطبيعية وهو مجموعة للدفاع عن البيئة . وقالت إن مستنقات الخث تأثرت بشكل خاص بقرار ساكيت لأنها غالباً ما تكون معزولة عن الأجسام الأكبر للمياه .
“عادةً تبدأ حياتهم كبحر ليس له تصريف أو اتصال بجسم ماء آخر مما يسمح للنباتات والمواد النباتية بالتجمع” كما تقول “والطحالب التي تنمو هناك تتجمع لمدة آلاف السنوات”.
حوالي نصف الولايات الأمريكية لديها حماية قانونية قائمة للأراضي الرطبة ولكن هذه النظم البيئية الموجودة بـ24 ولاية تترك دون أي حماية سواء قانونية أو غير ذلك.
يوجد مستنقات متناثرة عبر حوض نهر المسيسيبي وصولا الى الساحل .
وقالت هامر إن القرار قد يكون له تأثير دائم قريب لمستنقات الخث .
“عندما يتم تدمير أو تلويث مستنقات الخث نتيجة التطوير نفقد جميع تلك الفوائد” كما تقول “لا يمكننا حقًا إعادة إنتاج مستnقتات الخث ؛ تستغرق آلاف السنوات لتتشكل لذا بمجرد زوالها فإنّ الأمر انتهى”.
قالت كولويل التي تأخذ الزوار بجولات داخل منطقة فولو إنها ترى ضرورة القيام بالمزيد لحماية المتبقي منها.
“نسعى لاستعادة هذه الأنظمة الطبيعية” كما تقول “وعندما نستعيدهما يمكنهما زيادة كمية ثاني أكسيد الك carbon dioxide الذي ستقوم باحتوائه”.
هذه القصة نتاج شبكة تقارير مستقلة مبنية لدى جامعة ميزوري بالشراكة مع Harvest Public Media.